BIM在英国伦敦Crossrail轨交工程中的应用

“BIM是什么？”Building Information Modeling，即建筑信息模型，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型基础，进行建筑模型建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。

五大特点

Crossrail工程

关注隧道网微信的朋友们相信对这个工程一定不陌生。它是一条东西横贯整个伦敦市的铁路工程，长 118 km，伦敦市中心的部分位于 21 km 双孔隧道中。

Crossrail 项目中，工程人员运用 BIM创建了庞大的信息资源网络，不仅满足工程建设需求，也为地铁运营提供信息支持。

　　BIM 技术创建了一个虚拟的Crossrail

以往的问题是什么？

在工程生命周期中，从规划、设计、构件生产、现场施工到交付、运营，要产生大量数据，而这些数据流通于业主、设计、监理、施工总承包单位、专业分包单位、市政设施产权单位之间。

以 Crossrail为例，到目前为止，它已经产生了：

各方之间传统的信息交流方式纷繁复杂：

　　工程相关各方之间都有直接交流的需要，

　　同一信息的同步需要反复确认

对于 Crossrail 这样的大型工程，大量数据会造成复杂的信息环境，使工作的协同和信息的同步付出大量精力，造成管理效率低下。

BIM如何化腐朽为神奇？

利用 BIM 技术，实现信息来源单一化，使复杂的信息环境变得简单，降低工作协同和信息同步成本，提高了工作效率。

　　工程相关各方直接通过同一来源获取和更新数据

此外，数据始终以统一的方式进行管理和储存，保证工程在生命周期内信息管理的连续性，实现了全生命周期的信息管理；信息不会移交过程中由于组织和管理形式的不同而损失，保证了数据安全性。

为啥BIM这么牛？

BIM 之所以能把海量数据条理清晰、调用方便、处理高效地汇集在一个单一信息资源中，主要依靠两方面技术：

数据库技术

一方面，要能够高效地存储和处理巨量的数据（Crossrail 工程在交付时的数据量达 150 TB），即数据库技术。

三维建模技术

另一方面，则是面向对象的三维建模技术，以工程中所涉及到的每一个工程实体为对象建立模型，并将它们与数据库中的数据建立对应关系。这样既保证了三维模型的清晰、简单，又确保了数据库结构的合理性，使大量复杂的数据能够条理清晰地储存和处理。

具体是怎么做的？

Corssrail所有设计都以 3D形式完成，采用中央软件模型来管理所有BIM的 2D/3D模型。CAD 图纸均经过审核，统一整合进这个中央软件模型中。模型由 Crossrail 运行，并其建筑承包商分享，最终移交给铁路的运营保养方。

BIM 数据的使用策略

●施工中信息的最大化利用

●为未来的运营和保养工作提供支持

●发展 BIM 技术

所有设计模型融合到中心化数据库集群系统中，使得 Crossrail 能够对项目中任意部分建立详细的静态或动态的视觉效果，修建完成前就能了解项目的面貌，避免潜在冲突，并对站点周围需要避开和保护的管线进行了解。

　　市政管线

施工完成后，工程师对工程实体进行激光扫描，把扫描结果与3D 模型进行对比，更新模型数据。这个中心化数据库可以连接到其他中心化的数据中，把现有工程组件与其他相关数据（如Crossrail 资产信息、操作手册等）相关联，以对工程的运营和养护提供信息支持。

在资产信息的管理上，Crossrail 特别制定了一个资产数据字典定义文件（ AD4’s），通过这个规范性的文件，定义了：资产类别、与类别相关的属性、属性（如长度、重量等）的定义。

　　资产数据示例说明

Crossrail 与 BIM 服务提供商合作开办了BIM 信息学院，面向工程的供应链，为相关工程人员提供软件与技术训练，还举行了论坛，开发和讨论 BIM 的相关技术。

BIM实际效益显著

BIM技术在 Crossrail 工程中取得的效果是显著的，仅 Farringdon站一个工段，就以 1 万 2 千英镑的代价节省了超过 800 万英镑的意外事故支出。

　　利物浦街站东售票厅效果图

　　Paddington 站效果图

　　利物浦街站西售票厅效果图

　　Farringdon站西售票厅视角效果图

相信随着 BIM 技术在 Crossrail 等重大工程项目中的成功，越来越多的大型市政基建项目会使用 BIM 技术来协助工程建设和运营管理。

微信公众号：xuebim

关注建筑行业BIM发展、研究建筑新技术，汇集建筑前沿信息！

← 微信扫一扫，关注我们+