中铁第六勘察设计院集团有限公司天津市300308
摘要：我国对BIM技术的应用得到广泛的推广，从而替代了传统建筑发展模式，具有效率高、性能强等特点。在本次研究中，主要以地铁车站进行详细的研究和分析，结合对BIM技术的应用，加强了对结构设计的整体性能，并为日后BIM技术给地铁车站的建设带来积极的作用，保证了地铁车站运行中的稳定性和可靠性，为我国建设发展带来一定深远的影响。
关键词：BIM技术；地铁工程；设计；精细化
1BIM技术的含义、特征以及作用
1.1BIM技术的含义
BIM技术是建筑信息模型的缩写，它能够利用三维数字将建筑物作为载体来实现整个建筑物生命周期的设计、施工等管理。同时，它还能够实现建筑物信息的有效协调管理。因此，BIM技术已经被广泛应用于施工管理、项目管理等方面。
1.2BIM技术的特征介绍
BIM技术具备高度信息集成性能，能够借助数字信息技术，实现建筑物的有效模拟，利用空间关系、几何形状等来描述建筑物中的设计要素。因此，在创建三维模型时，需要基于三维模型数据库来实现数据的创建，保证信息的关联性和一致性，一旦建筑信息被修改，BIM系统就会及时发出警报，并对其图纸进行处理，实现了人力资本的降低，提高了管理人员的工作效率。BIM技术还能够及时与设计方、施工单位、建设单位进行信息的沟通和交流，保证信息传递的及时性，发挥出协调管理的优势。
1.3BIM技术的作用
地铁项目具备建设周期长、投资大、施工困难等特点，因此，施工单位为了保证施工质量和施工安全，需要运用BIM技术来实现地铁工程项目建设管理。因为BIM技术能够直接借助计算机建立数字化模型，构建出一个数字化、信息化、可视化的信息管理平台，能够有效的提高工程建设的管理水平，保证工程建设的质量。因此，通过引入BIM技术，能够分析地面的场地布置情况，做好地面的临时设施规划安排，例如照明、消防等措施。同时，施工单位还需要结合施工进度来安排场地的规划使用，对需要变化的场地做好统筹规划管理，保证建筑物的空间布局得到优化。
2BIM技术在地铁建筑设计中的具体应用
2.1工程前期规划
在城市地铁工程设计前期应该对城市的道路交通、地质条件等各方面进行调查，应用BIM技术则可以将这些信息全都显示在城市的三维立体模型中。这个模型中包括了需要调查的各方面内容，施工现场的地质水文条件、周围环境设施的布置以及其他人文经济信息诸如城市人口密度以及居民出行分布等，这些信息都为地铁工程的具体设计提供了重要参考。
2.2模型构建
Revit软件构成相对单一，不能满足车站结构的建模要求。因此不要盲目地将Revit软件应用到车站结构建模工作中，需要对相关构件簇进行合理创建，选择有效的样板文件对新型项目进行构建。完成上述工作后，同时选择已创建的簇文件、系统簇文件等完善构建效果，获得更好的站台区3D模型。倘若选用重新创建的结构对三维模型进行构建，该软件将能够同时构建用于结构分析的三维分析模型。如需查看模型，双击项目浏览器分析模型即可。
2.3结构分析
该建模软件通过检查支座、物理模型和分析模型是否一致以及碰撞检查等使BIM模型更加完善。正确的实施方法为完成BIM模型制作之后，使用RevitextEnsions将该模型发送至RobotStructuralAnalysisProfessional；在发送模型的过程中，还要对基本选项和附加选项等进行灵活设置，主要包括杆端释放、自重工况、材料、模型转换等一系列内容；严格执行上述2项操作后，获得地铁车站Robot结构分析模型。
2.4模拟优化
在BIM技术的优势中可视化这一特点较为突出，通过采用BIM技术，可以呈现地铁建成效果图给设计人员。并且，参数化的优势也能够辅助设计人员进行计算，通过采用BIM技术可以仿真模拟初期设计中人流疏散、空气循环等细节，这样能够及时发现问题并改善，以减少后期运营中出现隐患问题。
2.5自动碰撞检测
在模型构建初期，要综合考虑管线专业的前期需求、方案设计等各类指标，将管线上游分析工作作为工作重点，对比预留余量、相关参数等各类指标，从而使该模型在使用的过程中更加灵活、合理。除此之外，设计单位还要考虑下游专业预留条件是否满足设计要求，保证设计方案的可行性。
碰撞功能也是通过BIM技术将设计阶段可能存在的问题及时发现并进行合理处理。传统的二维设计过程对于地铁布局与设备管线之间的冲突关系能够很好的协调处理，利用BIM能够更有效的防治不同专业之间发生疏漏问题，很大程度提升设计效率和质量。
另外，复杂节点处钢筋排布中，纵横向钢筋相互发生碰撞以往工程并不关注钢筋之间的碰撞，往往碰到问题才想到解决，受限于进度要求，经常使解决方式比较粗放，质量难以控制。通过BIM技术事前控制，考虑当纵向钢筋与劲性柱梁或横向钢筋发生碰撞时，纵向钢筋弯折进行避让。通过BIM方案模拟，确定钢筋弯折点，可事前交付钢筋加工，保证钢筋弯折质量，满足现场施工要求。
2.6建立沟通协调平台
构建模型中含有大量信息，鉴于其可视化优势也使得模型能够提供一个较为畅通的沟平台。BIM技术的一致性能够解决传统技术中存在的信息孤岛的弊端，可以在各参与单位之间将信息及时、准确的传递，大大提升项目设计中的决策效率和质量。因此，在平台系统中BIM技术适用性强，具有及时检测、相互沟通、自动控制等诸多优势，并且设计时间短、质量高。
2.7精细化设计应用
在对地铁建筑不同部分进行设计的时候，需要以工程为首要原则，设计出满足车站建筑物运行参数的设计图纸。其中涉及到的内容很多，要对设计图纸的单位格式、建筑材料、建筑设计规范等步骤进行合理的划分，在完善设计图纸的过程中，需要把多余没有用途的地铁建筑设计部分删除，设计完成后需要与设计建筑物进行有效的比对。最后在对地铁建筑物结构模型进行划分施工单元的时候，利用结果明确地铁建筑物的内在支撑力和产生的位移现象的原因，科学合理的调整建筑物的变形参数，将计算出的结果记录在计算机系统内。
2.8三维施工配合
在完成设计地铁建筑物的3D模型后，工作人员需要对模型的支座进行检测，合理的分析出模型的物理性能，进而完善BIM模型。接着，将设计完成的BIM模型设计图和方案发送到计算机数据管理系统中，对模型设计图纸和方案的要求进一步提升和增多。对模型转换与材料内容等进行合理的描述，确保3D虚拟模型与实际建筑物之间的关系具有一致性和协调性。最后对模型的材料和弹簧的弹力及支座等模型部分进行辨别，筛选出适宜建造地铁建筑物的，达到利用BIM技术将地铁建筑物的设计和通讯信息有机结合在一起的目的。
2.9生成施工明细表
众所周知，地铁车站结构设计是一项复杂的工作，工程量大，以往的工程量统计方法已经不再适用。而BIM技术在构建建筑信息模型的同时能生成施工明细表，便于项目投资者对工程造价进行准确预估，减少不必要的资金浪费。BIM技术生成施工明细表的这一过程操作相对复杂。以对地铁车站墙生成明细表为例，实施过程为在类别中选中墙，选择新构造阶段，单击确定，弹出明细表属性对话框，完成墙的明细表创建工作；在对话框中，依次对字段、排序、过滤、格式等各项内容进行设定，在字段对话框中对体积、制造商、功能、成本、型号、结构说明等墙的明细表进行创建；在明细表左上角灵活设置属性、成组、解组、隐藏等各个状态。
结语：综上所述，BIM技术在建筑工程领域的推广运用，对解决传统施工中重难点困难提供了有力的技术支持。针对既有复杂性特征的地铁工程建设而言，BIM技术能够使建筑设计工作得到深化，提高地铁工程建筑设计的精细化程度。充分发挥BIM技术优势进行建模工作，减少工程漏洞，获得良好的地铁车建筑设计效果。
参考文献：
[1]王彬旭.BIM技术在地铁隧道工程施工中的应用分析[J].居舍，2019（03）：84+19.
[2]刘燕，周捷.BIM技术在地铁车站结构设计中的应用研究[J].中国新技术新产品，2019（02）：26-27.