劉馨 防護(hù)工程 淺談BIM技術(shù)在城市軌道交通車站裝修設(shè)計(jì)過(guò)程中的應(yīng)用

淺談BIM技術(shù)在城市軌道交通車站裝修設(shè)計(jì)過(guò)程中的應(yīng)用劉馨呼和浩特市城市軌道交通建設(shè)管理有限責(zé)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(shù)與施工難度。將BIM技術(shù)引入軌道交通車站裝修設(shè)計(jì)中，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工及后期維修保養(yǎng)起到了降低工程風(fēng)險(xiǎn)、提高維保效率等關(guān)鍵性作用。本文對(duì)BIM技術(shù)在城市軌道交通車站裝修設(shè)計(jì)過(guò)程中的應(yīng)用方法進(jìn)行探討，為BIM技術(shù)在城市軌道交通車站裝修的廣泛應(yīng)用提供可能。關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；城市軌道交通車站；裝修設(shè)計(jì)引言：BIM即建筑信息模型， 2002年開(kāi)始被大力推廣。近些年來(lái)，國(guó)家相關(guān)科研協(xié)會(huì)、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位等對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用給予重視，BIM的普及率呈不斷上升的趨勢(shì)。同時(shí)，BIM技術(shù)也成為當(dāng)下城市軌道交通車站裝修工程中重要的技術(shù)支持。一、概述（一）BIM基本概念BIM技術(shù)主要對(duì)建筑全生命周期中各專業(yè)工程信息進(jìn)行表達(dá)，表達(dá)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(jìn)建筑物在設(shè)計(jì)、實(shí)施階段的實(shí)現(xiàn)，從而減輕設(shè)計(jì)人員與施工人員的負(fù)擔(dān)，降低工程風(fēng)險(xiǎn)，提高工程開(kāi)展效率，確保工作質(zhì)量。（二）BIM發(fā)展情況軟件商是較早一批對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用給予重視的群體。在軟件商的呼吁下，設(shè)計(jì)單位、科研協(xié)會(huì)等也加入到推廣BIM技術(shù)應(yīng)用的隊(duì)伍中來(lái)，為BIM技術(shù)的推廣起到很大的幫助作用。如今， BIM試點(diǎn)數(shù)量開(kāi)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(yù)期還是不容樂(lè)觀。特別是在城市軌道交通車站裝修設(shè)計(jì)過(guò)程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用還停留在試探階段，BIM技術(shù)的應(yīng)用沒(méi)能被充分重視，普及BIM技術(shù)的工作在城市交通行業(yè)中，仍面臨極大的挑戰(zhàn)1。二、項(xiàng)目概況（一）工程概況城市軌道交通車站大都具備長(zhǎng)、寬、深、大的特點(diǎn)，總長(zhǎng)在300米左右，標(biāo)準(zhǔn)段寬度在20米左右，軌面埋深可達(dá)30米左右，總建筑面積可達(dá)上萬(wàn)平方米。車站出入口數(shù)量不少于兩個(gè)，以及一定數(shù)量的緊急疏散口，風(fēng)亭組等。以呼和浩特市軌道交通2號(hào)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(shè)置有不同功能的綜合體。綜合體占地總面積可達(dá)數(shù)十萬(wàn)平方米。因?yàn)橹猩铰氛緸榫C合體旁開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)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(duì)不同城市軌道交通車站進(jìn)行裝修設(shè)計(jì)時(shí)，定會(huì)面臨與中山路站裝修設(shè)計(jì)相類似的困難。而這些困難的存在，加大了工程的難度。（二）項(xiàng)目難點(diǎn)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(fù)雜，工程難度主要存在以下幾個(gè)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(fù)雜，受現(xiàn)場(chǎng)條件制約，工程快速推進(jìn)很大程度上受到了限制；在方案及施工圖設(shè)計(jì)階段需考慮緊急疏散、導(dǎo)向、AFC等系統(tǒng)間相互配合，同時(shí)為工程的可實(shí)施性與后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)便捷性做充分考慮。這就需要在方案及施工圖設(shè)計(jì)階段有高度的精準(zhǔn)性。（2）參與建設(shè)單位眾多，對(duì)項(xiàng)目提出的要求多，設(shè)計(jì)方案很難快速確定。（3）城市軌道交通建設(shè)涉及專業(yè)多，各專業(yè)間配合存在不及時(shí)、不到位現(xiàn)象，一定程度上阻礙了工程進(jìn)度。方案明確后在設(shè)計(jì)階段要求各專業(yè)協(xié)調(diào)配合，繪制施工圖以確定具體工程量。方案稍有改動(dòng)，施工圖及工程量需重新繪制計(jì)算。 3、 實(shí)施BIM方案的目的城市軌道交通車站裝修主要涉及設(shè)備區(qū)裝修和公共區(qū)域裝修。車站導(dǎo)向標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)、附屬建筑設(shè)計(jì)等也包含其中，并占據(jù)重要地位。軌道交通車站裝修設(shè)計(jì)并不算復(fù)雜，但對(duì)車站裝修設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，如工程量計(jì)算中存在偏差，導(dǎo)向指引設(shè)計(jì)不夠精確，工程開(kāi)展中發(fā)生設(shè)計(jì)方法改變等，進(jìn)行解決就比較復(fù)雜。BIM技術(shù)的出現(xiàn)，使得這些問(wèn)題可以被很好地解決，從而確保裝修設(shè)計(jì)的質(zhì)量，避免工程存在偏差過(guò)大，減少設(shè)計(jì)方法改變情況的出現(xiàn)，使得工程順利開(kāi)展。四、實(shí)施BIM方案的策略（一）場(chǎng)地仿真Revit與Revizto為Autodesk公司推出的兩套系列軟件，在對(duì)地鐵車站進(jìn)行裝修設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過(guò)應(yīng)用這兩套軟件，提高建筑設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。例如，在對(duì)車站進(jìn)行初步設(shè)計(jì)時(shí)，可以利用這兩套軟件，對(duì)車站周邊主要建筑物、交通通道等進(jìn)行三維模型構(gòu)建。對(duì)車站周圍實(shí)際環(huán)境進(jìn)行模擬，將車站與綠化邊界周邊道路紅線等的關(guān)系體現(xiàn)出來(lái)，確保裝修設(shè)計(jì)方案符合環(huán)境審查要求及消防管理法規(guī)、各項(xiàng)技術(shù)利用標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定并滿足業(yè)主與設(shè)計(jì)師對(duì)乘客快速進(jìn)出車站、車站裝修技術(shù)使用標(biāo)準(zhǔn)的要求等，減少方案變更次數(shù)。（二）協(xié)同設(shè)計(jì)ProjectWise（簡(jiǎn)稱PW）為一款常用的協(xié)同工作平臺(tái)軟件，利用這款軟件可使協(xié)同設(shè)計(jì)工作全過(guò)程管理系統(tǒng)流程化，保障項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)、項(xiàng)目信息按照工作流程一體化的要求，實(shí)現(xiàn)工作過(guò)程的協(xié)同化。具體的對(duì)PW軟件進(jìn)行利用的方法有很多2。例如，將裝修設(shè)計(jì)工程中的核心文件存放于PW工作平臺(tái)上。各專業(yè)擁有在平臺(tái)上自由創(chuàng)建本地文件的權(quán)限，可按照各自的要求完成本地文件的創(chuàng)建。對(duì)本地文件、核心文件進(jìn)行同步，實(shí)現(xiàn)各專業(yè)模型的統(tǒng)一化，確保溝通順利進(jìn)行，并將同樣的設(shè)計(jì)圖紙分發(fā)到各專業(yè)手中，縮小設(shè)計(jì)誤差。對(duì)工作分配原則進(jìn)行明確，具體BIM設(shè)計(jì)的主要原則可以包括：（1）由使用基礎(chǔ)設(shè)備的專業(yè)完成模型建立。如若暖通專業(yè)需要對(duì)暖通設(shè)備進(jìn)行使用，那么就由暖通專業(yè)完成該設(shè)備的建模。（2）不同專業(yè)可以共同使用某一設(shè)備，如大小設(shè)備可共用，最終由使用大型設(shè)備的專業(yè)完成建模；強(qiáng)弱設(shè)備可共用，最終由使用較強(qiáng)設(shè)備的專業(yè)完成建模；發(fā)生設(shè)備使用沖突時(shí)，則按照設(shè)備使用的先后順序確定相應(yīng)的建模順序。如當(dāng)供電與低壓專業(yè)共用電路孔洞時(shí)，則由供電專業(yè)對(duì)孔洞的模型進(jìn)行構(gòu)建。主要原則確立完畢后，需要對(duì)各專業(yè)的具體施工任務(wù)進(jìn)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(shí)間、先后順序或其它方面的沖突。必要時(shí)還可以通過(guò)已實(shí)施裝修設(shè)計(jì)項(xiàng)目收獲的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)BIM協(xié)同工作流程使用手冊(cè)進(jìn)行編寫(xiě)或改進(jìn)，從而為今后的協(xié)同工作提供便利。（三）常規(guī)BIM應(yīng)用常規(guī)BIM應(yīng)用包括“三維場(chǎng)地模擬”、“三維綜合管線碰撞檢查與修改”等的常規(guī)應(yīng)用。例如，利用“三維場(chǎng)地模擬”對(duì)車站的地址進(jìn)行合理化選擇，利用“三維綜合管線碰撞檢查與修改”對(duì)車站的管線進(jìn)行精準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，便于協(xié)同業(yè)主與設(shè)計(jì)師完成對(duì)設(shè)計(jì)方案的確定，確保業(yè)主與設(shè)計(jì)師之間溝通的順暢，提高設(shè)計(jì)效率。（四）建筑裝修智能化利用Revit開(kāi)展二次開(kāi)發(fā)的研發(fā)應(yīng)用。不論是選用二維信息設(shè)計(jì)，還是選用較為常見(jiàn)的三維信息模型建立，都很難實(shí)現(xiàn)車站天花板、地面、墻面鋪設(shè)簡(jiǎn)易化。況且若選用在Revit中構(gòu)建這些裝飾模型，還需對(duì)各種其他功能進(jìn)行使用，并且設(shè)計(jì)師還要來(lái)回切換不同的視圖。這樣下來(lái)，工程在時(shí)間和精力方面的消耗就會(huì)過(guò)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(duì)特色車站吊頂方案進(jìn)行全面了解，便可對(duì)車站內(nèi)裝修進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)。3。利用智能化設(shè)計(jì)，對(duì)模型進(jìn)行系統(tǒng)布局，自動(dòng)生成工程量，并確保工程量可被系統(tǒng)查看和自由修改，從而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目中涉及到地面、墻面鋪設(shè)二次開(kāi)發(fā)。改變?cè)锌赡Ｐ团c布局不統(tǒng)一的吊頂裝飾方式，代替常規(guī)模型與手動(dòng)布局相結(jié)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(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)管線碰撞檢查的常規(guī)應(yīng)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(shè)計(jì)工作帶來(lái)了不便。其中綜合管線的布置是最容易引起設(shè)計(jì)師和業(yè)主之間矛盾的一部分。以往的裝修設(shè)計(jì)通常采用二維設(shè)計(jì)圖紙，但二維圖紙的使用容易導(dǎo)致錯(cuò)漏等問(wèn)題，錯(cuò)漏等問(wèn)題一旦出現(xiàn)，便會(huì)阻礙施工進(jìn)程，甚至造成較大程度的經(jīng)濟(jì)損失。選擇在BIM協(xié)同平臺(tái)上開(kāi)展設(shè)計(jì)工作可以減少錯(cuò)漏一類問(wèn)題的出現(xiàn)，從而避免損失。具體基于BIM協(xié)同平臺(tái)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(duì)車站進(jìn)行裝修設(shè)計(jì)，并通過(guò)三維模型觀察出自己專業(yè)的管線與其他構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)、其它專業(yè)管道的關(guān)系，按照管線設(shè)計(jì)原則規(guī)定，結(jié)合以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，避免管線的碰撞。完成了對(duì)所有的管道的設(shè)計(jì)后，再對(duì)管線碰撞進(jìn)行檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并對(duì)存在問(wèn)題的管線進(jìn)行修改。不斷重復(fù)檢查和修改直到管線不再發(fā)生碰撞現(xiàn)象，再制定出設(shè)計(jì)圖或?qū)κ┕すぷ鬟M(jìn)行指導(dǎo)?？偨Y(jié)：選擇將BIM技術(shù)應(yīng)用到城市軌道交通車站裝修設(shè)計(jì)過(guò)程中，就需要對(duì)該項(xiàng)目的難點(diǎn)，BIM實(shí)施方案的實(shí)施目的、策略進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上，提高工程的效率和實(shí)際性，從而完成BIM技術(shù)的應(yīng)用，確保城市軌道交通車站裝修設(shè)計(jì)的合理性。參考文獻(xiàn)：1王瑋.BIM技術(shù)在地鐵車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究J.建材與裝飾.2019(