佛山市铁路投资建设集团有限公司广东佛山528000
摘要：文章结合地铁车站的管线特点，分析了地铁管线设计施工中常见的问题，简要介绍了BIM的技术特点，并通过实例介绍运用BIM技术对地铁车站管线优化的方法。
关键词：地铁；BIM；管线；优化
引言：BIM（buildinginformationmodeling）的全称是建筑信息模型，该技术已经在世界范围的工程领域得到广泛应用，并不断发展，被中国政府列为“十二五”计划重点攻关项目。自2002年BIM被提出以来，BIM的涉及面已十分广。目前主要被应用于设计阶段。除此之外还被人们应用到建筑业的多个方面，包括：建筑结构设计、文档管理、成本估算、施工管理、项目管理、可视化等。在地铁车站建设中，管线综合能够体现许多内容，比如专业广、信息量大等专项内容。传统二维管线综合，设计专家利用线条表示平面的位置，用数字和字母标注不同的管道系统，这种表现形式比较简单，但是各种管线和桥架的高度变化却只能在头脑里绘制，从而对管线标准进行判断。一直以来，各个设计单位都运用二维管线综合的方式对工程进行设计和协调，而这样做法具有一定的局限性，其设计的成果不能直观的体现出来，碰撞矛盾无法彻底的暴露出来，都是在施工建设中无法控制的弊端，把基于BIM技术的三维管线综合设计运用到地铁车站的建设中，能够有效地解决二维管线综合设计中存在的问题，BIM技术的三维管线综合设计容易操作，节省了投入的时间，极大地提高了地铁车站的质量，有着重大的意义和广阔的发展前景。
1地铁车站管线特点
地铁车站管线种类繁多，主要包括通风空调、给排水、消防给水、气体灭火、动力照明、FAS、BAS、供电、通信、信号等。与此同时，地铁车站相对空间狭小而管线众多，因此管线布局复杂是其主要特点。
车站管线分布最多的区域主要有：设备机房（包括冷却机房、空调机房、消防泵房）；设备用房；走廊等。综合管线设计通常被认为是没有技术含量、最不起眼的专业；在施工中也缺乏足够的重视和事先的协调工作，因此存在各个专业“各自为政”谁先占是谁的混乱局面，造成大量预留孔洞废弃，需要哪儿砸哪儿的现象；施工后，造成没有检修空间，完成面不能满足净高要求等现象。
因此要在有限空间内满足设备安装的正常使用功能，以及处理好需要维修及二次管线安装时所面临的问题，在设计完成后施工以前就必须认真优化，规划出合理的优化方案。
2管线优化的目的
（1）节约空间减少工程投资；
（2）统一规划管线、合理组织专业管线设计，方便安装检修；
（3）协调管线交叉，避免发生废弃工程；
3BIM技术简介
建筑信息模型（BuildingInformationModeling，后称BIM）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立。它具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。BIM可以四维模拟实际施工，以便于在早期设计阶段就发现后期真正施工阶段所会出现的各种问题，来提前处理，为后期活动打下坚固的基础。
BIM最直观的特点在于三维可视化，利用BIM的三维技术可以在地体车站管线施工前期进行碰撞检查，优化空间设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，而且优化净空，优化管线排布方案。最后施工人员还可以利用碰撞优化后的三维管线模型，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。
4BIM技术在管线优化中的运用
BIM又被称为地铁车站信息模型，建设地铁车站中所有的相关信息数据是BIM设计的基础。进行地铁车站模型的建立，与传统的绘图软件相比，BIM有五大特点，分别是：可视化、模拟性、协调性、优化性和可出图性。第一，可视化：BIM可以利用二维线条构建出三维立体的实物图像。第二，模拟性：BIM完全可以为地铁车站的建设进行模拟设计，最独特的是BIM还可以模拟人们无法进行想象和操作的情形出难以在真实世界中的，比如：节能模拟、安全模拟等。在招标以及施工阶段可以进行立体模拟，实现对成本的控制。第三，协调性：BIM可以在地铁车站建设前，对专业管线碰撞和空间利用问题进行分析，从而生成协调数据，来帮助设计专家发现并解决地铁车站建设过程中存在的问题，避免后期的返工。第四，优化性：在整个地体车站的设计与施工的过程中，是一个不断在优化的过程，优化受3个条件的制约，这三个制约条件分别是信息、复杂程度以及时间。BIM设计完全可以提供出地铁车站的详细信息，所以基于BIM的设计地铁车站能够准确无误的做出优化。第四，可出图性：BIM通过综合管线图、结构留洞图、碰撞检测后的错报告与改进方案做出图纸来。
5对BIM的认识与展望
5.1施工与设计的有效对接
BIM的出现，真正将项目的全生命周期进行串联，但目前设计、施工在产业上被割裂，各个阶段的数据未能实现有效流通，对BIM的应用发展有着较大的阻碍作用。施工方与设计方需要提升上下游合作，加快实现数据接口的打通，最终实现BIM在项目生命周期全过程的有效利用。
5.2BIM与ERP结合的信息化建设
BIM与ERP的对接将是施工企业信息化建设的正确途径。企业信息化可以分为管理信息化和技术信息化两个领域，ERP正在成为管理信息化的核心技术和方法，BIM将成为技术信息化的核心技术和方法。目前信息化建设主要着重于ERP，处于缺乏项目高精度的基础数据，核心业务数据无法畅通的状态，我们可以一方面建设ERP系统；另一方面着力建设BIM数据库，最终实现BIM数据与ERP系统的对接，形成完整的信息管理平台。
结论：
综上所述，BIM技术与传统二维设计不同，无论是从施工图的设计还是与工地的配合角度来讲，我们对于BIM技术的认识还处在全新的阶段，几乎没有实例供设计专家参考，设计专家只有进行不断的创新，才能够探索出适合本国的工程设计。地铁车站的设计利用BIM的技术，并与精英的设计专家相结合，并通过运用BIM技术能够为管线碰撞点进行自动检测，使得在地铁车站的建设中遇到的困难顺利解决。对于施工图的绘制，添加标注看起来好像很简单，但实际上是设计专家最大的阻碍，为了克服这一困难，就要发挥设计专家的主观能动性和创造性，寻找出新的设计思路。有效的利用BIM中的精髓并在实际项目中反复的应用，一定会让地铁车站的设计更加完美。通过本文的理论分析和实例验证，有力地证明，把BIM技术应用到地铁车站的管线综合设计中，完全可以为地铁车站的设计领域提供极其高效优质的服务，由此看来，基于BIM技术的三维管线综合设计在地铁车站中的应用是值得我们一同研究探讨的。
参考文献：
[1]陈曦；原型地铁车站之进化――浅析BIM的设计理念与实践方式[J]，世界地铁车站，2012（2）：18：21.
[2]王国光；黄乔仑；“借力打力”对BIM设计思想及策略的解读[J]南方地铁车站，2011（5）：60-63.
[3]黄瀚集；地铁机电设备安装中的现场质量控制措施[J].科技风，2016（12）.
[4]易荣盛；苗丽君机电安装工程施工技术与质量管理探析[J].价值工程，2013（27）.
[5]马洪娟，姚守俨，戈祥林，林忠和.BIM技术在南宁规划展示馆项目施工中应用体会[J].土木建筑工程信息技术，2011.04
[6]中国建筑第八工程局.建筑工程施工技术标准（1、2、3、4）[Z].北京：建筑工业出版社，2015.