劉馨 防護工程 淺談BIM技術在城市軌道交通車站裝修設計過程中的應用

淺談BIM技術在城市軌道交通車站裝修設計過程中的應用劉馨呼和浩特市城市軌道交通建設管理有限責任公司 2019年11月摘要：城市軌道交通車站裝修工程存在著很大技術與施工難度。將BIM技術引入軌道交通車站裝修設計中，對現場施工及后期維修保養(yǎng)起到了降低工程風險、提高維保效率等關鍵性作用。本文對BIM技術在城市軌道交通車站裝修設計過程中的應用方法進行探討，為BIM技術在城市軌道交通車站裝修的廣泛應用提供可能。關鍵詞：BIM技術；城市軌道交通車站；裝修設計引言：BIM即建筑信息模型， 2002年開始被大力推廣。近些年來，國家相關科研協會、建設單位、設計單位等對BIM技術的應用給予重視，BIM的普及率呈不斷上升的趨勢。同時，BIM技術也成為當下城市軌道交通車站裝修工程中重要的技術支持。一、概述（一）BIM基本概念BIM技術主要對建筑全生命周期中各專業(yè)工程信息進行表達，表達的載體為三維模型。其中涉及到的信息可以被不同的專業(yè)利用，促進建筑物在設計、實施階段的實現，從而減輕設計人員與施工人員的負擔，降低工程風險，提高工程開展效率，確保工作質量。（二）BIM發(fā)展情況軟件商是較早一批對BIM技術的應用給予重視的群體。在軟件商的呼吁下，設計單位、科研協會等也加入到推廣BIM技術應用的隊伍中來，為BIM技術的推廣起到很大的幫助作用。如今， BIM試點數量開始逐步增加，BIM的普及率也明顯提高。盡管如此，BIM的發(fā)展預期還是不容樂觀。特別是在城市軌道交通車站裝修設計過程中，BIM技術的應用還停留在試探階段，BIM技術的應用沒能被充分重視，普及BIM技術的工作在城市交通行業(yè)中，仍面臨極大的挑戰(zhàn)1。二、項目概況（一）工程概況城市軌道交通車站大都具備長、寬、深、大的特點，總長在300米左右，標準段寬度在20米左右，軌面埋深可達30米左右，總建筑面積可達上萬平方米。車站出入口數量不少于兩個，以及一定數量的緊急疏散口，風亭組等。以呼和浩特市軌道交通2號線中山路站為例，該站的位置位于地下，與商業(yè)中心相鄰，車站外又設置有不同功能的綜合體。綜合體占地總面積可達數十萬平方米。因為中山路站為綜合體旁開發(fā)的重點站，所以中山路站的裝修工程難度之大可以想象。由此可以推知，在對不同城市軌道交通車站進行裝修設計時，定會面臨與中山路站裝修設計相類似的困難。而這些困難的存在，加大了工程的難度。（二）項目難點城市軌道交通車站裝修工程較為特殊，由于工程周邊環(huán)境較為復雜，工程難度主要存在以下幾個方面：（1）建筑自身體積與容積較大且功能分區(qū)眾多，加上周邊環(huán)境復雜，受現場條件制約，工程快速推進很大程度上受到了限制；在方案及施工圖設計階段需考慮緊急疏散、導向、AFC等系統間相互配合，同時為工程的可實施性與后期運營維護便捷性做充分考慮。這就需要在方案及施工圖設計階段有高度的精準性。（2）參與建設單位眾多，對項目提出的要求多，設計方案很難快速確定。（3）城市軌道交通建設涉及專業(yè)多，各專業(yè)間配合存在不及時、不到位現象，一定程度上阻礙了工程進度。方案明確后在設計階段要求各專業(yè)協調配合，繪制施工圖以確定具體工程量。方案稍有改動，施工圖及工程量需重新繪制計算。 3、 實施BIM方案的目的城市軌道交通車站裝修主要涉及設備區(qū)裝修和公共區(qū)域裝修。車站導向標識設計、附屬建筑設計等也包含其中，并占據重要地位。軌道交通車站裝修設計并不算復雜，但對車站裝修設計中可能出現的問題，如工程量計算中存在偏差，導向指引設計不夠精確，工程開展中發(fā)生設計方法改變等，進行解決就比較復雜。BIM技術的出現，使得這些問題可以被很好地解決，從而確保裝修設計的質量，避免工程存在偏差過大，減少設計方法改變情況的出現，使得工程順利開展。四、實施BIM方案的策略（一）場地仿真Revit與Revizto為Autodesk公司推出的兩套系列軟件，在對地鐵車站進行裝修設計時，可以通過應用這兩套軟件，提高建筑設計的準確性。例如，在對車站進行初步設計時，可以利用這兩套軟件，對車站周邊主要建筑物、交通通道等進行三維模型構建。對車站周圍實際環(huán)境進行模擬，將車站與綠化邊界周邊道路紅線等的關系體現出來，確保裝修設計方案符合環(huán)境審查要求及消防管理法規(guī)、各項技術利用標準的規(guī)定并滿足業(yè)主與設計師對乘客快速進出車站、車站裝修技術使用標準的要求等，減少方案變更次數。（二）協同設計ProjectWise（簡稱PW）為一款常用的協同工作平臺軟件，利用這款軟件可使協同設計工作全過程管理系統流程化，保障項目團隊、項目信息按照工作流程一體化的要求，實現工作過程的協同化。具體的對PW軟件進行利用的方法有很多2。例如，將裝修設計工程中的核心文件存放于PW工作平臺上。各專業(yè)擁有在平臺上自由創(chuàng)建本地文件的權限，可按照各自的要求完成本地文件的創(chuàng)建。對本地文件、核心文件進行同步，實現各專業(yè)模型的統一化，確保溝通順利進行，并將同樣的設計圖紙分發(fā)到各專業(yè)手中，縮小設計誤差。對工作分配原則進行明確，具體BIM設計的主要原則可以包括：（1）由使用基礎設備的專業(yè)完成模型建立。如若暖通專業(yè)需要對暖通設備進行使用，那么就由暖通專業(yè)完成該設備的建模。（2）不同專業(yè)可以共同使用某一設備，如大小設備可共用，最終由使用大型設備的專業(yè)完成建模；強弱設備可共用，最終由使用較強設備的專業(yè)完成建模；發(fā)生設備使用沖突時，則按照設備使用的先后順序確定相應的建模順序。如當供電與低壓專業(yè)共用電路孔洞時，則由供電專業(yè)對孔洞的模型進行構建。主要原則確立完畢后，需要對各專業(yè)的具體施工任務進行分配，從而完善施工流程，確保各專業(yè)的施工工作不存在時間、先后順序或其它方面的沖突。必要時還可以通過已實施裝修設計項目收獲的經驗，對BIM協同工作流程使用手冊進行編寫或改進，從而為今后的協同工作提供便利。（三）常規(guī)BIM應用常規(guī)BIM應用包括“三維場地模擬”、“三維綜合管線碰撞檢查與修改”等的常規(guī)應用。例如，利用“三維場地模擬”對車站的地址進行合理化選擇，利用“三維綜合管線碰撞檢查與修改”對車站的管線進行精準化設計，便于協同業(yè)主與設計師完成對設計方案的確定，確保業(yè)主與設計師之間溝通的順暢，提高設計效率。（四）建筑裝修智能化利用Revit開展二次開發(fā)的研發(fā)應用。不論是選用二維信息設計，還是選用較為常見的三維信息模型建立，都很難實現車站天花板、地面、墻面鋪設簡易化。況且若選用在Revit中構建這些裝飾模型，還需對各種其他功能進行使用，并且設計師還要來回切換不同的視圖。這樣下來，工程在時間和精力方面的消耗就會過大。不同城市的軌道交通車站地面與墻面裝修方案具備著一定相似性，如對特色車站吊頂方案進行全面了解，便可對車站內裝修進行智能化設計。3。利用智能化設計，對模型進行系統布局，自動生成工程量，并確保工程量可被系統查看和自由修改，從而實現項目中涉及到地面、墻面鋪設二次開發(fā)。改變原有可模型與布局不統一的吊頂裝飾方式，代替常規(guī)模型與手動布局相結合的方式，從而完成模型的建立。（五）管線碰撞檢查在充分利用Revit與Navisworks的基礎上，實現管線碰撞檢查的常規(guī)應用。相比較于其他高層建筑，軌道交通車站的體量較小，但車站中含有較大空間，這為裝修設計工作帶來了不便。其中綜合管線的布置是最容易引起設計師和業(yè)主之間矛盾的一部分。以往的裝修設計通常采用二維設計圖紙，但二維圖紙的使用容易導致錯漏等問題，錯漏等問題一旦出現，便會阻礙施工進程，甚至造成較大程度的經濟損失。選擇在BIM協同平臺上開展設計工作可以減少錯漏一類問題的出現，從而避免損失。具體基于BIM協同平臺的工作方法有很多4。例如，各專業(yè)需要在相同的三維模型上對車站進行裝修設計，并通過三維模型觀察出自己專業(yè)的管線與其他構筑物結構、其它專業(yè)管道的關系，按照管線設計原則規(guī)定，結合以往的設計經驗，避免管線的碰撞。完成了對所有的管道的設計后，再對管線碰撞進行檢查，及時發(fā)現問題，并對存在問題的管線進行修改。不斷重復檢查和修改直到管線不再發(fā)生碰撞現象，再制定出設計圖或對施工工作進行指導?？偨Y：選擇將BIM技術應用到城市軌道交通車站裝修設計過程中，就需要對該項目的難點，BIM實施方案的實施目的、策略進行分析，并在此基礎上，提高工程的效率和實際性，從而完成BIM技術的應用，確保城市軌道交通車站裝修設計的合理性。參考文獻：1王瑋.BIM技術在地鐵車站結構設計中的應用研究J.建材與裝飾.2019(