储伟
合肥城市轨道交通有限公司安徽省合肥市230000
摘要：随着BIM技术的迅速发展，越来越多的工程项目开始使用该技术。近几年来城市轨道交通建设在全国范围内也如雨后春笋，很多城市都在做地铁建设工程项目。而对于机电安装单位来讲，在地铁建设项目使用最新的BIM技术也将是大势所趋。由此以我参与的合肥地铁机电安装项目为依托，通过对BIM技术的研习，对BIM技术在地铁机电安装工程施工中的优点及综合管线优化、施工设计深化、现场管理等方面的应用做出浅薄分析。
关键词：BIM技术；地铁；机电安装；施工；运用；
1、引言
BIM（建筑信息模型）不是简单的将数字信息进行集成，而是一种数字信息的应用，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法。这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少风险。随着工程设计行业的创新发展，BIM技术在地铁机电安装施工中得到了广泛的运用。地铁车站机电安装工程，涉及通风空调、给排水及消防、低压配电及照明以及弱电系统。四大专业管线综合排布是施工深化设计阶段的重难点部分，不同专业之间的管线排布设计需要满足设计规范以及施工、维护要求。
2、BIM技术的优点
2.1可视化沟通
BIM模型的三维可视化有效地消除以往常出现的图面不一致、遗漏、冲突或错误的问题；以BIM模型自动提取主结构材料数量，具有很高的精确度，且可进行有效的三维可视化设计查核；建置完整的钢筋施工模型，尚可提取不同施工期程的钢筋类别与数量；充份验证BIM的可视化功能在建筑项目管理上可以产生的效率。透过软件的功能，更有效的检讨出视觉上的盲点。即使不具备有专业工程背景的人员，都能参与其中，工程团队各方面都可以给予较多正面的需求及意见，有助于确定每项工作及使用需求等，减少设计变更次数。
2.2冲突检查
导入BIM能利用模型本身的干涉冲突检查，利用模型施工前共检查出，传统二维图纸中难以发现的多种个图面错误包括图面不完善、遗漏、设计错误等，降低往后施工阶段释疑文书往来时间，提升施工质量减少重工的发生机率。模型建置过程中可能因人员疏失或尚未考虑建筑构件的间的正确位置，造成建筑构件重叠而产生冲突的情形发生，使得图说错误进而影响设计质量。
2.3工务作业流程改变
信息的传递、自我的检测、在线审查及回复及最后的缴件，与目前的纸本审查，未来信息系统的设计更为复杂，但对于建筑师与审核人员双方，将更为标准透明、快速及便利。BIM的导入在国内建造业是新的尝试、创造新的角色，也将会产生新的工务流程，未来并将成为整合全建筑周期的信息服务。
以上所示，BIM在规划设计时间透过3D可视化的模拟，协助确认使用需求，并进行建筑、结构、水电、空调设备及其他相关的界面整合，减少施工中的变更设计；在施工阶段可持续深化发展，并进行工程进度4D仿真以提升工程管理、进度及质量；最后运维管理阶段将施工完工后移交BIM给使用单位进行后续运维与管理维护的应用，以节省建筑设施运维与维护管理成本。
3、BIM技术在地铁机电安装施工中的运用
3.1地铁点安装施工的难点
对于机电安装单位来说，施工管理工作主要存在以下几个难点：机电管线深化设计复杂，二维设计容易存在错、漏、差、碰等问题，造成返工现象严重，且分散的二维设计图纸修改麻烦，若业主有设计变更，更需要进行大量的修改，工作量非常大，在人力、财力上造成极大的浪费；项目数据难以集中，管理混乱。材料管理得不到控制，材料计划与实际需求存在很大的差异，造成材料上的浪费。施工过程因没有合理安排，造成进度延误，人、财、物的大量浪费，增加了大量的施工成本。与业主、顾问、监理、分包商、材料商沟通效率低下。没有系统的工程数据，工程维保麻烦。
3.2BIM技术在地铁机电安装工程招投标中的应用
现阶段招投标文件的制作主要以纸质文档为主，Word、Excel等Microsoft的各类软件编制的电子文档为辅，招标人及评标专家面对浩瀚的纸质投标文件，不得不凭借自己多年的设计、施工经验从中挑选合适的中标候选人，工作量大而复杂。BIM技术投标以后，通过建立三维模型，将拟建设安装工程的各道工序以3D效果直观地展示，通过3D的模型，可以清晰直观的了解整个工程的实施方案和建造完成后的效果，提高了招标人和评标专家对投标文件的接受程度，同时通过BIM技术投标也可以提前将施工中遇到的问题，如碰撞检查、净高等提前展示，可具体形象地展示投标单位的实力。同时参加竞标的单位参照招标单位提供的工程量清单，可通过BIM模型快速的得到相应的工程数据，根据拟建项目的数据科学、策略地调整自身单位的投标报价，使企业自身具备更大的竞争优势。
3.3基于BIM的工程量预算
根据BIM技术可以多人协同工作，让计算机根据定制的计算规则快速处理与计算各组成构件的预算工程量，并考虑相互扣减及空间位置关系。极大的提高了工作效率，为数据获取进行项目高效管理提供了帮助。
3.4采用BIM技术对施工过程中各种管线的碰撞检测
机电工程施工中，水、暖、电、智能化、通信等各种管线错综复杂，各管路走向密集交错，如在施工中发现各专业管路发生碰撞，则会出现大面积拆除返工，甚至会导致整个方案的重新修改，不但会浪费材料还会大大的延误工期。 因此，在施工前，采用BIM技术，针对现场的结构进行实地测量后，将机电各个专业和结构整合在统一的平台上，进行机电各专业间及与结构间的碰撞检查，提前发现施工现场存在的保温层、工作面、检修面等碰撞和冲突，通过提前预知施工过程中这些可能存在的碰撞和冲突，利于减少设计变更，大大提高施工现场的生产效率。
3.5BIM技术在机电施工中对施工设计的进一步深化
在机电施工设计图中，标准的预制管路常以线型化的形式表现出来，各专业的管路往往存在相同标高的布置方式，如按照施工中常用的做法，在施工现场先做样板的形式，进行对比、更改、再对比、再更改，通过反复的拆改来最终确定施工方案，就导致费工费时。通过BIM技术，将各专业管线的位置、标高、连接方式及施工工艺先后进行三维模拟，按照现场可能发生的工作面和碰撞点进行方案的调整，最终实现方案的可施工性，这样就将原来需要实际改拆的工作运用电脑实现，不仅省时省力还大大节约了成本，避免了材料的浪费，同时将完成后的方案通过三维剖面图及动态漫游等方式展示给施工工人，使工人更好的理解施工方案，保证施工质量的同时更能很好的缩短工期。
3.6基于BIM的净高分析
通过土建一二次结构和安装多专业模型合成，进行管线综合优化排布，根据调整好的综合模型自动筛选出净高不符合设计规范的空间位置，并利用自动出剖面图辅助优化，有效地避免后期施工完成后再遇到净高不足的问题。
3.7基于BIM的现场管理
利用移动终端（智能手机、平板电脑）采集现场数据，建立现场质量缺陷、安全风险等数据资料，与BIM模型即时关联，方便施工中、竣工后的质量缺陷等数据的统计管理。应具备以下特点：1）缺陷问题的可视化：现场缺陷通过拍照来记录，一目了然；2）将缺陷直接定位于BIM模型上：BIM模型定位模式，让管理者对缺陷的位置准确掌控；3）方便的信息共享；让管理者在办公室即可随时掌握现场的质量缺陷安全风险因素；有效的协同共享，提高各方的沟通效率：各方根据权限，查看属于自己的问题；5）支持多种手持设备的使用：充分发挥手持设备的便捷性，让客户随时随地记录问题，支持iPhone、iPad、Android等智能设备；6）简单易用，便于快速实施：实施周期短，便于维护，手持设备端更是一教就会。
4、结束语
伴随社会化发展和城镇化进程不断推进，地铁工程建设施工技术也在不断进步，不断提升地铁施工质量和效率，从而为推动国民经济持续发展等提供动力支撑。BIM技术作为一项新型技术，将在地铁机电安装施工中发挥着不可替代的作用。
参考文献：
[1]BIM技术在地铁机电安装施工中的应用探究[J].陈斌.门窗.2017（10）