BIM技术在城市轨道交通工程供电系统中的应用

BIM技术在城市轨道交通工程供电系统中的应用
发布时间：2022-05-09T08:03:07.358Z 来源：《科学与技术》2022年1月第2期作者：蔡扬
[导读] 近年来，随着我国经济的快速发展和社会的不断进步，我国城市轨道交通也迎来了快速发展时期。

蔡扬
中铁二局集团电务工程有限公司610031，四川省成都市
摘要：近年来，随着我国经济的快速发展和社会的不断进步，我国城市轨道交通也迎来了快速发展时期。

BIM技术作为建筑业在发展过程中发展起来的一项新技术，现已在城市轨道交通工程中发挥作用，为我国城市轨道交通建设做出了贡献。

本文将对BIM技术在城市轨道交通工程电缆敷设和疏散平台设计中的应用进行具体研究，希望为轨道交通工程的后续发展提供可靠的数据。

关键词：BIM技术；城市轨道交通；具体应用
随着我国城市现代化进程的不断加快，城市规模不断扩大，大量人口涌入城市，给城市交通带来了巨大负担，随之而来的是环境污染、能源危机等一系列连锁效应。

因此，大力发展清洁能源轨道交通已成为各大城市改善交通条件的首要选择。

据不完全统计，目前，中国有几十个城市正在大力建设轨道交通项目。

然而，由于大多数地铁工程具有工期长、投资大、范围广的特点，且受施工空间和施工周期的限制，在施工、运营和管理中存在一些不可控因素，容易造成工程延误甚至安全事故。

如何在保证工期和施工质量的前提下，采取有效措施，有效地调整地铁的整个施工过程和运营维护？目前，BIM技术已经为研究人员提供了很长的时间来解决这个问题。

1 BIM技术概述
BIM是建筑信息建模的英文缩写。

以建筑三维模型的建立为载体，实现建筑设计、施工、管理的有效衔接，同时协调不同工种的工作。

三维模型具有一定的直观性和模拟性。

它可以在计算机中以空间三维模型的形式呈现建筑物的所有技术参数，然后通过操作计算机对模型中的数据进行修改和替换。

这样，建筑物的所有信息都被收集到模型中，从而形成一个完整的数据库。

BIM技术在世界各地的建筑业中得到了广泛的应用，促进了建筑业的快速发展。

同时，根据BIM的技术优势和特点，研究人员提出将BIM技术应用于城市轨道交通工程，使BIM技术有了更广阔的应用空间，对人类社会的发展做出了更突出的贡献。

BIM技术在城市轨道交通工程中的应用尚处于探索阶段。

没有成熟的经验可循。

推动BIM技术与城市轨道交通的完美融合，还需要科研人员的不断研究。

2、BIM技术在城市轨道交通工程中的应用现状分析
目前，BIM技术已成为建筑行业最可靠的技术保障，为建筑行业的设计、施工和管理带来了新的发展机遇。

中国大多数建筑设计团队和房地产开发公司都建立了自己的BIM技术设计团队，从而有效地保证了中国建筑业的高质量发展。

BIM技术为建筑行业提供了更多的智能程序，其应用范围扩展到了更多领域，如进度、工程造价等，这也使得BIM技术服务于建设项目管理成为可能。

虽然BIM技术在我国建筑领域得到了广泛的应用，但其应用水平大多停留在民用建筑的设计上。

近年来，BIM技术才被引入城市轨道交通设计中，在我国尚处于起步阶段。

BIM技术在地铁工程中的应用主要集中在轨道交通电缆敷设安装的优化设计、车站及周边环境的可视化设计、管道碰撞的综合检测等方面。

结合BIM技术的应用现状，未来BIM技术将参与轨道交通工程的初步设计、施工、运营等阶段，充分发挥技术的最大价值。

3 BIM技术在城市轨道交通工程中的应用
3.1 BIM技术在城市轨道交通供电系统电缆敷设安装中的应用
电缆是连接供配电设备的重要环节，相当于人体内的血管，在供电系统中起着非常重要的作用。

在供电系统中，电缆可分为一次电缆和二次电缆。

同一变电站内，一次电缆最多可覆盖5种，数量可达100多条，二次电缆最多可覆盖5种，数量可达80多条。

在空间有限的变电站中，多条线路交错复杂，在一定程度上会影响供电系统的稳定运行。

如果在电缆敷设和安装过程中应用BIM技术，可以很好地解决这一问题。

首先，将所需的数据参数输入计算机，建立现场三维模型，在可视化动态三维模型演示下模拟各种电缆的敷设和安装，以找到最佳敷设方案，确保电缆运行的安全性和可靠性。

通过模型论证，可以及时发现电缆敷设和安装中存在的问题，并通过修改数据参数及时优化敷设方案。

在整个电缆敷设和安装过程中，BIM的应用过程应为：BIM模型设置→ 优化模型布局→ BIM测试→ 模拟电气敷设→模拟支架的布局→计算电缆和支架的数量→ 模型确认→ 现场施工。

利用BIM技术，对轨道交通供电系统中的电缆走向、顺序和支撑位置进行了非常完善的模拟方案，解决了敷设中的一些技术问题，保证了现场施工的准确性和可靠性，也在一定程度上降低了电缆敷设成本。

3.2 BIM技术在轨道交通疏散平台中的应用
疏散平台是轨道交通必须配置的逃生通道。

当地铁发生故障时，能及时救援被困人员，在一定程度上维护地铁的运营安全和使用寿命。

如果供电系统出现故障，或者地铁站、地铁隧道和地铁列车发生恐怖袭击或火灾，将造成大规模人员伤亡。

此时，疏散平台需要发挥重要作用，及时为被困人员开辟安全通道。

由于疏散平台的重要作用，有必要确保疏散平台具有高可靠性、长寿命、低损耗和低故障率的特点。

同时，由于疏散平台结构简单，不需要使用大型维护设备，安装简单，维护方便，施工中要解决的主要技术问题是疏散平台沿线是否有入侵边界。

这也说明疏散平台的测量是整个过程的核心。

此时，BIM技术可用于碰撞检测，BIM的测量功能可充分应用于疏散平台的设计过程。

这也是对BIM技术的创新研究。

其应用过程应为：BIM技术测量→ 优化平台宽度→ 模拟安装→ 优化安装方案→ 输送平台组件的工业化预制→ 边界检测。

BIM技术可以对整个施工现场进行四维模拟，以便在早期设计阶段发现后期施工过程中存在的问题，并对问题进行优化，确保后期施工的顺利进行。

BIM技术建立的空间模型不仅可以作为后期施工的实际指导，还可以作为不断优化施工人员、施工方案和施工材料配置的依据，从而降低项目的支出成本，最大限度地利用资源。

BIM技术在地铁疏散平台中的应用，有效地解决了疏散平台与环网支架之间的碰撞问题，改善了早期设计中存在的不足，合理解决了曲线地段平台支架侵入边界的问题，优化环网专业和疏散平台支架的合理安装，解决其他专业的碰撞，有效保证工期，提高施工效率。

由此可见，将BIM技术应用于地铁疏散平台，可以实现施工单位的优质高效，也将促进我国城市轨道交通行业的快速发展。

3.3 BIM可视化技术在施工技术和施工方法研究中的应用
利用BIM技术的建模功能对地铁施工方法进行可视化，这也是BIM技术在城市轨道交通中应用的主要研究方向之一。

在整个项目设计之初，需要使用BIM技术建立整个项目的空间模型，模拟各种施工方案，并以直观的方式呈现所有施工细节，如图像和图形。

在施工现场，还可以使用手持电子设备，利用BIM可视化技术模拟和指导地铁施工的过程方法，以确保整个施工环节能够在非常直观的技术指导下可靠施工。

BIM可视化技术是在建立空间模型的基础上，对建筑物进行虚拟施工，实现施工环节的可视化和数据集成的可视化。

BIM模型可视化基于设备所需的数据库。

因此，为了有效保证数据的集成，有必要在BIM建模之前准确收集所有设备数据信息并建立数据库。

在BIM建模过程中，相关数据将作为模型的基础数据输入模型。

现在数据库已经建立了一个结合设备数据信息和二维码信息的信息数据库。

利用BIM 技术将二维码技术应用到轨道交通的工作流程中，不仅可以有效提高工作效率，还可以将一些施工重点和难点简化为日常施工内容，更容易掌握。

利用BIM的可视化技术研究地铁施工过程中涉及的过程施工方法，不仅可以提高员工的实践技能，还可以在一定程度上保证地铁施工过程的细节，从而促进地铁工程施工过程更加规范化，这不仅可以提高项目的施工效率和精度，而且对提高企业的核心竞争力具有重要意义。

4结论
综上所述，从以上实例可以看出，BIM技术在城市轨道交通中得到了广泛应用。

适用于轨道电缆敷设安装、疏散平台碰撞设计、地铁施工工艺可视化研究等，对提高城市轨道交通施工效率、优化施工方案、合理配置施工资源具有极其重要的作用。

同时，利用BIM技术对施工项目进行管理，可以有效降低施工环节的安全隐患和返工率。

同时，还可以加强建设部门之间的有效沟通，为城市轨道交通的快速发展提供更加便利的条件。

未来，BIM技术将在城市轨道交通建设中有更广阔的发展空间，对改变我国的交通环境具有重要意义。

参考文献：
[1] 刘磊. BIM技术在城市轨道交通工程中的应用[J]. 铁路工程造价管理, 2016, 31(6):51-54.
[2] 蒋先进, 罗金, 蒋淮申. BIM技术在城市轨道交通工程中的应用分析[J]. 电子技术与软件工程, 2017(1):2.。