铁路工程BIM技术应用管理
发表时间：2020-01-18T10:10:25.227Z 来源：《基层建设》2019年第28期作者：张凡吕柏行[导读] 摘要：现阶段，铁路工程项目体量不断增大，施工难度也越来越高。
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摘要：现阶段，铁路工程项目体量不断增大，施工难度也越来越高。在工程建设的过程中，以信息管理为抓手的BIM技术逐步被应用到各个项目，BIM技术的可视化、协调性、模拟性、优化性等特点推动了施工管理方式的转变，成为施工管理过程中不可或缺的技术。
关键词：BIM、施工、信息管理、平台
1. 背景
BIM的概念最早由美国提出并应用，随后逐渐扩展到英国、北欧、澳大利亚、日本、韩国等发达国家[1]。2004年，Autodesk公司在中国的AutoCAD2005产品发布会上，首次在中国提出BIM技术概念。历经15年，中国BIM技术的应用有了跨越式的发展。
BIM技术以三维模型为信息载体，可挂接施工过程中的工期、成本、物料、地理、地质等各种信息，改变了传统的建造模式。随着智能化的发展，BIM技术逐步与智能化、物联网、移动互联网、大数据、云计算、5G等先进技术融合，对项目施工过程中的海量信息进行整理、分析和处理，形成了以BIM技术为核心的施工过程动态管控，对施工行业的科技进步和产业升级产生不可估量的推动作用。
2. 铁路工程BIM技术应用管理
2.1应用概述
铁路项目BIM技术应用的管理，借鉴了全面质量管理的思想基础和方法（即PDCA循环）。通过实施策划、过程实施、检查与评价和处置四个过程，实现BIM技术在施工现场的落地应用。同时，将BIM技术与无人机、三维激光扫描仪、监控量测设备、监控、ERP等融合，在铁路项目施工过程进行质量、进度、成本、物料、相关方等动态管理，助力项目精细化和标准化管控。
2.2 BIM应用实施策划
2.2.1 目标分析
BIM技术是工程项目在设计、分析、建造和运维过程中的数字化表达。在铁路施工管理中，应用BIM技术可提高管理效率和工作质量，有效解决施工过程中的重难点：
1）前期征地拆迁、站场选址协调规划难度大；
2）地形复杂多变，上跨河道交通线路，安全措施要求高；
3）关键节点多，对施工工期合理排布要求高；
4）专业工艺多种多样，对总体施工质量要求高。
将应用目标分为三级，一级为常规成熟应用内容，易于实现；二级目标为跟踪项目进度进行的BIM应用，需要进行一定的探索和费用投入才可以实现；三级目标工作为模型接入平台辅助施工过程中项目管理和后期运维管理，需要较大的费用投入才可实现。
2.2.2环境分析
1）铁路工程环境：铁路工程项目大部分为线性工程，具有占线长、工点多、劳务班组多、周围环境复杂、安全隐患多等特点。 2）BIM实施环境：目前，BIM技术在建筑施工领域得到了大面积的推广应用。而铁路工程BIM技术应用起步较晚，在软件、硬件和人才等各个方面都存在欠缺。
3）BIM实施标准：公司或总部《BIM技术应用指南》、国家、行业有关法律、法规、规章、标准、规范等。 4）重难点：根据铁路工程特点，在施工过程中，需要以BIM关键技术辅助桥梁工程、隧道工程、路基工程等施工管理，通过BIM建模和模拟分析软件实现施工组织设计和方案模拟。
2.2.3范围管理
施工范围包括道路改移、砍树挖根、取弃土、大临用地，构筑物垃圾清运，路基，桥涵，隧道，综合接地，接触网支柱基础，电缆槽，声屏障，绿化，安图梁场、混凝土拌和站、填料集中拌和站等大临工程。BIM实施范围包含建筑实体、临建、附属设施等建模、方案模拟、工艺分析、BIM施工图、施工动画、效果图等。
2.2.4风险分析
参与BIM技术应用各方责任分配及所有权的法律风险；模型数据准确性、完整性和互通性的技术风险；模型数据的合并、储存、更新和共享的管理风险；BIM技术推广实施过程中的成本风险；BIM模型和数据交付业主的履约风险。
2.2.5实施方案
1.一级目标
1）项目LOD300精度模型创建。
2）施工现场平面规划：依照施工场地的布设方案建模，对实际施工过程中的征拆补迁、施工便道、大型设施、材料堆放、安全通行、辅助设施布置等进行仿真模拟，为施工组织设计提供优化依据。
3）模型信息完善、更新与维护：根据项目施工过程产生的大量信息数据，选择有效信息，定时更新到模型中。
2.二级目标
1）施工方案模拟与优化流程：对工程重难点部位，依托模型进行虚拟现实施工，在施工方案阶段就得以优化。 2）施工模拟：使用软件进行施工计划仿真模拟，以其直观可视化特性发现施工过程中施工空间、设施、资源之间可能存在的冲突和不足，可显著提高计划的可实施性。
3）深化设计：基于设计院施工图的所有内容，进行模型创建，过程中发现图纸不合理部分建立优化模型，提出优化建议或修改进行施工图二次优化出图。
4）成本管理：包括对BIM工作所带来的非实物的价值资产，如效率提高、避免错误、减少浪费、缩短工期等，进行定性或定量的评价。
6）结合RFID、无人机、放样机器人等智能化工具，实现BIM开放应用：