1BIM技术的概念与发展现状BIM技术可通过计算机模型的绘制方法将所需的建筑方案录入其中，建立更直观的三维模型，便于技术人员对其进行评测修改及施工人员进行实操参考。BIM技术不仅在传统的土建项目中有广泛的应用，在许多新兴类的项目中也能体现其优势[1]。2BIM技术的优点2.1建模可视化强在传统的建筑模型设计过程中，主要依靠计算机进行二维图纸的绘制，需要技术人员从三视图的角度进行模拟衡量，再结合3DMAX软件对其进行立体化处理，在模型的直观性、可视性上存在一定的不足，特别是设计人员对外进行设计内容的沟通和展示过程中，由于专业性过强，很难有效地将二维图形转化为三维结构，导致沟通和展示效果难以达到预期。应用BIM系统，可从不同的角度观察模型，还可以在不同情况下结合设定参数的差异模拟实际效果，特别是在机电线路的设计中，可开展更为灵活的测试来模拟验证通电情况下的设备使用情况，更好地提升了验证设计方案的可行性与便捷性，也逐渐替代了传统的建筑设计软件。2.2图像协调性佳在建筑工程实际施工时，需要将三维设计图纸转制输出，使其能够转变为适合技术人员进行施工参考的矢量图形。在BIM系统中，不同类型的设计图纸在数据源上具有统一性，即在某一个图层内进行数据的修正后可以实现自动保存与同步更新，减少了逐一修正处理的工作量，还可以利用系统中的报错功能来验证建筑工程中结构参数的正确性。因BIM系统当中的图像输出、修正等功能具有便捷性，所以技术人员在对业主进行汇报展示时的直观性更强，且可以类比在不同设计数据和工程结构情况下的实际应用效果，对于优化建设方案具有更好的指导辅助作用。BIM系统中还包含了对项目设计使用建材、工程量与成本的初步核算，有效地将设计、投资结合在一起，更好地优化了项目开展的前期准备。具体的应用优势如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2022.09.013.F001图1BIM技术应用优势分析3地铁建筑工程设计与建设的技术需求目前在我国许多城市的地铁工程将地铁建筑工程设计规划与BIM软件系统结合应用，如2010年上海地铁工程、2012年北京地铁工程等。2015年国家住建部正式颁发了关于着力在国内打造信息化建筑工程模型应用的相关文件，为BIM系统的广泛应用提供了政策支持。从地铁建筑的实际规划与应用来看，不仅涉及地铁通行隧道等较为基础的建设环节，还包含了地铁车站、人行通道和机电管理等多方面的内容，特别是对一些地铁的建设方案综合性要求会更高。通过BIM系统可以进行三维化的模型应用演示，内部相关的力学结构设计也能够严格按照工程建设标准进行输出，为后续的施工建设提供了广泛的参考，也更有利于建筑工程方案的优化调整[2]。4BIM技术在地铁建筑中的应用4.1建筑三维设计在进行地铁工程设计与规划的过程中，采用传统的平面化布设方式很容易由于三视图转换不到位和立体空间差异的问题而导致一些设计弊端，特别是在施工阶段与施工单位进行技术交底时需要辅以更多的配套说明才能确保设计方案的有效落实。在BIM系统中，地铁建筑的规划和设计可以采用三维直观的方式从不同的角度进行转换，其中的透视设计更好地实现了不同建筑区域的有效结合，使地铁建筑设计方案更具有可视化的特性。在三维立体图像的展示过程当中，技术人员可以更加直观地看到地铁建筑内部布设的所有管线的分布情况，特别是对于一些在高程上存在分布差异的管道，若仅采用二维图像的处理方式则会出现各专业管线交叉的问题，不利于展开后期的管线线路碰撞测试和安全评定。通过应用BIM系统进行设计与测试，可以更好地确定各专业管线的布设位置，进一步提升地铁建设的安全性与运行的高效性。4.2结构参数设计由于地铁内的建筑设计包含的类型较多，不同工序中的建筑参数范围会对后续的安装建设等产生直接影响，必须重视对设计过程当中的结构参数记录。在BIM系统中可以采用构建相关函数的方式使地铁建筑的结构参数和不同的工序建设之间形成有效联系，在进行方案调整时也可通过改变其中的因变量实现所有参数的共同调整，更好地规避了修改方案时遗漏的问题。利用BIM系统进行地铁建筑结构参数的设计，可帮助设计人员对后续施工、安装和材料选择进行科学合理的判断。如在地铁车站的楼扶梯设计中，地面倾角、高差和长度等参数会共同决定台阶数量和电扶梯设备的选择与安装，只有通过更加详细的参数记录才能确保整个设计方案的科学性和严密性。BIM模拟图如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2022.09.013.F002图2BIM设计模拟图4.3模型检验测试地铁工程建设较复杂，且在不同的工程结构中对于建设技术的要求也有一定的差异性，在进行BIM模型设计的过程中，必须要重视检验测试工作的开展，确保各个细节的参数设计统一、符合安全运行的要求。以地铁车站建设为例，在进行车站设计的检验测试过程中，需要先从基础结构方面开展，包括地基的承载性、车站自重、结构稳定性等，在测试时要注意矢量性的模型的相关处理，同时提前设置检验测试过程中的参数选项，避免因模型端口未释放等问题造成结果的偏差。4.4用材明细输出在应用BIM系统进行地铁的规划设计时，可以直接根据设计内容拉取所使用的材料规格、数量和单价等信息，对于项目采购、成本核算、造价管理等方面的工作都有较强的参考意义。对于一些较为繁杂的地铁建设项目，如既有地铁项目规划中，涉及的材料清单内容更加庞杂，单纯采用人工整理的方式很容易出现遗漏和偏差。在利用BIM系统进行拉取时要先选择对应的工程结构，明确其构造要求后对建材清单进行科学的排序整理，横向对比不同材料的尺寸规格、生产厂家、单价成本、使用数量等方面的信息。对于一些项目设计成本过高的情况，还可以对其进行标注，由技术人员重新进行修正核算，为后续的采购、施工等工作做好充足的资料准备，有利于减少材料人员整理核算的工作量。当设计方案当中的建设细节出现变更时，材料需求清单中的细节数字也会自动更新调整，节省了人工成本[3]。4.5项目协同设计BIM系统可以实现多终端登录和信息文件的共享，所有技术人员只需要通过个人账号登录后就可依据不同的权限查看最新的设计文件，而其中一方根据工作需要对方案进行了修整调解后也可进行同步更新并记录具体的修改人员和修改情况，在提升项目设计信息沟通畅通性的同时，也能更好地理清在方案设计过程当中的修改情况和对应责任，并能够保留不同的设计版本，以便进行横向的对比和分析，确定最优方案。协同设计可以根据设计方向的差异将复杂的项目进行有效拆解，如土木结构、机电建设等，利用BIM系统中的中心文件管理特点进行信息的同步更新，使设计成果能够高度集中，辅助设计人员快速掌握实际设计结果。4.6二维图纸输出在地铁工程的实际施工过程中，不仅需要有三维图形的参考，在一些复杂的管道建设处还需要设计二维剖面图，以便进行细化分析和实操建设。在BIM系统中可直接根据需要截取剖面的坐标位置，并输出对应的二维图纸，不需要技术人员重新绘制图纸，可体现出BIM系统的智能化和便捷化的优势。在设计方案的二维图纸输出过程中，BIM系统可以对局部细节进行放大和分析，如在地铁站台位置处会涉及人行通道、地铁轨道交接等多层设计需求，在剖面绘制的过程中可对所需要的坐标处进行多次切割和拼接处理，绘制成局部区域的完整图纸，更有利于施工人员对其进行参考和对比。BIM系统中所有的图纸数据都采用了同步更新的方式，当某一维度的图纸出现了参数变更时，可以同时联系二维图纸和三维模型共同进行调整，进一步发挥模型设计的优势性[4]。4.7开展全面设计在地铁工程的设计规划过程中，需要考虑到建设地的周边建筑、地下管线等方面的影响，对其开展更全面的规划设计。技术人员可以先在BIM系统中录入该区域的地下管网模型数据，以立体化的信息对地铁可供建设的范围进行有效确定，可以避免在后续施工过程中出现管道挖损问题。在不同的城市区域规划地铁车站的位置时，需要将客流量、交通便利性、地理环境等多方面的因素共同纳入考虑范围中，BIM系统可帮助技术人员更加全面地分析，并提供可供建设的参考点，减少了设计人员的工作量。合理的地铁站位设置，不仅有利于吸引客流，更符合地下空间的高效开发建设需求，确保了设计思路的科学性。在BIM系统中，可把模拟化的建筑信息转变为更加直观的数据参数，这对核对信息的一致性带来了极大的便利性，避免了在不同的设计图层中由于数据偏差而引发的漏洞问题。4.8施工动态管理BIM系统能够根据设计方案自动计算总工程建设量，并结合甲方要求的建设周期对其进行科学划分生成每日工作要点，充分考虑了不同工序项目开展之间的协调性和高效性。管理人员可根据每日的实际建设过程在BIM系统中录入相应的工程量，系统可根据剩余工程量和时间对其进行动态化的调节，在确保设计方案中各项需求有效落实的同时，也可更好地避免项目超期和延误交付的问题，将地铁工程的建设与规划有机结合，保障地铁工程的项目质量。BIM技术在地铁建筑中的应用如图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2022.09.013.F003图3BIM技术在地铁建筑中的应用5结语在地铁建筑工程的设计规划过程中，必须要考虑其实际运载和使用过程中的需求性，通过BIM系统创建工程模型和设计建筑三维图对地铁建筑工程的实况进行有效模拟，确保了设计工作的全面性与科学性。在结构参数调整过程中，技术人员可以通过BIM系统对不同的工序环节之间进行协同设计，确保在某一结构参数进行调整的过程当中，其他相关的环节不会出现遗漏，更好地为后续工程动态管理和二维图纸输出提供重要的设计参考。