BIM技術(shù)在鐵路項目隧道施工中的應(yīng)用研究

　　摘要： 本文從BIM技術(shù)在鐵路項目隧道施工的應(yīng)用模式入手，闡述鐵路項目隧道BIM建模方式與交付標(biāo)準(zhǔn)，簡要介紹鐵路項目隧道BIM施工管理方法及系統(tǒng)平臺情況，旨在全面闡述應(yīng)用BIM與鐵路項目隧道施工中的重要作用，從而實現(xiàn)鐵路隧道的數(shù)字化、信息化、可視化、動態(tài)化施工管理。
　　Abstract： This paper starts with the application mode of BIM technology in tunnel construction of railway projects， describes BIM modeling method and delivery standards for tunnels of railway projects， briefly introduces BIM construction management methods and system platform conditions for railway tunnels， and aims to comprehensively expound the important role of applying BIM in the tunnel construction of the railway project， so as to achieve the railway tunnel digitization， information， visualization， dynamic construction management.
　　關(guān)鍵詞： BIM技術(shù)；鐵路項目；隧道施工
　　Key words： BIM technology；railway project；tunnel construction
　　中圖分類號：TU17 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）14-0249-02

0 引言

　　隧道是鐵路施工的難點之一，隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善，各項鐵路、高速鐵路建設(shè)得以開展，鐵路隧道施工安全性與質(zhì)量成為亟待完善的問題。BIM（Building Information Modeling）是指建筑信息化管理，原本作為建筑管理模式，近年來在鐵路建設(shè)中較為常見，將BIM技術(shù)引入到鐵路隧道施工之中，采用三維數(shù)字信息技術(shù)開展鐵路隧道施工管理，通過4d管理模式實現(xiàn)隧道施工各個環(huán)節(jié)間的協(xié)調(diào)運行，從而達(dá)到高質(zhì)量、高效率施工的最終目的[1]。

1 BIM技術(shù)在鐵路項目隧道施工的應(yīng)用模式

　　BIM應(yīng)用模式從隧道工程設(shè)計階段即可進(jìn)行運用，設(shè)計單位在進(jìn)行工程設(shè)計中，將設(shè)計方案進(jìn)行BIM建模，該模型能夠?qū)?維化的平面方案進(jìn)行3維動態(tài)處理，從而更為直觀了解設(shè)計方案中的優(yōu)勢和不足，同時BIM技術(shù)能夠自動識別三維模型，可對模型進(jìn)行智能化錯誤檢測，保障設(shè)計方案的有效性，從而提升鐵路項目隧道設(shè)計方案效果[2]。另外，鐵路項目隧道BIM模型可根據(jù)設(shè)計方案給出施工優(yōu)化建議，該建議中針對設(shè)計方案出具可行性報告，根據(jù)這一報告施工單位能夠更為安全與快速地開展施工環(huán)節(jié)優(yōu)化工作，從而降低鐵路項目隧道施工風(fēng)險。

2 鐵路項目隧道BIM建模方式

　　一般而言，常見鐵路項目隧道建模均需進(jìn)行2次建模，分別是施工所在區(qū)域地質(zhì)地形建模和設(shè)計方案建模，二者具有密切聯(lián)系，其中，地質(zhì)地形建模主要用于了解該區(qū)域內(nèi)各個地段地形特點，可明確該區(qū)域內(nèi)存在哪些高危地段情況。地質(zhì)地形建模中將各種不同地質(zhì)情況采用不同顏色及花紋進(jìn)行標(biāo)識，能夠直觀了解每一區(qū)域土質(zhì)組成情況，對后續(xù)施工安全性起到了重要作用[3]。設(shè)計方案建模是在設(shè)計方案形成后，將其導(dǎo)入到平臺軟件之中，通過軟件制作相應(yīng)的三維模型，并將隧道各個施工環(huán)節(jié)中使用材料、技術(shù)、混凝土等級、鋼筋型號等數(shù)據(jù)均直觀展現(xiàn)，形成全面化、立體化的隧道模型，對設(shè)計環(huán)節(jié)及施工環(huán)節(jié)均具有關(guān)鍵影響，能夠提升鐵路項目隧道施工管理水平，保障工程質(zhì)量。

3 鐵路項目隧道BIM施工交付標(biāo)準(zhǔn)

　　一般而言，鐵路項目隧道BIM模型與施工圖信息保持一致，并能滿足后續(xù)鐵路項目隧道施工管理需求，由設(shè)計單位與施工單位事先對隧道BIM的建模精度與構(gòu)件信息精度、構(gòu)件命名與編碼規(guī)則等建模標(biāo)準(zhǔn)，另外還需對交付要求進(jìn)行約定，隧道BIM建模深度應(yīng)與施工圖藍(lán)圖相一致，鐵路項目隧道模型精度可以支持施工工序管理。隧道BIM的構(gòu)件信息精度不僅需要包含構(gòu)建的幾何信息，還包括諸如混凝土強(qiáng)度等級、鋼筋型號、配筋率、里程等施工信息，鐵路項目隧道構(gòu)件名稱與設(shè)計圖紙中的名稱一致，對同類型構(gòu)件統(tǒng)一命名。構(gòu)件命名與構(gòu)件名稱、圍巖級別、襯砌類型等信息直接相關(guān)。隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)命名時應(yīng)避免圍巖級別、襯砌類型的影響，鐵路項目隧道平臺構(gòu)件命名時不能考慮圍巖級別、襯砌類型因素，命名規(guī)則為：構(gòu)件名稱+圍巖分級+襯砌類型。同時，鐵路項目隧道構(gòu)建唯一的構(gòu)件編碼體系，包括單位工程名稱、構(gòu)件名稱、圍巖級別、襯砌類型、里程等信息，編碼規(guī)則為：單位工程名稱首字母+構(gòu)件名稱首字母+圍巖分級+襯砌類型+里程。

4 鐵路項目隧道BIM施工管理方法

　　4.1 鐵路項目隧道4d施工管理
　　在鐵路項目隧道BIM施工管理平臺中導(dǎo)入工程進(jìn)度計劃，并制作隧道三維可視化模型，將模型與工程進(jìn)度計劃之間相互關(guān)聯(lián)，從而構(gòu)建完善的4d施工模型，該模型既能夠滿足對施工情況可視化需求，同時也能夠直觀了解施工的各項進(jìn)度情況，了解鐵路項目隧道實際情況，從而實現(xiàn)動態(tài)施工管理。另外，針對工程項目中重要的施工環(huán)節(jié)及施工方法，可采用鐵路項目隧道BIM施工管理平臺進(jìn)行模擬，以便于直觀理解施工方案的合理性與實效性，可直接生成為動畫和圖像形式進(jìn)行觀察，有利于選擇更為理想的施工方案，保障鐵路項目隧道施工的順利進(jìn)行。
　　4.2 鐵路項目隧道可視化交底

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