BIM技术在地铁机电安装施工中的运用研究

李永鹏 苏同金 白晓明

摘要：地铁是现代城市中的一项重要交通工具，其对于缓解城市交通压力有着重要作用，可以使城市交通拥堵情况得到改善。机电安装是地铁工程中的一项重要内容，在实际作业期间，要合理应用BIM技术，保证安装作业顺利进行，提高工程质量。

关键词：BIM技术;地铁机电;安装施工;运用

地铁机电安装施工工序相对复杂，将BIM 技术的作用发挥出来，不仅可以实现真实安装过程的模拟，还可以有效地落实各种施工组织方案，对施工的进度与成本进行可续与有效的控制，确保地铁安装施工工作的顺利进行。

1.BIM技术概述

BIM技术是现代科技不断发展而来的一项先进的技术，其在实际应用过程具有很强的关联性和协调作用，将其合理应用到工程施工期间，可以集结工程施工期间的设计、施工、管理等各项信息内容，对收集到的各项信息内容进行应用，构建一个与基本信息相关的模型和数据库，通过对数字信息仿真技术进行应用，完成相应的模拟，对工程建设情况进行动态监控，对工程施工中采用的各项信息内容进行共享，合理应用信息，使工程的施工质量和管理效率都能够得到进一步提高。

随着人们对BIM技术研究的不断深入，该项技术变得更加成熟，其也被广泛地应用到了建筑工程施工中，以及道路交通建设等不同方面，大量实践经验结果表明，将BIM技术合理应用到工程施工招标、图纸设计、成本管理等多个方面都发挥着重要作用，依据地铁工程的具体情况，加强对BIM技术在地铁机电安装领域中应用的分析，可以降低地铁机电安装工程作业的难度。通过对技术和模型的应用，使机电安装中的复杂问题变得简单化，减少机电安装作业期间的各种和错误的发生概率，进而保证地铁机电安装作业顺利机型，提高地铁工程质量。

2.BIM技术在地铁机电安装施工中的运用研究

2.1施工场地合理布置和动态管理

施工现场平面布置是进场前期的重要准备工作，合理的布置能够从源头减少安全隐患，方便施工管理，提供施工效率，降低施工成本。运用BIM技术，在前期就找出最优布置方案，合理布置生生活区、办公区、提高场地使用效率。在进程施工前，通过BIM模型规划临水临电，避开正式管线，并在公共区段采用永临结合，正式管线临时用，做到杜绝以后管线迁改，并根据模型划分各专业材料堆放场地，做到地尽其用

2.2管线综合应用

在地铁机电安装中采用BIM技术可以将其可视化展现出来，从而解决在机电安装中存在管线设计不合理的问题，通过构建碰撞检测技术来为管线设计工作提供科学合理的依据。在管线安装前根据建筑、风、电等专业技术图纸，建立仿真模型，通过对已建立模型进行整合，采用信息处理加工技术来对系统数字模型进行管线碰撞检测，导出检测出碰撞检查报告，并提出优化和改良方案，避免因设计问题在施工中出现管线碰撞或重复施工等问题，减少设计变更。通过BIM碰撞检测技术实现管线走向的优化，使各个专业之间施工影响减少，避免了返工或误工现象的出现，确保施工进度与施工质量，具有较高的经济效益。同时还可以对施工中所需支吊架进行优化，使空间利用率提高。在管线碰撞检测中需要注意的是，检测内容主要是对各专业间不合理碰撞现象的检测，在工程施工及设计中减少建筑专业和建筑结构件的不合理排布情况，在项目设计中应先设立二维施工图纸，建立三维模型，确保管线设计合理。另外，在土建专业与管线不合理碰撞检测中，应注意地铁机电安装中存在风管标高过高的问题，因此应及时调整该问题，通过BIM技术来对给排水管道，电气线路等管线装置实行自动化检测，从而减少不合理碰撞的问题。

2.3实现对工程进度、成本预算以及工程结算的科学管理

通过对BIM工程项目的深入分析发现，地铁机电系统安装过程中最重要的工作之一是对施工进度的控制，在不同工期中，也要做好機电安装施工的进度控制。在传统地铁机电安装工程中，施工企业仅仅只是通过对工期的控制完成工程项目的统计和分析，然后再通过分析和调整工程目标，形成有针对性的设计方案，这样一来，必然造成工程项目的设计欠缺完整性。但是，现在通过运用BIM技术，可以将工程设计通过三维模型展示出来，然后通过模拟施工现场进而使工程施工更加具有科学性、合理性。

2.4对施工场景进行模拟

在施工中采用360度全景扫描仪对施工现场进行全景扫描，并建立可靠的施工安装信息记录，便于对施工过程中责任的追溯。在工程验收阶段也可以采用这种方式对施工现场信息及全景照片中信息进行采集和连接，建立完善的全景共享信息系统，便于施工单位和建设单位清楚的了解到施工部位信息及设备。此外，在施工过程中根据施工图纸建立支吊架综合模型，对支吊架优化排布进行可视化模拟，由于施工中支吊架具有单层与多层，BIM技术根据支吊架管线设计，对其规格与大小进行合理调整，便于对施工空间的合理规划，对施工中的耗材进行自动统计，减少不必要材料损耗。

2.5装配式施工与工厂化预制

在以往的地铁施工中，冷水机房的制作安装均由人工现场焊接完成。对现场环境污染较大，而且需要耗费大量人力和物力，效率低下，机房的整体质量取决于工人的技术水平，会经常存在返工现象。而现在通过BIM技术对机房进行整体深化之后，将所需的数据信息提供给加工厂，在工厂进行预制及机械化装配，将所需要的几千个构配件，全部在工厂预制加工，在像拼图一样进行现场瓶装，用工业化彻底代替传统手工模式。以往的机房施工工期在一个月左右，通过BIM技术装配式施工只需要五天，大大缩短了工期，节约了成本。

综上所述，目前为止我国科学技术发展非常迅速，随之而来的就是人们的生活水平逐渐提高，交通不断的改进。地铁方便了人们的出行。在地铁机电安装中，BIM技术至关重要，可以有效的提高工程的质量。BIM技术最大的优势就是可以由二维设计图直接生成三维施工模型，可以更加直观的体现出工程的施工步骤，方便施工人员对工程大体上的掌握，还能够很好的控制施工成本增加地铁机电安装工程的经济效益。

参考文献：

[1]BIM技术在地铁机电安装施工管理中的应用研究[J]. 邓福平.工程建设与设计.2020（09）

[2]BIM技术在地铁机电安装施工管理中的应用[J].卢文臻.中国设备工程.2020（19）

[3]地铁机电安装施工中的BIM及关键技术[J].张国.  建材与装饰.2020（21）