在市域（郊）铁路工程项目中，BIM技术的应用为规划、设计、施工和运营等各阶段提供了新的思路和解决方案[1-3]。上海轨道交通市域线嘉闵线工程使用了BIM技术，在施工过程中提供了全面的信息支持和协同工作平台，加强了团队间的合作，提高了整个工程项目的效率、质量和安全性。本研究主要从GIS的应用、交通疏解和管线迁改、实时场景漫游、三维模型施工交底指导等方面报道BIM技术实际应用效果。通过BIM技术，项目参与者可以在虚拟环境中模拟和优化轨道交通系统的布局、结构和运营流程，从而降低风险、提高效率，满足日益复杂的城市交通需求。1工程概况本文研究的工程位于上海市某站沿线，地质条件可分为9个主要工程地质土层，其中包括淤泥质软土层，分布较广，河网纵横交错，分布广泛。此地区地下埋藏着众多地下管线且含有砂层结构，松散性使其容易发生流砂、涌土和潜蚀等地质现象。填土层的厚度分布不均匀，增加了工程的地质复杂性。此外，该工程涉及横跨4个重要路口，南北端路口的设计直接影响6个路口的交通疏解。主体和附属基坑的施工采用了多种工法和辅助工法，包括地下连续墙、钻孔灌注桩、三轴搅拌桩、二重管高压旋喷桩、超高压旋喷桩、降水井、钢支撑、砼支撑及土方开挖等。工程规模巨大，地质条件复杂，需要大量的土方开挖、混凝土浇筑和钢筋加工，同时还包括多种桩基工程。工程管理和协调是关键，是一项具有挑战性的工程。2BIM技术在轨道交通项目应用2.1摄影及GIS应用上海轨道交通市域线嘉闵线工程充分发挥摄影和地理信息系统（GIS）优势，准确记录工程现状及周边建筑物的状态，从而构建翔实的现状模型。摄影技术的高清晰度和真实感，捕捉了工程环境的每个细微之处，为模型建立提供了精准的数据源。GIS提供了基于地理信息的多维数据，使工作人员能够将工程融入空间背景，为工程分析和规划提供了更全面的信息支持。2.2交通疏解、管线迁改BIM技术可应用于规划设计中的优化平面布置，主要针对管线迁改、交通疏解、道路恢复等工程领域。通过对工程现状及周边建筑物状态的详细了解进行建模，借助模型明确管线的最佳敷设路径，规划交通疏解方案及为地面临时设施提供合理的布局建议。通过在模型中演绎方案，能够预见施工期间可能出现的问题并提前采取有效措施，实现在模型的基础上开展方案模拟和优化工作，确保施工期间不会对交通产生严重影响。2.3施工深化设计在项目的土建结构建造阶段，可以利用重点部分结构标高信息、深化挖掘和主体结构设计方案进行碰撞检查，通过结合关键信息，可以在实际施工过程中识别可能会导致冲突或干扰的点或区域[4]。通过专业软件的碰撞检查功能对各专业间的碰撞进行检查。基坑开挖碰撞检查如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.04.029.F001图1基坑开挖碰撞检查结合现场实际情况与土建施工工艺的要求，对设计方案不断完善。完善的内容包含校核构件和钢筋穿插的合理性，以降低施工难度，通过模型检查确保结构预埋孔洞位置、尺寸等与实际相符。设计单位不提供模型时，可以根据施工图自行创建施工图设计模型；设计单位提供施工图设计模型，但未考虑施工需要，可根据实际情况在某些工作中使用其模型；对于不能满足需求的工作，应考虑单独建模或对已有模型进行优化。2.4实时场景漫游、施工现场规划借助BIM技术进行施工场地布置三维动画模拟制作，并将其上传至建设管理平台。在施工实施阶段，如果场地出现变化，将及时进行相应调整。通过先进的数字化方法，可以实时观察和管理施工现场，确保布局的精准性和实用性。在实际施工过程中，场地的变化可能是由于设计的微调、资源的重新分配或环境的变动所引起，可以借助BIM技术的灵活性及时对施工场地进行调整，确保虚拟模拟与实际场地保持一致，这种快速响应能力有助于优化施工流程，减少不必要的延误和资源浪费。施工场地布置如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.04.029.F002图2施工场地布置2.5三维模型施工交底利用建筑信息模型（BIM）和施工工艺模拟技术，创建详细的施工方案模型，包括建筑的几何信息与技术要点、工序、风险点等施工文档相互关联，将模型发布并利用可执行文件（exe文件）、动画等方式来展示施工方案模型。通过三维动态能够清晰地展示不同施工方案的可行性并进行比较和优化，为设计交底和三维图纸的审查提供支持。2.6施工方案模拟及优化利用建筑信息模型（BIM）的多维度可视化特性，借助软件如Revit和3Dsmax，创建详细的施工方案模型。使用Navisworks等分析软件进行模拟和推演施工方案，以验证其技术可行性并进行必要的优化，包括对施工方案中的资源（工人、材料、机械设备）进行配置，分析经济可行性并进行优化。本工程深基坑的施工程序复杂，应用BIM技术对支撑维护施工方案模拟和审视、土方开挖施工方案模拟和审视、支撑围护结构与土建结构碰撞检查。结合施工流程，通过将工程模型、施工顺序和工期安排挂接在一起，实现了动态演示基坑开挖过程，实时展示基坑开挖的各个阶段并及时发现潜在的问题，以便采取必要的解决措施。基坑开挖模拟如图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.04.029.F003图3基坑开挖模拟2.7工程量计算统计2.7.1土石方工程计算利用BIM模型可对基坑开挖进行土石方工程算量。对于平整场地的工程量，可以根据模型中施工围挡面积来计算，挖土方量和回填土量按结构基础的体积、所占面积及层高进行工程量计算。2.7.2混凝土构件计算Revit能够准确计算混凝土梁、板、柱和墙等构件的工程量，计算结果基本符合国内工程计量规范的要求。在处理混凝土板和墙的算量时，Revit会考虑到构件中预留的孔洞，将其体积从总工程量中扣除。使用Revit软件内的连接命令工具，可以根据构件类型调整构件的位置并进行修正，优先考虑主构件，从而减少实体交接处的重复工程量，确保主构件的工程量被正确保留，同时将次构件的统计参数修正为经过扣减后的准确数值，有效地避免了在构件工程量统计中出现虚增或减少的情况。2.7.3钢筋工程算量Revit结构设计软件是一种专用于建筑结构设计的工具，能够模拟混凝土构件，如柱、梁、墙、基础及结构楼板中的钢筋，可以选择现有的钢筋系统族或创建新的族来定义不同类型钢筋。在计算钢筋质量和数量时，Revit会考虑精确的长度，包括钢筋超出尺寸。通过Revit提供钢筋布置图的功能，可以更精确地计算钢筋的用量，根据需要设置不同的区域或分区，以便针对每个区域计算钢筋的数量，可以得出不同类型钢筋的总长度及具体的工程要求，得出每个区域的钢筋用量，更好地掌握结构工程中的钢筋设计和用料情况，有助于提高设计的精确性和效率。2.8质量、进度和档案管理2.8.1BIM模型浏览该平台具备BIM模型浏览功能，为用户提供构件属性查看、剖切、过滤、测量等多项操作功能，经过轻量化处理的模型仅需要普通的网页浏览器即可轻松浏览BIM模型。通过数据结构的优化，降低了移动设备与电脑端性能配置要求，提升了BIM模型应用普及性和便捷性[5]。2.8.2进度计划管理施工单位负责录入细部计划、施工进度过程管理及实时更新统计用于管理项目任务和进度，通过差异化的权限分配，可对任务进行计划创建、实际完成审核并自动生成甘特图，分析项目计划进度和实际进度偏差。2.8.3文档资料管理提前建立完备的竣工文档目录，用于存储项目管理相关的各种资料，包括BIM技术应用成果、施工图纸、Word、Excel等电子文档及技术规范等。提前设置好目录，确保项目重要资料不会因人员变动而丢失，且可以实时上传新资料附件。2.9安全风险管理通过利用BIM模型对施工过程进行模拟，可以发现潜在的危险区域和施工空间冲突等安全隐患，有助于在施工之前识别和解决可能存在的风险，最大限度地消除安全隐患，有效保障施工人员的生命和财产安全。通过预防性措施，可以降低事故发生的可能性，减小损失产生的概率，有助于提高施工安全性及整体工程质量。3结语BIM技术在轨道交通项目的整个生命周期内均提供了全面的数字化支持。从概念形成到运营和维护，BIM技术可以帮助管理各种信息，使各参与方能够更好地合作。