某地铁A号线项目全长约70.3km，其包含9座地下站（含3座地下换乘站），14座高架站（含1座地上换乘站），两处停车场，1处车辆段。

项目难点与重点

项目线路穿越范围广，有穿越局部海相地质区域、穿越河流或其余地质条件复杂区域，施工难度大，安全风险高，做好与既有建（构）筑物、现有管网的排迁防护工作是施工的难点，因此减少施工期间变更是设计的重点。

BIM技术在该项目中的应用

（1）设计阶段。①协同设计。通过BIM-三维综合设计技术，本项目将建筑、机电、结构、装修等设计阶段中的不同专业建立在同一个协同平台上进行工作，对各专业模型进行“错、漏、碰、缺”检查，并优化设计，从而减少变更与返工概率，以降低成本。②水文地质环境模拟。根据地勘资料，利用BIM技术建立地质模型，对区间隧道进行超前水文地质模拟，指导施工单位进行预加固及预支护，以减少本项目隧道施工风险。③虚拟仿真漫游。通过BIM技术以乘客视角进行三维模拟换乘，验证换乘方案的可行性和便利性，从而优化换乘方案。

（2）施工准备阶段。①市政管线迁改模拟。通过对现有管线迁改方案进行模拟，掌握市政管线、周边建筑与车站结构的关系。模拟管线迁改的过程，提前解决管线与管线，管线与既有建（构）筑物、管线与车站之间的冲突问题。②管道工厂化加工。本项目以风管为试点，按照设计标准，创建加工平面图、剖面图、大样图、材料清单等，进行BIM技术指导工厂加工，将标准风管加工图纸输入数控机床生产线进行生产，将非标风管加工图纸展开后输入等离子切割生产线进行生产，生产效率和精度均大幅提高。

（3）施工阶段。①安全管理。利用BIM模型对施工现场的危险源、安全隐患进行标识，提前发现并排除隐患，并制定相应的安全措施。②进度模拟。本项目通过模拟从进场、临建、竖井、初支、二衬、回填等施工内容，实现了基于BIM模型进度计划的动态编制及调整跟踪；另外，利用三维模型的精准设计对某些工序进行提前预留，减少了时间浪费，如在墙体砌筑过程中提前预留管线穿墙孔洞，在一定程度上加快了施工进度。③数据传递。利用二维码技术将设备及构件的生产和安装信息录入BIM模型，项目竣工验收后将完整模型交付营运单位维护、使用，从而实现机电专业从生产安装到营运维护的信息更新与传递。④质量管理。以钢结构安装为例，通过在BIM模型中对钢构件安装位置的分析，避免后续安装时可能出现的空间冲突。现场施工时可及时将结构的位置空间数据与BIM模型中的定位信息对比，确保施工安装时的精确无误。

该项目中BIM技术的创新应用

（1）BIM应用与项目管理的一体化。在本项目建设中，BIM总体咨询单位研发的“BIM综合管理平台”采用了BIM、互联网、大数据、云计算、人工智能、GIS、AI等一系列先进信息技术，打破了BIM软件不统一的问题，不仅实现了模型融合的功能，还实现了项目管理、设计管理、投资管理、进度管理、质量管理、安全管理等功能，使建设单位、咨询单位、设计单位、监理单位、施工单位、专业分包单位等在一个统一的平台上共享成果，协同工作，实现了BIM应用与项目管理的一体化。

（2）构件库的建立与管理。本项目利用三维扫描技术将特殊构件/设备的实物进行三维扫描，生成三维模型后导入BIM建筑模型，保证构件/设备的实物与模型的一致性，并在此基础上建立标准化族库，实现对构件分类、预览、信息查询、上传和下载等功能。

该项目中BIM技术的应用成效

根据项目建设单位初步统计，BIM技术的应用显著提高了本项目的管理水平，降低了施工协同管理难度。暖通工程采用工厂化制作，显著提高了工程质量，减少了大量耗材，为运营维护提供了可视化的数据模型，减少了大量数据库的建立费用，实现了可视化设备定位管理。

平均每个站点减少1500余项设计变更，初步估算全线节省投资约2亿元，全线压缩工期约10%。

综上所述，本文从地铁项目建设的角度，首先分析BIM技术在地铁项目建设中的应用，其次结合某地铁A号线项目的实际情况，分析BIM技术在该项目建设过程中的应用价值，同时探究了此项目中BIM应用的创新，对指导地铁项目建设具有一定的参考价值。

来源：新材料·新装饰2021年9月第3卷第18期

文：王璇 云南省设计院集团工程投资有限公司

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