地铁车站的BIM系统化应用

地铁车站BIM系统化应用目录CONTENTS01.项目概况03.应用背景02.应用环境04.BIM技术应用介绍05.应用亮点06.应用心得01.项目概况Projectoverview.项目概况上海轨道交通15号线21标范围：南大路站、丰翔路站、锦秋路站等土建结构工程。21标段三个车站均沿祁连山路南北向敷设，南大路站与丰翔路站间距994.456m，丰翔路站与锦秋路站间距1327.683m，其中南大路站位于祁连山路与南大路交叉口西侧，车站设于祁连山路中，车站全长208.2m；丰翔路站位于祁连山路与丰翔路交叉口，车站设于祁连山路路中，车站全长253.68m；锦秋路站位于祁连山路与锦秋路的交口处，车站沿祁连山路南北向布置，位于锦秋路的北侧，全长337.2m。项目概况02.应用环境ApplicationEnvironment软、硬件环境软件配置：广联达系列、Revit、3DMIX、Navisworks、Fuzor等硬件配置：联想工作站、thinkpad-T460P、三维扫描仪器、3D打印机、无人机等平台应用：广联达5D+协筑、综合监测信息平台

03.应用背景ApplicationBackground应用背景

城市轨道交通工程是规模巨大，涉及面广、系统复杂、技术难度大、质量要求高、建设周期长的系统工程，参与施工单位多，如何科学有效的对规划和设计进行管理是至关重要的。与民用建筑及一般的市政建设项目相比，城市轨道交通具有点多、线长、面广、规模大、投资高、建设周期长的特点，且机电系统复杂设备繁多，建设、运营风险高、社会责任大、对建设提出了很高的要求。因此，建立完善的信息化系统来提高管理效率和水平，提高运营可靠性和应急处理能力，降低安全风险显得尤为必要。应用BIM完全可以解决城市轨道交通建设中遇到的诸多问题。应用背景交叉施工多，施工组织困难深基坑施工危险源较多施工进度控制难，发生变更较多地铁车站结构复杂.施工场地空间狭小车站争创优质工程010203040506

本工程车站地质条件复杂，地下水位水压高，深基坑开挖过程中安全隐患多；结构施工过程中，结构复杂、预埋件、预留孔洞多，综合管线施工过程中易出现漏项；地铁施工工序复杂、质量要求相对较高等等，施工总体难度较高。

04.应用情况介绍IntroductionofApplicationBIM系统化应用介绍Finish统一标准

Start基坑验算节点优化场地规划临建建设可视化工艺构件预制碰撞检查VR漫游项目管理BIM应用平台管线搬迁工程量计算3D打印工序指引伺服系统三维交底疏散模拟应用情况介绍统一标准不同技术人员在协同处理图纸及模型过程中存在认识及理解上的偏差，导致模型建立存在重复建模，模型信息不全，构件信息编写重复，模型有问题等缺陷.造成无法建模后无法统一使用。模型交付标准模型分类编码标准召开模型设计讨论会，对建模人员进行建模规则、建模标准的统一。应用情况介绍项目管理BIM应用平台随着模型越来越复杂，数据量越来越大，传统应用模式已经不能满足现有的BIM应用需求。因此，我们需要寻找一种新的应用模式，简化基础设施建设、整合资源，提高资源配置效率，降低项目成本，为企业的BIM技术应用推广提供更有力的支撑。BIM应用方法：我公司根据以上的分析、目前的应用情况、成本预算等方面考虑，确定了采用“项目管理BIM应用平台”的云管理平台方案。建成的BIM云管理平台提供各类BIM服务，主要包括BIM应用、数据存储等服务，实现资源共享。01云族库管理04监测平台05手机端协同管理0203进度管理BIM应用平台安全质量管理应用情况介绍云族库管理现阶段BIM体现价值环节模型仍然不可或缺，为建模效率及精度提高，企业族库不仅能很好的解决这个问题，同时还在企业标识信息、族加密、人员流动损失等问题上有很大成效。为方便对族库的管理及后续工作中提高模型的重复利用率，针对各专业、领域的族库进行了分类整理，实现利用族库文件对企业标准、施工规范等信息进行封装，同时工程量具备参考信息，对实际施工极具指导意义。应用情况介绍进度管理地铁车站施工工期短、工区作业面较多，多为流水行作业面。大型设备使用频繁，对于现场的流水进度、流水体量、流水计划管理十分重要。现场施工总是因为前期备量不足，工序交叉等原因造成流水施工不顺畅。利用三维建模、项目管理应用平台软件，通过流水段划分的方式将模型划分为可以管理的工作面，并且将进度计划、工程量、资源等信息按照工作面进行组织及管理。达到精细化管理目标。应用情况介绍进度模拟模拟施工进度。合理分配机械及人员。应用情况介绍安全质量管理基于BIM技术，对施工现场重要生产要素的状态进行绘制和控制，有助于实现危险源的辨识和动态管理，有助于加强安全策划工作。使施工过程中的不安全行为/不安全状态得到减少和消除。做到不发生事故，尤其是避免人身伤亡事故，确保工程项目的效益目标得以实现。通过信息化的技术手段全面提升工程项目的建设水平，实现工程项目的精细化管理。在提高工程项目施工质量的同时，更好地实现工程项目的质量管理目标和安全管理目标。应用情况介绍监测平台通过计算机三维显示技术实现深基坑施工工况的参数化模拟，由三维图形能直观的表达出深基坑及其周边环境各监测点随施工工况变化的监测数据历时情况，同时通过互联网将数据传输到移动终端，真正实现了监测数据的时效性。应用情况介绍手机端协同管理在手机端进行基础模型浏览，汇总展示BIM模型进度、安全、质量信息，并通过手机端现场采集进度追踪信息，包括施工时间、部位、完工百分比、关联模型；对现场安全质量问题通过手机端采集，通过发起、经办、验收管理流程，完成闭环管理。应用情况介绍场地规划车站地理位置处于祁连山路锦秋路交叉口，临近多所学校，车流、人流较大，现场施工场地受限制，同时兼顾项目部驻址、场地施工、材料堆码等场地需要，场地很难达到100%利用率。BIM应用方法：利用无人机对场地进行全景扫描得出精准的场地数据，在精准的数据支撑下建立项目临时场地布置并进行模拟运输，使有限的临时场地达到最大的使用效率，节约项目成本的同时满足项目设备材料运输需要。应用情况介绍管线搬迁车站处于市政道路祁连山路下方横跨锦秋路，地下管线复杂，有大量的雨水、自来水、电力、燃气、信号管线。管线搬迁影响车站基坑开挖与结构施工。难度较大。BIM应用方法：根据市政单位提供的管线布置图，建立周边场地模型和管线排布模型，并通过4D模拟的方式，选择对项目结构施工影响最小的线路改迁方案。应用情况介绍临建建设根据设计规划及前期筹划，经地方政府、村委等协调沟通，15号线21标项目部设置在祁连山路与锦秋路交叉口东北侧。因地处市区范围，施工与生活场地紧张。临建设施要合理规划。充分利用场地范围。BIM应用方法：利用三维建模。针对现有场地进行项目生活区、施工生产区进行场地建模。模拟真实环境。合理规划场地。达到100%的利用率。应用情况介绍生产区应用情况介绍项目部应用情况介绍工程量统计地铁车站施工中，临建种类较多，工程量统计难度较大项目部引用项目管理BIM应用平台，快速建立临建模型，并自动生成临建工程量。应用情况介绍基坑验算基坑的设计、施工、检测是深基坑工程的三大重难点。原有地面建筑、地下构筑物、管线的造型和空间关系复杂，传统的二维图纸在表达和协同上缺陷明显，缺少整合所有信息保证数据完整的数据库。BIM应用方法：建立符合标准的基坑BIM模型，包含地层信息、水文地质信息、支护（围护结构、支撑）及周边环境等信息，利用模型进行三维立体信息和拓扑关系的描述，满足基坑施工多工况分析和技术经济分析的需要。应用情况介绍基坑验算基坑稳定性分析计算结果应用情况介绍基坑验算应用情况介绍伺服系统钢支撑伺服系统运用锦秋路站南端头井位于轨道交通7号线维保区内，为一级基坑，基坑变形控制要求高，本标段成功运用了钢支撑伺服系统，将基坑变形成功控制在预警值范围内，确保了7号线区间的安全。应用情况介绍伺服系统钢支撑伺服系统运用支撑头总成由带机械锁的框架与液压千斤顶组成。支撑头总成与钢支撑的法兰采用螺栓进行连接拼装，拼装完成后吊装至地连墙上的指定位置应用情况介绍伺服系统钢支撑伺服系统运用应用情况介绍基坑验算基坑周边沉降图应用情况介绍节点优化BIM技术人员在审核BIM模型时，注意到排水槽和落水管的材质为PVC。在下图红圈所示的排水槽与落水管连接处，不同方向的PVC管道被拼接在一起，接缝容易漏水。且排水槽横穿顶板下翻梁，影响排水槽安装。

BIM应用方法：在与设计沟通后，我单位将排水槽的材质由PVC调整为不锈钢，排水槽与落水管接口调整为不锈钢整体结构。从而提高了此处的密封性能，增加了使用年限，保证了地下工程接缝防水在运营阶段的质量。优化排水槽与下翻梁节点位置。预留过槽洞口。解决了安装问题。应用情况介绍节点优化围护结构地墙钢筋笼预埋件较多，且多元化。很难在施工中保证预埋件质量。

BIM应用方法：利用BIM平台创建地墙钢筋笼实体模型，并与车站围护、内部结构进行合模对比，调整纠正预埋件位置。应用情况介绍三维技术交底构件三维模型·将BIM技术与装配式工艺紧密联系，建立标准化BIM装配式构件库，对加工厂家进行三维交底+排模表，保证方钢挡水墙加工精度。使用体验：

·常规挡水墙设计会使基坑内电缆线、降水管线混乱，通过双层设计（第一层降水井管层、第二次电缆线层），常用施工管线变得整齐有序；·安拆方便，经过设计优化，减轻重量，土方开挖施工时两个人即可移开方钢挡水墙，并在土方结束后恢复；·可循环使用，经过成本比对，方钢挡水墙利用2次以上便可节约成本；·质地坚硬，可消除常规砼挡水墙缺棱掉角现象；编号型号尺寸备注1A212*60*20cm留检修孔，安装封口板2B200*60*20cm

3A212*60*20cm留检修孔4B200*60*20cm安装挡板5A212*60*20cm留检修孔，安装封口板6B200*60*20cm

7A212*60*20cm留检修孔8B200*60*20cm

构件排模表应用情况介绍三维技术交底BIM云翻样及可视化交底：

本车站地下连续钢筋翻样采用BIM云翻样插件，地下连续墙施工时，采用BIM进行实际施工情况模拟及结构碰撞检查，通过对实际结构的碰撞检查情况对设计图纸进行优化调整，例如对钢筋笼导管仓与钢支撑预埋钢板锚固钢筋冲突、端头井斜撑大块预埋钢板导管仓位置优化、根据一侧钢筋笼下放实际情况，对另一侧预埋件实时调整等，对地下连续墙施工提供可视化指导，同时可以对复杂节点进行三维交底。应用情况介绍三维技术交底BIM云翻样及可视化交底：

应用情况介绍可视化工艺工法设计规划：BIM模型的三维可视化，解决了传统工艺工法由文字加CAD示意图的传统表现方式不够全面的问题，利用BIM模型的可视化特性，项目结合模型和模拟施工，制作了各专业的工艺工法学习手册，加强了施工人员对施工工艺工法的学习，提高其施工水平，保证了项目施工质量的优质可靠。应用情况介绍复杂工序指引地铁车站的高大模板施工属于重大危险源，本车站侧墙全部采用大钢模施工，为解决在大钢模侧墙施工情况下支架搭设施工困难，质量难以保证等问题，BIM应用方法：通过运用BIM技术三维展示，模拟大钢模施工样板墙，并根据三维模型建造全面细致的指导现场施工，节约了项目工期，保障了工程质量，节约成本约20万。应用情况介绍复杂工序指引通过利用BIM建立直接体系的结构模型，利用数据接口，将模型导入Midas软件进行验算，保障了模板支架体系的安全性。应用情况介绍预制构件

因地铁中板施工工序较为复杂，许多地铁车站因中板施工速度较慢，导致总体施工工期滞后情况较多。故可以对进行中板预制拼装施工。在车站结构施工过程中将预制构件运输至现场拼装。使用BIM对整体预制构件进行建模，并结合3D打印，实体化模型，深化节点设计、优化施工方案。轨顶风道预制模型图轨顶风道锚固筋屏蔽门预埋钢板应用情况介绍预制构件

构件BIM模型。模拟预制施工，优化节点、深化设计，为实际施工做指导。并推动全装配式地下车的实现。应用情况介绍预制构件

构件BIM模型。模拟预制施工，优化节点、深化设计，为实际施工做指导。并推动全装配式地下车站的实现。应用情况介绍预制构件

构件BIM模型。模拟预制施工，优化节点、深化设计，为实际施工做指导。并推动全装配式地下车站的实现。应用情况介绍预制构件

构件BIM模型。模拟预制施工，优化节点、深化设计，为实际施工做指导。并推动全装配式地下车站的实现。应用情况介绍3D打印利用BIM技术建立构件模型，通过3D打印技术得到按比例缩小的构件模型实体，进行模型实体模拟施工，研究对比方案可行性。提高了设计方案变更的准确率和工作效率。

应用情况介绍VR漫游利用FUZOR多端协同，通过VR设备，组织多方多终端实时同步虚拟漫游场地，并同步现场体验设施，让管理与施工人员切实体验安全教育，身临其境，深刻感受作业危险性。提高安全意识。应用情况介绍碰撞检查

地铁车站土建结构施工前需设置大量的临时辅助结构，这些临时结构与永久结构的空间位置关系，直接影响着施工。BIM应用方法：

建立有效的“永临结构”碰撞检查机制，保障施工顺利。应用情况介绍碰撞检查本车站侧墙与立柱均使用整体性钢模，钢模施工时，常因为支撑位置冲突。造成无法进行模板吊装等问题。

BIM应用方法：利用BIM建造车站整体围护、内部结构模型，模拟钢模吊装过程。检查钢模吊装范围内影响支撑。优化支撑位置。避免钢模吊装问题造成的支撑的二次施工。应用情况介绍疏散模拟疏散模拟：地铁车站作为公共服务类交通设施，需承载客流量大，发生险情时人员疏散无比重要。项目利用BIM