厦门地铁BIM技术创新与应用实践

鉴于城市轨道交通工程的自身特点，城市轨道交通行业对BIM技术存在十分强烈的需求，在城市轨道交通领域应用BIM技术有望显著提高设计、建设和运营效率。国内很多城市都在进行积极的尝试与探索，并取得了一定的成效，目前城市轨道交通工程的BIM技术应用主要集中在设计与施工阶段。

设计阶段是目前国内城市轨道交通工程BIM技术应用最广泛、相对成熟的阶段，例如车站管线综合及构建数字管线是目前BIM技术应用的重要切入点。针对管线搬迁模拟、道路仿真模拟、场地现状仿真、装修效果可视化、工程量复核、大型设备检修路径复核等其他BIM技术设计阶段应用点的探索也在积极推进中。

施工阶段的城市轨道交通工程BIM应用尚没有设计阶段那么广泛与成熟，目前大多处于探索阶段。应用方向主要包括：施工统筹、施工仿真模拟、施工数据监测、三维可视化、三维激光施工放样、三维扫描质量复核、预制构件信息管理系统、手机端的施工管理、基于模型的变更管理、施工进度管理等。

国内城市轨道交通行业的BIM技术应用正处于探索发展阶段，北京、广州、深圳、宁波等城市的地铁项目中均在一定程度上应用了BIM技术，但BIM技术的应用还处于初步阶段，许多管理制度、标准体系、应用成果等尚不成熟。

在上海，上海市地下空间设计研究总院有限公司（上海城建信息科技有限公司前身）早在2012年初就在上海轨道交通12号线曲阜路站项目中开始应用BIM技术，通过在设计阶段建立项目的三维模型，继而录入建设过程中项目的土建、机电设备等相关信息，打造一个融合设计、建设、运营等全生命周期信息的曲阜路站可视化信息模型，有效地解决信息记录、信息传递、信息丢失等问题，实现运营维护的信息化。

在曲阜路站的设计阶段，实现了不同地区不同专业的设计人员通过网络协同展开设计，设计人员、审核人员等在任何时间段可通过不同权限从模型上直接获得相关信息，如专业视图、设计进度、设计质量等信息。此外，借助BIM的技术优势，协同的范畴也从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期。在设计阶段中后期，利用三维软件的优势对模型进行管线碰撞检查、大型设备后期安装以及维护路径的设计研究，从而优化净空、优化管线排布方案、优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性。

在曲阜路站的施工阶段，利用设计BIM模型附加时间属性，在虚拟环境中进行道路翻交及管线搬迁模拟，以四维的直观方式对施工重点、难点加深理解，从而优化施工方案；在项目管理平台上，协调组织项目中的各参与方、运营单位进行运营条件检查并制定竣工BIM模型标准；设备供应商进行产品信息录入和设备运维参数录入，以及制定设备参数数据标准、提供数据录入接口；监测单位对监测数据进行整合并且提供远程三维可视化监测数据访问平台；监理单位负责检验记录和提供检验管理平台；施工单位负责管片质量跟踪管理（RFID）和进度计划管理，此外还包括制定芯片选用标准和提供4D进度监控平台；设计单位负责设计变更管理和提供设计变更管理平台。项目各参与方通过组织协调，极大地提高了建设进度和建设效果。(www.xing528.com)

在曲阜路站的运维阶段，研发了基于BIM的轨道交通设施资产及运营维护管理系统。该系统利用整合后的BIM模型信息，将设施资产管理与设备运维管理集成到三维可视化平台，并结合物联网技术，使用自主开发的手持设备及芯片，进行现场管理，其功能主要为设施资产管理、设备运维管理、应急预案管理等，实现设施三维模型与设施使用手册、运行参数、保养周期等的关联，运维工单与维修人员和备品备件库存管理联动，应急工单与应急人员和物资联动。

到目前为止，上海已有11条线路，共计188 km的项目从设计阶段开始推广应用BIM技术。此外，在上海市科委的大力支持下，申通集团联合专业从事BIM技术应用与研究的高校、研究所及BIM咨询机构发起成立了上海市城市轨道交通BIM技术创新联盟，以推广BIM技术在上海市城市轨道交通的广泛应用，进而深入开展上海城市轨道交通BIM技术创新研究。

2013年，厦门轨道交通1号线在建设之初就引入BIM技术，实现了1号线全线路、全阶段、全过程、全专业的应用目标，借助BIM技术实现规范化、标准化、精细化、信息化的项目管理，辅助解决了厦门轨道交通建设难题，开创了由厦门轨道交通集团有限公司主导、上海市地下空间设计研究总院有限公司牵头、各参建方实施的独具厦门特色的轨道交通项目BIM管理“厦门模式”。

BIM技术在建筑行业中的应用越来越广泛，以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础，建立建筑模型。通过采用BIM技术，建筑公司可以在整个流程中使用一致的信息设计和优化项目，并且还可以通过可视化的外观支持更好的沟通，以便让项目各方了解成本、工期与环境影响。BIM技术支持建筑师在施工前更好地预测竣工后的建筑，使他们在如今日益复杂的商业环境中保持竞争优势。

BIM技术改变了传统的建模思维，实现了三维到多维信息建模的技术革新，真正实现了协同设计。BIM技术已成为业主决策阶段有效的辅助工具，BIM技术的应用成为设计和施工单位承接大项目的必备能力。国外学者目前更加重视BIM技术的跨学科、跨领域的综合应用，实现多方面的统筹管理，在各个施工阶段、各专业之间以及运营期间实现全方位协同工作。