BIM技术在地铁机电安装工程中的应用

BIM技术在地铁机电安装工程中的应用

王淞

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摘要：在地铁机电安装施工中，由于涉及多个参与者、专业施工、复杂工艺和设备线交错，施工过程非常困难。将BIM技术整合到地铁机电安装施工中，有助于优化线路布线方案，节约建筑材料，有效控制进度，提高机电安装质量和管理效率。在地铁机电设施建设项目中引入BIM技术，通过计算机化数值建模技术手段形成科学设计方案，有助于降低机电项目建设难度，提高设施建设效率和质量，具有一定的实用性和研究价值。

关键词：BIM技术；地铁机电安装工程；应用

1BIM技术实现原理

Bim是现代信息模型的缩写。实施理念是整合建筑主要施工过程的功能、特点等内容，并填充视觉模型的建立。bim技术结合了工程建筑信息实体模型在空间、室内空间、安全性、成本等方面的几个技术方面。在项目的所有生命周期环节，bim技术可以通过一系列的填充操作授权新项目、施工和设计方案等不同的施工模块，变更和获取应用软件，承包商可以完成工程建设数据库系统的持续优化，促进具体建设。与使用计划文件和工程图纸等信息载体的传统建筑竣工和建筑项目管理系统相比，bim技术的使用可以最大限度地减少工程设计错误和施工风险，提高施工精度和竣工效率，并达到预期的建筑产品质量标准。Bihm技术是一种基于建筑工程设计方案、施工等方面工程数据库的三维仿真实体模型，集成了工程生命周期各执行阶段的全过程、网络资源和信息，以数据可视化的形式表达了所有工程项目和结构的信息，并对工程数据进行计算和重组，为参与建设部门的项目执行和管理提供了一种新的实时动态管理方法、管理和数据共享平台，从而将建设项目异构体和分布式系统的数据和信息标准与单个项目数据库的作用统一起来。

2BIM的含义

BIM是“Building Information Model”的缩写，意为建筑信息模型，核心在于以三维图像的形式呈现出完整而具体的数据信息，并做模型化应用，比如对工程项目各专业之间进行自动碰撞检测。随着BIM技术被逐渐应用到工程项目的全寿命周期内，BIM的含义实现了由“Model”到“Modeling”的转变，此时BIM更强调于动态过程。随着BIM技术被逐渐应用于工程项目的进度、成本、质量、安全等管理中，BIM的含义再次进行了更新，即“Building Information Management”。但不管BIM的内涵如何更新迭代，其核心价值均是数据，而BIM模型作为数据载体，集成了工程项目全寿命周期内的所有数据信息，解决了建筑产业链条各参建方之间存在的“信息孤岛”问题，实现各参建方之间的高效协同共享。

3BIM技术在地铁机电安装施工的应用优势

bim技术在地铁站机电装配施工中的应用，可以根据预制生产车间管道和现场安装，解决装配不正确、施工效率低等其他施工问题。bim技术在地铁站机电一体化设施规划中的应用，有助于数控车床加工机械设备创建信息化模型的预生产车间，将一系列详细的操作流程集成到bim解决方案管理系统中，开展装配式生产加工全链条的信息技术管理，并生成技术专业数据库系统，可以促进控制系统设计、装配式生产和加工的机电设备施工规划、设备和材料管理，施工作业控制等与施工全过程密切相关。BIM技术在地铁站机电设备实施中的应用，实现了预制件根据数据的自匹配构造进行电子化、自动化的高精度数据生产和加工，在机电设备质量的准确性方面带来了显著优势，同时能够满足轨道交通各施工工序严格的施工进度要求。bim技术的应用可以实现机电设备施工中涉及的水管、通风管、防水套管、公路桥梁等预制生产加工构件，以及前端设备、消防泵、制冷主机室、空调通风设备室的预制安装。地铁站的冷藏室一般较小且封闭，受施工的自然条件限制，施工非常麻烦。Bihm的关键技术是综合机电设备的建设，可以满足建设项目环境保护和安全的总体目标，完成机电设备的低噪声、无尘运行。配电线路的拼接和安装可以从路面上进行。主机室内的配电线路可以通过分段机械设备进行改进和组装，防止高空作业的安全隐患。其安装和装配精度可具体到毫米级，位置调整和安装规格型号整齐对称，实施效果明显。

4BIM技术应用

4.1建立完善的全专业模型

(1）建立专用簇库和项目样板。基于地铁项目特点和实际采购参数建立了相关专用模型簇库和项目样板。(2）土建模型建立与复核。使用建筑设计软件Revit进行建筑、结构模型的创建。根据模型对建筑结构的二维设计图纸进行查漏补缺，与现场实际尺寸进行复核并调整模型，为机电综合管线方案排布、三维综合管线碰撞检查，综合管线优化调整等提供准确的基础模型。(3）机电模型建立与复核。采用机电专业软件Rebro进行机电全专业模型的创建。建模完成后，质量负责人对小组成员在建模阶段发现的图纸问题收集汇总，及时反馈设计院。

4.2机电安装施工数据共享

地铁机电一体化装置的施工过程涉及多个施工单元的合作，如强电、弱电、电梯、供水和排水，使用BIM技术可以将不同的施工单元整合到一个统一的信息平台中，实现施工控制、施工数据数据共享、，有效利用地铁机电一体化项目的数据资源，确保不同施工过程和施工单元的协调。通过构建施工过程模型，通过形成施工数据资源的冲突，通过统一模型建立最佳施工方案，通过合理设计各种施工链接，有效避免了由于机电地铁项目中大量分散的施工数据的流动相互作用困难而形成施工信息岛，从而影响项目进度和质量。

4.3开展虚拟建造“双优化”

(1）常态化三维模型环境下及时问题反馈，助力设计及时更新优化，在综合优化后利用模型预先演示施工现场的现有条件、施工顺序、复杂工艺以及重点难点解决方案，达到高效的精细化管理，实现设计-施工双优化、管理-技术双优化。(2）设计各专业阶段性出图，在图审阶段基于模型对各专业的碰撞问题进行模拟，提供了可整体化协调的数据，发现并解决图纸错漏，过程中形成问题报告，及时反馈设计进行设计优化。(3）在施工准备阶段，充分听取现场管理人员和设计方意见和建议，根据优化原则做好重要节点深化，并调整模型。以项目经理牵头、技术负责人把关、BIM人员配合，层层把关审核，最终形成满足现场施工的管综排布方案。

4.4应用BIM技术实现机电施工进度控制

利用bim技术对地铁车站机电系统软件的进度进行控制。通常，bim软件用于分解项目工作的日常任务，并将整个过程的网络资源、进度等日常任务数据整合到bim软件的可视化模型中，从而根据bim技术制定项目进度计划。BIM技术基于真实场景模拟施工条件，通过BIM三维模型和重复模拟认证，展示机电设备工程施工的不同阶段，提高了机电设备施工进度计划的科学性和合理性。根据BIM软件，机电装配工程量清单的客观统计信息、与施工现场具体施工进度的实时监测饱和度、预计完工进度等数据信息生成误差校准计划，及时纠正施工进度，并确保项目建设进度符合项目规定。

4.5项目协同管理

利用广联达数字项目管理平台开展基于BIM的质量、进度、安全、商务协同管理，三维可视化随时了解现场动态，用资源在线和数字场站，使项目提升调度效率，减少资源浪费，规避安全风险，防止工期延误，提高项目信息化水平及管控，助力科学决策。

4.6BIM技术下的机电管路布控优化

在地铁入口机电安装施工过程中，不同的专业管道相互交织。为了有效防止施工过程中管道之间的交叉碰撞，有必要首先创建地铁入口和各种专业管道的空间数据的三维模型，检查和检查管道之间的跨类型碰撞，根据数据可视化观察管道的布局，并评估各种专业管道的有效间距。在此基础上，调整地铁站机电工程管道安装施工方案，完善机电工程管道布置，避免不合理、不合理的管道布置，完成机电安装质量和效率的提高。

5结论

每一站点制冷机房预制装配施工安装完成约5天，而传统施工则需要25天；传统施工管道由人工下料焊接，质量不稳定，通过工厂化预制，现场焊接点减少70%～80%。采用数控相贯线等离子切割机、自动焊接机和最先进的测控技术，确保了制作安装精度，大大提高安装质量。

参考文献：

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