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轨道交通BIM方案建议书.docx
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轨道交通行业 BIM 方案建议书
V1.0
目 录
1、 概况 ................................................................................................1
1.1. BIM 国内外现状...........................................................................................1
1.1.1. 国外 BIM 现状 ....................................................................................1
1.1.2. 国内 BIM 现状 ..................................................................................1
1.2. BIM 在轨道交通工程领域的发展概况.......................................................3
1.3. 中铁二院 BIM 发展总体思路的建议..........................................................3
2、 解决方案总体架构 ........................................................................6
2.1. 解决方案应具备的要素 ...............................................................................6
2.2. 解决方案整体架构 .......................................................................................7
2.3 匹配度分析..............................................................................................11
3、 设计阶段解决方案 ......................................................................17
3.1. 应用环境 .....................................................................................................17
3.1.1. 标准..................................................................................................17
3.1.2. 资源..................................................................................................17
3.2. 工作流程 .....................................................................................................30
3.3. 典型专业举例 .............................................................................................32
3.3.1. 地质勘测与测绘专业......................................................................32
3.3.2. 线路、路基专业..............................................................................33
3.3.3. 场站、结构专业..............................................................................37
3.3.4. 钢结构详图及三维配筋..................................................................70
3.3.5. 接触网..............................................................................................85
3.4. 协同设计 .....................................................................................................88
3.5. 数据接口及扩展性 .....................................................................................97
4、 建造阶段解决方案 ......................................................................98
5、 运维阶段解决方案 ....................................................................103
附录 A: 拉林线试点项目实施大纲 .....................................................111
1
1、 概况
1.1. BIM 国内外现状
建筑信息模型 BIM(Building Information Modeling)是本世纪初出现的一项
新技术,正在引发工程建设行业一次史无前例的彻底变革,引领其信息技术走向
更高的层次。自从 2002 年引入工程建设行业,至今已有十多年历程,目前已经
在全球范围内得到业界的广泛认可,被誉为建筑业变革的革命性力量。目前 BIM
在美国、欧洲、日、韩、新加坡等国家的发展和应用都达到了一定水平。全球化
进程越来越快,了解 BIM 在国内外工程设计中的应用状况,对我国的 BIM 发展
有着重要的借鉴意义。
1.1.1. 国外 BIM 现状
BIM 源自美国,逐渐扩展到欧洲、亚洲的日本及新加坡等发达国家。时至
今日美国大多建筑项目都已应用 BIM,且 BIM 应用种类繁多,如 Spatial Validation,
Facility Management 等等。同时,在政府的引导推动下,已形成各种 BIM 协会、
BIM 标准。日本、新加坡及我国香港地区的 BIM 发展态势、应用水平都很不错,
但与美国 BIM 的应用层次还有一定差距。国外应用 BIM 技术的主要特征有两点:
一是 BIM 技术已受到广泛重视,成为设计和施工企业承接项目的必要能力。
同时,BIM 技术咨询公司应运而生,市场活跃,为中小企业应用 BIM 技术提供
了有力的支持。
二是 BIM 技术应用形成了新的工作模式。BIM 技术不仅直接应用于工程的
局部环节,如设计单位进行的各种分析和模拟,且已形成新的工作模式,如实施
IPD 模式,即业主、设计、总包、分包等参与方在设计阶段就参与到项目中,通
过应用 BIM 技术进行虚拟建造,共同对设计改进,进而分享收益或风险,这种
模式目前已经建立标准合同条款。
1.1.2. 国内 BIM 现状
我国从 2003 年开始引进 BIM 技术,起初主要是在学术领域进行研究。近来
BIM 在国内建筑业形成一股热潮,除了前期软件厂商的大声呼吁外,政府相关
单位、各行业协会与专家、设计单位、施工企业、科研院校等也开始重视并推广
BIM,但是还远没有普及。
2
2010 与 2011 年,中国房地产业协会商业地产专业委员会、中国建筑业协会
工程建设质量管理分会、中国建筑学会工程管理研究分会、中国土木工程学会计
算机应用分会组织并发布了《中国商业地产 BIM 应用研究报告 2010》和《中国
工程建设 BIM 应用研究报告 2011》。根据两届的报告,关于 BIM 的知晓程度从
2010 年的 60%提升至 2011 年的 87%。2011 年,共有 39%的单位表示已经使用
了 BIM 相关软件,而其中以设计单位居多。
图 1 BIM 在项目中的应用情况
2011 年 5 月,住建部发布的《2011~2015 建筑业信息化发展纲要》中,明确
指出:在施工阶段开展 BIM 技术的研究与应用,推进 BIM 技术从设计阶段向施
工阶段的应用延伸,降低信息传递过程中的衰减;研究基于 BIM 技术的 4D 项
目管理信息系统在大型复杂工程施工过程中的应用,实现对建筑工程有效的可视
化管理等。
2012 年 1 月,住建部《关于印发 2012 年工程建设标准规范制订修订计划的
通知》宣告了中国 BIM 标准制定工作的正式启动。2014 年 7 月,住建部在《关
于推进建筑业发展和改革的若干意见》中提出 “推进建筑信息模型(BIM)等
信息技术在工程设计、施工和运行维护全过程的应用,提供综合效益” 。
各地政府也开始推进 BIM 的应用。比如,广东省住建厅在 2014 年 9 月发布
《关于开展建筑信息模型 BIM 技术推广应用工作的通知》,提出“到 2014 年底,
启动 10 项以上 BIM 技术推广项目建设......到 2016 年底,政府投资的 2 万平方米
以上的大型公共建筑,以及申报绿色建筑项目的设计、施工应当采用 BIM 技
术......到 2020 年底,全省建筑面积 2 万平方米及以上的工程普遍应用 BIM 技
术。” 上海市政府在 2014 年 10 月《关于在本市推进建筑信息模型技术应用的
指导意见》中也设定了具体的目标:“到 2017 年,本市规模以上政府投资工程
全部应用 BIM 技术,规模以上社会投资工程普遍应用 BIM 技术”。目前,政府
3
及行业越来越重视 BIM 的应用价值和意义。国家“十一五” 科技支撑计划和 “十
二五” 建筑信息化发展纲要中都将 BIM 技术纳入研究目标。
1.2. BIM 在轨道交通工程领域的发展概况
纵观国内外的 BIM 实践,无不是制定标准,手册先行,专业 BIM 应用软件
技术跟进支撑,配套技术质量管理制度逐步成形,逐渐磨合形成生产能力。在产
业界,前期主要是设计院、施工单位、咨询单位等对 BIM 进行一些尝试。最近
几年,业主对 BIM 的认知度也在不断提升,并逐渐将 BIM 写入招标合同,或者
将 BIM 作为技术标的重要亮点,运维阶段目前的 BIM 还处于探索研究阶段,而
且目前从我国 BIM 技术的研究和应用都主要集中在建筑设计行业,其他行业,
包括轨道交通行业均处在积极探索阶段。
随着我国加入 WTO 和近年来“一带一路”战略的实施,轨道交通工程设计
行业面临着国内市场挖掘、国际市场的开拓等多重任务。2013 年以来,在铁路
总公司和“中国铁路 BIM 联盟”的带领下,轨道交通尤其是城际轨道交通(铁
路)行业在 BIM 工作中有了长足的进展,先后制定通过了《铁路工程实体结构
分解指南》、《铁路工程信息模型分类与编码标准》及《铁路工程信息模型数据
存储标准》三项标准,初步形成了铁路工程建设行业的 BIM 技术标准体系。
各个铁路设计院也陆续展开了 BIM 工作的探索和试点,试图通过 BIM 技术
提高工程集成化程度,提高工作效率,创造新的效益。
1.3. 中铁二院 BIM 发展总体思路的建议
中铁二院是一家集勘察设计、工程总承包、工程咨询、工程监理等多种业务
为一体的综合型国际化企业,随着大数据、云计算、三维技术等信息技术的发展,
作为业务核心的“工程信息内容管理”开始面临新的机遇和挑战,具体说,可以
分为三个层面:
第一, 从项目管理层面看,轨道交通和铁路项目对工程内容信息的协同效率
提出越来越高的要求。在基于二维图纸和传统沟通方式的工作模式下,
大量的时间被用在图纸校验、信息查找、信息再确认等环节上,协同
的准确性和及时性时刻面临挑战,信息变更管理难度很大;同时,工
程信息的参与方多而复杂,既有创造者、也有使用者、管理者等,工
程信息的传递和沟通要满足安全有效的要求。
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