原中華人民共和國建設(shè)部于2007年發(fā)布的《城市公共交通分類標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ/T 114-2007）中明確城市軌道交通包括：地鐵系統(tǒng)、輕軌系統(tǒng)、單軌系統(tǒng)、有軌電車、磁浮系統(tǒng)、自動導(dǎo)向軌道系統(tǒng)、市域快速軌道系統(tǒng)。

城市軌道交通工程建設(shè)全過程分為工程可行性研究、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計和施工等階段，BIM可在城市軌道交通建設(shè)全過程中進(jìn)行應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)工程的數(shù)字化交付。



城市軌道交通工程BIM應(yīng)用總流程

下面，我們一起來了解下，城市軌道交通工程在建設(shè)全過程中可進(jìn)行哪些BIM應(yīng)用。

1.可行性研究階段BIM應(yīng)用

可行性研究階段可應(yīng)用BIM對設(shè)計運(yùn)營功能、工程規(guī)模、工程投資等進(jìn)行分析，驗(yàn)證工程項(xiàng)目可行性、落實(shí)外部條件、穩(wěn)定線路站位、優(yōu)化設(shè)計方案，保證設(shè)計方案的合理性、適用性和經(jīng)濟(jì)性。 

可行性研究階段以方案設(shè)計模型為基礎(chǔ)，利用GIS、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)對設(shè)計方案進(jìn)行規(guī)劃符合性分析、服務(wù)人口分析、景觀效果分析、噪音影響分析、 征地拆遷分析及地質(zhì)適宜性分析等，選擇最優(yōu)設(shè)計方案，并以設(shè)計方案為依據(jù)進(jìn)行相關(guān)區(qū)域的規(guī)劃控制管理。

可行性研究階段BIM應(yīng)用主要包括以下內(nèi)容： 

1）規(guī)劃符合性分析：利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺集成城市軌道交通線/網(wǎng)方案設(shè)計模型，分析城市軌道交通工程與周邊環(huán)境建（構(gòu)）筑物的位置關(guān)系、交通接駁關(guān)系、車站換乘關(guān)系、商業(yè)一體化開發(fā)關(guān)系等，實(shí)現(xiàn)城市軌道交通工程設(shè)計與城市規(guī)劃協(xié)同； 

2）服務(wù)人口分析：利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺集成城市軌道交通線/網(wǎng)方案設(shè)計模型，并通過接入城市人口分布信息庫獲取人口的年齡、性別、職業(yè)等信息，快速統(tǒng)計車站周邊指定范圍內(nèi)建筑物的人口信息，用于客流量和服務(wù)人口的預(yù)測分析； 

3）景觀效果分析：利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺集成城市軌道交通線/網(wǎng)方案設(shè)計模型，模擬城市軌道交通線路及周邊環(huán)境，分析城市軌道交通建（構(gòu)）筑 物、設(shè)施與周邊環(huán)境結(jié)合的景觀效果； 

4）噪音影響分析：利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺集成城市軌道交通線/網(wǎng)方案設(shè)計模型和噪音影響分析軟件輸出的數(shù)據(jù)，在三維場景中展示噪音影響范圍， 統(tǒng)計分析城市軌道交通運(yùn)行噪音影響區(qū)域內(nèi)的建筑（數(shù)量、面積、產(chǎn)權(quán)單位、用途等）、人員（數(shù)量、職業(yè)等）等信息； 

5）征地拆遷分析：在場地模型中集成城市用地規(guī)劃、建（構(gòu)）筑物產(chǎn)權(quán)單位、 建設(shè)年代、建筑面積、城市人口分布等信息，利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺分析設(shè)計方案需要拆遷的建（構(gòu)）筑物的數(shù)量、面積、產(chǎn)權(quán)單位和拆遷成本等； 

6）地質(zhì)適宜性分析：利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺集成城市軌道交通線/網(wǎng)方案設(shè)計模型，分析設(shè)計方案中線路穿越的地層、地下水和不良地質(zhì)情況，提高方案分析和調(diào)整的效率； 

7）規(guī)劃控制管理：利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺集成城市軌道交通線/網(wǎng)方案設(shè)計模型和城市控/詳規(guī)信息，建立包含完整環(huán)境模型信息的數(shù)字城區(qū)，進(jìn)行設(shè)計方案審查、規(guī)劃控制，實(shí)現(xiàn)整個規(guī)劃的動態(tài)管理； 

8）投資估算分析、施工安全風(fēng)險分析、設(shè)計方案可視化、控制因素分析等其他應(yīng)用。

2.初步設(shè)計階段BIM應(yīng)用

初步設(shè)計階段可應(yīng)用BIM對設(shè)計方案或重大技術(shù)問題的解決方案進(jìn)行綜合分析，協(xié)調(diào)設(shè)計接口、穩(wěn)定主要外部條件，論證技術(shù)上的適用性、可靠性和經(jīng)濟(jì)上的合理性。 

初步設(shè)計階段宜利用初步設(shè)計模型對建筑設(shè)計方案、結(jié)構(gòu)施工方案、專項(xiàng)風(fēng)險工程、交通影響范圍和疏解方案、管線影響范圍和遷改方案進(jìn)行可視化溝通、 交流、討論和決策。 

初步設(shè)計階段BIM應(yīng)用主要包括下列內(nèi)容：

1）設(shè)計方案可視化：利用初步設(shè)計模型展現(xiàn)設(shè)計方案并進(jìn)行方案分析，充分展示城市軌道交通與周邊環(huán)境的空間關(guān)系、出入口位置等關(guān)鍵因素，進(jìn)行方案溝通交流；

2）控制因素分析：利用初步設(shè)計模型進(jìn)行軌道交通線路與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性檢查及環(huán)境影響分析，形成控制因素報告及模擬視頻，直觀展示城市軌道交通工程穿越的風(fēng)險工程、涉及的一體化開發(fā)工程等控制因素，分析其對城市軌道交通工程的制約程度； 

3）換乘方案模擬：利用初步設(shè)計模型模擬客流、展示換乘方案等，直觀、清晰地模擬分析車站換乘方案，形成換乘方案報告及模擬視頻，實(shí)現(xiàn)換乘方案的高效決策，為方案討論、宣傳、公示等活動提供支撐； 

4）設(shè)計方案比選：建立比選設(shè)計方案模型，對各方案的可行性、功能性、美觀性等方面進(jìn)行分析，形成相應(yīng)的方案比選報告，選擇最優(yōu)設(shè)計方案； 

5）施工工法模擬：利用初步設(shè)計模型模擬施工工法并形成模擬視頻，清晰表達(dá)設(shè)計方案的施工工法、輔助措施等信息，輔助施工工法的論證和比選； 

6）交通疏解、管線改遷模擬：利用初步設(shè)計模型分階段模擬并優(yōu)化管線遷改和道路疏解方案，利用模擬視頻清晰表達(dá)交通疏解、管線改遷方案隨進(jìn)度計劃變化的狀況，反映各施工階段存在的重點(diǎn)難點(diǎn)，檢查并優(yōu)化方案，輔助工程籌劃； 

7）工程量統(tǒng)計、管線碰撞檢查、三維管線綜合、限界優(yōu)化設(shè)計、設(shè)計進(jìn)度、 質(zhì)量管理等其他應(yīng)用。

3.施工圖設(shè)計階段BIM應(yīng)用

施工圖設(shè)計階段可應(yīng)用BIM對設(shè)計方案進(jìn)行綜合模擬及檢查，優(yōu)化方案中的技術(shù)措施、工藝做法、用料等，在初步設(shè)計的基礎(chǔ)上輔助編制可供施工和安裝階段使用的設(shè)計文件。

施工圖設(shè)計階段宜利用模型開展設(shè)計進(jìn)度和質(zhì)量管理、限界優(yōu)化設(shè)計、管線碰撞檢查、三維管線綜合、預(yù)留預(yù)埋檢查及工程量統(tǒng)計等方面的應(yīng)用，提高設(shè)計質(zhì)量。

施工圖設(shè)計階段BIM應(yīng)用主要包括下列內(nèi)容： 

1）設(shè)計進(jìn)度和質(zhì)量管理：利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺實(shí)現(xiàn)對設(shè)計圖紙和BIM交付成果的集中存儲與管理，保證交付數(shù)據(jù)的及時性與一致性，在BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺中進(jìn)行設(shè)計任務(wù)分配及模型管理，確保信息溝通及時準(zhǔn)確、工 作開展順暢有序，提高設(shè)計效率和質(zhì)量； 

2）限界優(yōu)化設(shè)計：利用施工圖設(shè)計模型，開展限界與土建、設(shè)備的碰撞檢查， 輔助車輛限界、設(shè)備限界和建筑限界設(shè)計，提高設(shè)計質(zhì)量； 

3）管線碰撞檢查：利用施工圖設(shè)計模型檢測專業(yè)之間或?qū)I(yè)內(nèi)部的設(shè)施設(shè)備空間布置是否碰撞、是否滿足特定間距要求，形成碰撞分析報告，輔助優(yōu)化設(shè)計； 

4）三維管線綜合：根據(jù)碰撞分析報告和管線綜合技術(shù)要求調(diào)整管線布置，優(yōu)化設(shè)備及管線空間排布，使其滿足運(yùn)輸、安裝、運(yùn)行及維護(hù)檢修的空間使用要求， 輸出車站各層綜合管線、車站關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)部位等的三維模型視圖，輔助設(shè)計交底； 

5）預(yù)留預(yù)埋檢查：根據(jù)管線綜合后的施工圖設(shè)計模型梳理墻、板以及二次結(jié)構(gòu)的孔洞預(yù)留和預(yù)埋件布置，輸出預(yù)留孔洞圖紙（應(yīng)包含形狀、尺寸、位置等信 息）和預(yù)埋件布置圖紙（應(yīng)包含類型、規(guī)格、位置等信息），實(shí)現(xiàn)預(yù)留孔洞和預(yù)埋件的提前檢查，規(guī)避工期延誤風(fēng)險和質(zhì)量隱患； 

6）工程量統(tǒng)計：利用施工圖設(shè)計模型輸出各清單子目工程量與項(xiàng)目特征信息， 根據(jù)工程量清單中的分部分項(xiàng)優(yōu)化完善模型數(shù)據(jù)，保證清單項(xiàng)與構(gòu)件一一對應(yīng)， 輔助編制、校核工程量清單，提高各階段工程造價的效率與準(zhǔn)確性； 

7）建筑能耗分析、日照分析、結(jié)構(gòu)計算分析、巖土工程分析、大型設(shè)備運(yùn)輸路徑檢查等其他應(yīng)用。

4.施工階段BIM應(yīng)用

施工準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備階段可應(yīng)用BIM對工程施工方案開展深化設(shè)計及虛擬建造， 深入理解設(shè)計意圖、分析工程重難點(diǎn)，全面優(yōu)化施工組織設(shè)計。

施工準(zhǔn)備階段應(yīng)結(jié)合施工工藝和現(xiàn)場情況，利用模型開展機(jī)電深化設(shè)計、裝修深化設(shè)計、土建深化設(shè)計、大型設(shè)備運(yùn)輸路徑檢查、關(guān)鍵復(fù)雜節(jié)點(diǎn)工序模擬和工程籌劃模擬等方面的應(yīng)用，指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

施工準(zhǔn)備階段的BIM應(yīng)用主要包括以下內(nèi)容：

1）機(jī)電深化設(shè)計：利用深化設(shè)計模型，根據(jù)施工需要和規(guī)范要求對各系統(tǒng)的設(shè)備空間布置、墻面箱柜協(xié)調(diào)、支吊架設(shè)計及荷載驗(yàn)算等進(jìn)行深化設(shè)計，利用深化設(shè)計模型輸出管線排布、綜合支吊架設(shè)計、設(shè)備機(jī)房布置等的三維模型視圖， 指導(dǎo)構(gòu)件加工和現(xiàn)場安裝，保障設(shè)備安裝的材料節(jié)約、布置緊湊、使用方便和設(shè)計美觀； 

2）裝修深化設(shè)計：利用深化設(shè)計模型，結(jié)合裝修方案進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)之間的影響分析、管線校核和標(biāo)高控制，對各類設(shè)施的平衡進(jìn)行檢查，優(yōu)化裝修設(shè)計效果及空間位置關(guān)系，確保裝修方案美觀、合理、可行，利用深化設(shè)計模型輸出建筑關(guān)鍵部位的三維模型視圖，輔助論證裝修方案、指導(dǎo)現(xiàn)場施工；

3）土建深化設(shè)計：利用深化設(shè)計模型，獲取穿墻點(diǎn)相關(guān)管線與橋架構(gòu)件的尺寸、位置和高度等信息，截取開孔剖面，以表格形式輸出包含孔洞編號、尺寸和高度等信息的孔洞清單，指導(dǎo)施工現(xiàn)場孔洞預(yù)留，利用深化設(shè)計模型在預(yù)埋件布置部位獲取類型、規(guī)格、位置和高度等信息，截取包含尺寸標(biāo)注的預(yù)留預(yù)埋布置圖，指導(dǎo)施工現(xiàn)場預(yù)埋件布置，避免由于錯、漏導(dǎo)致的管線拆改、封堵孔洞、重新開鑿和重新埋設(shè)等，達(dá)到節(jié)約材料和工期的目的；

4）大型設(shè)備運(yùn)輸路徑檢查：利用深化設(shè)計模型模擬風(fēng)機(jī)、機(jī)柜等大型設(shè)備的運(yùn)輸、安裝和檢修方案，檢查運(yùn)輸方案并形成問題報告，說明運(yùn)輸過程的碰撞點(diǎn)位置、碰撞對象，指導(dǎo)運(yùn)輸方案的優(yōu)化，輸出可實(shí)施的大型設(shè)備運(yùn)輸路徑模擬視頻，指導(dǎo)施工階段的設(shè)備運(yùn)輸和安裝；

5）關(guān)鍵、復(fù)雜節(jié)點(diǎn)工序模擬：利用深化設(shè)計模型對施工工藝復(fù)雜、結(jié)構(gòu)形式特殊、專業(yè)施工交叉密集及施工風(fēng)險突出的工程關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行施工工序模擬，生成模擬視頻，利用模型和模擬視頻進(jìn)行三維可視化交底，提高施工質(zhì)量、減少返工； 

6）工程籌劃模擬：利用深化設(shè)計模型對施工場地布置、周邊環(huán)境及構(gòu)筑物改遷、施工方案及施工資源配置進(jìn)行動態(tài)模擬，優(yōu)化施工方案，保證工程籌劃的合理性；

7）鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計、混凝土預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工、機(jī)電產(chǎn)品加工等其他應(yīng)用。 

施工實(shí)施 

施工實(shí)施階段可應(yīng)用BIM創(chuàng)建虛擬現(xiàn)場，利用GIS、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)等技術(shù)開展標(biāo)準(zhǔn)化管理、進(jìn)度管理、安全風(fēng)險管理、質(zhì)量管理、重要部位和環(huán)節(jié)條件驗(yàn)收、成本管理等方面的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對工程項(xiàng)目的精細(xì)化管理。

施工實(shí)施階段的 BIM 應(yīng)用主要包括下列內(nèi)容：

1）標(biāo)準(zhǔn)化管理：根據(jù)法律法規(guī)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化施工管理辦法等，確定場地布置、 工藝流程和質(zhì)量控制等方面的標(biāo)準(zhǔn)化工作要求，創(chuàng)建包含臨建、安全防護(hù)設(shè)施、 施工機(jī)械設(shè)備、質(zhì)量控制樣板、質(zhì)量通病等的標(biāo)準(zhǔn)化管理模型，對場地布置方案、 施工工藝、施工流程、質(zhì)量安全事故等進(jìn)行模擬，開展施工交底、實(shí)施、管理及考核等標(biāo)準(zhǔn)化管理活動；

2）進(jìn)度管理：根據(jù)施工組織設(shè)計和進(jìn)度計劃對深化設(shè)計模型進(jìn)行完善，在模型中關(guān)聯(lián)進(jìn)度信息，形成滿足進(jìn)度管理需要的進(jìn)度管理模型，利用 BIM 數(shù)據(jù)集成與管理平臺進(jìn)行進(jìn)度信息上報、分析和預(yù)警管理，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度管理的可視化、精細(xì)化、便捷化； 

3）質(zhì)量管理：以深化設(shè)計模型為基礎(chǔ)建立質(zhì)量管理模型，根據(jù)質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和施工資料標(biāo)準(zhǔn)等確定質(zhì)量驗(yàn)收計劃，進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收、質(zhì)量問題處理和質(zhì)量問題分析等工作，可利用移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)將質(zhì)量管理事件錄入 BIM 數(shù)據(jù)集成與管理平臺，建立工程質(zhì)量信息與模型的關(guān)聯(lián)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量問題追溯和統(tǒng)計分析，輔助質(zhì)量管理決策；

4）安全風(fēng)險管理：以深化設(shè)計模型為基礎(chǔ)，根據(jù)施工安全風(fēng)險管理體系增加風(fēng)險監(jiān)測點(diǎn)模型和風(fēng)險工程等信息，建立安全風(fēng)險管理模型，利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺建立環(huán)境模型與安全風(fēng)險監(jiān)測數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對施工安全風(fēng)險的可視化動態(tài)管理； 

5）重要部位和環(huán)節(jié)條件驗(yàn)收管理：根據(jù)軌道交通建設(shè)工程重要部位和環(huán)節(jié)施工前條件驗(yàn)收的具體實(shí)施辦法和要求，利用BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺查詢施工過程模型的重要部位和環(huán)節(jié)的驗(yàn)收信息，快速獲得驗(yàn)收所需準(zhǔn)備工作及各項(xiàng)工作完成情況，提高條件驗(yàn)收工作溝通和實(shí)施的效率；

6）成本管理：以深化設(shè)計模型為基礎(chǔ)，根據(jù)清單規(guī)范和消耗量定額要求創(chuàng)建成本管理模型，通過計算合同預(yù)算成本，結(jié)合進(jìn)度定期進(jìn)行三算對比、糾偏、成本核算、成本分析工作，可根據(jù)實(shí)際進(jìn)度和質(zhì)量驗(yàn)收情況，統(tǒng)計已完工程量信息、推送相關(guān)數(shù)據(jù)、輸出報表等，輔助驗(yàn)工計價工作；

7）驗(yàn)收管理：根據(jù)《城市軌道交通建設(shè)工程驗(yàn)收管理暫行辦法》（建質(zhì)〔2014〕 42 號）和其他現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，單位工程預(yù)驗(yàn)收、單位工程驗(yàn)收、項(xiàng)目工程驗(yàn)收和竣工驗(yàn)收前，在施工過程模型中添加或關(guān)聯(lián)驗(yàn)收所需工程資料，單位工程預(yù)驗(yàn)收、單位工程驗(yàn)收、項(xiàng)目工程驗(yàn)收和竣工驗(yàn)收時，利用模型快速查詢和提取工程驗(yàn)收所需資料，通過對比工程實(shí)測數(shù)據(jù)來校核工程實(shí)體，提高驗(yàn)收工作效率； 

8）監(jiān)理控制、監(jiān)理管理等其他應(yīng)用。

5.竣工驗(yàn)收模型交付

城市軌道交通工程竣工驗(yàn)收合格后，將各階段驗(yàn)收形成的專項(xiàng)驗(yàn)收情況、設(shè)備系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試數(shù)據(jù)、試運(yùn)行數(shù)據(jù)等驗(yàn)收信息和資料附加或關(guān)聯(lián)到模型中，形成竣工驗(yàn)收模型，分別向政府管理部門和運(yùn)營單位移交。

竣工驗(yàn)收模型及附加或關(guān)聯(lián)的驗(yàn)收信息、資料和格式等應(yīng)滿足政府管理部門資料歸檔要求，支持線路運(yùn)營維護(hù)。

城市軌道交通工程BIM項(xiàng)目

青島地鐵一號線是山東省青島市軌道交通規(guī)劃中的一條地鐵線路，該線是主城區(qū)連接黃島區(qū)和城陽區(qū)的南北骨干線路，全長約42.7公里。

本項(xiàng)目為軌道交通領(lǐng)域的重點(diǎn)項(xiàng)目，此項(xiàng)目面臨參建方眾多，設(shè)計周期短，設(shè)計施工節(jié)點(diǎn)復(fù)雜等諸多難點(diǎn)。



我司負(fù)責(zé)站區(qū)8座地下站 ，是連接城西海岸區(qū)、東岸城區(qū)和北岸城區(qū)的南北向快速軌道交通走廊，可與軌道線網(wǎng)中的11條線路進(jìn)行換乘，從而實(shí)現(xiàn)線網(wǎng)間互聯(lián)互通和資源共享。

本項(xiàng)目由廣州集美組室內(nèi)設(shè)計工程有限公司完成方案設(shè)計，廣東省建筑設(shè)計院完成施工圖設(shè)計，由廣州君和信息技術(shù)有限公司（艾三維技術(shù)）提供施工圖設(shè)計階段BIM服務(wù)。



為提高本工程設(shè)計圖紙質(zhì)量、減少工程洽商和設(shè)計變更、節(jié)約施工成本，本工程搭建Bentley軟件制作的精裝修BIM模型并細(xì)化尺寸等標(biāo)注內(nèi)容。

案例詳情：青島地鐵一號線車站空間一體化設(shè)計BIM設(shè)計