城市轨道交通BIM标准体系研究之标准体系建立

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成熟的标准体系可指导参与建设的单位少走弯路,准确锁定应用目标,较短时间获取BIM应用所带来的实际价值。在借鉴建筑、铁路行业标准体系研究经验的基础上,依托于“轨道交通工程BIM技术应用标准体系研究”、“基于BIM的建设管理平台关键技术研究”、“城市轨道交通工程施工BIM管理平台研发”等科研项目,开展了系统的城市轨道交通工程标准体系的制定工作,取得了一定的阶段成果。

总体规划

结合城市轨道交通工程的建设模式,参考建筑行业标准分类办法,将标准体系至上而下分为纲要→导则→指南→手册四个层级。

(1)发展纲要主要给出行业发展方向、方针、政策,制定切实有效的研究、应用步骤与计划。

(2)实施导则在纲要的基础上,明确行业BIM 应用的技术路线,提出各单位的BIM 实施内容框架,从资源、行为、交付等方面制定准则。

(3)应用指南从技术和实施两方面着手,结合行业需求,在构件编码、模型建立、附加信息、后期交付等方面制定行之有效的标准指南。

(4)技术手册主要是结合BIM应用的技术细节,对应用指南进行细化与补充,制定出每一项技术应用的操作手册和实施要点。

发展纲要

纲要引领行业BIM技术发展的方向和深度,也是BIM标准体系建设的顶层规划。纲要应响应国家发展、智慧城市建设的战略需求,满足行业、企业自身发展的现实需求,编制内容如下。

(1)实施背景:分析行业、企业BIM应用面临的现状与需求,提出BIM实施初期可能遇到的问题及挑战,为后期应用推广奠定基础。

(2)应用目标:从行业需求出发,提出BIM应用的总体目标、阶段目标、专业目标和整体应用价值目标,为技术研究、应用实施指明方向。

(3)实施内容:从战略发展角度出发,规定BIM实施的标准编制内容、BIM应用的软件开发项目、BIM平台的建设规划体系,并提出后期应用推广的实施步骤、组织机构建设原则、BIM成果交付准则。

(4)推广建议:为了BIM技术能得到切实有效的应用推广,在快速建模插件、协同设计平台、专业应用平台、综合管控平台等方面提出培训实施、资源配置、应用环境的要求。

(5)实施保障:站在行业的制高点,提出BIM技术实施应响应国家、地方出台的相关政策,应引起项目领导的大力支持,要求项目应给予BIM实施相应的资源保证,以达到BIM技术落地应用的目标。

科学制定发展纲要能保持行业的领先地位,保证BIM技术系统实施与应用,加快行业信息化建设的步伐,推动轨道交通工程建设和管理水平稳步提升。

实施导则

导则规范BIM技术应用的总体思路,也是标准体系建设中关于实施的重要指引内容。通过深挖企业BIM技术的应用背景,引导企业制定符合国家、行业政策趋向的企业发展路线,包括BIM实施总体思路、实施管理、实施流程、关键技术、相关案例的BIM应用实施等内容。

(1)总体思路:结合企业发展现状,分析研究BIM应用对于企业发展面临的内部改革及调整,明确企业BIM实施方法,为企业BIM应用发展确定指导规划。

(2)实施管理:以建设单位(业主)实施模式和总承包商BIM实施模式为主,针对建设期规划、设计、施工各阶段,确定了实施的组织架构、各参建方主要职责,详细说明了BIM技术在各阶段的实施流程。

(3)关键技术:阐述了BIM在规划、初步设计、施工图设计、施工准备、施工建造等阶段中应用的技术关键点,如规划阶段将BIM技术应用于场地分析、设计方案比选、虚拟仿真漫游等方面,在施工图设计阶段主要应用于综合模型建立、碰撞检测、净空优化等方面。除此之外,还阐述了各阶段需要用到的协同设计、施工信息化管理平台等内容。

实施导则的制定,明确了国家政策、行业标准下的企业发展方向,为城市轨道交通工程建设企业提供切实可行的BIM实施准绳,提升企业在高速发展的社会经济条件下的竞争力。

应用指南

结合企业BIM应用的实际需求,参考相关既有企业标准,充分考虑国家、行业的政策规定,从工程实用角度出发,创造性地制定了一系列符合国情的规定,包括分类及编码标准、数据标准、建模标准、应用标准和交付标准。在指南研究编制过程中,遵循了国际IFC标准制定的7项基本原则:兼容性、可移植性、抽象性、可扩展性、可选择性、可重复性以及易用性。

(1)分类及编码标准:为实现标准化BIM建模,在满足城市轨道交通工程规划、设计、施工相关标准的前提下,参考工程量清单计价标准,编制了城市轨道交通工程分类及编码标准,为城市轨道交通工程建设期管理中的信息无损传递奠定基础。下图节选了BIM模型构件编码规则作为示例,一级定位占用11位字符表达出某城市某行业某车站某专业,二级定位占用3~4位字符追溯至构件所处的部位,细部构件编码则根据构件EBS分解准确指向该部位的某类构件,流水号则精准选出某一构件,从而实现每个构件的唯一编码。

(2)数据标准:结合行业特点,针对城市轨道交通工程建设期的数据特点,统一定义了数据的语义、存储、传递、应用标准,以达到所有参与方对数据理解一致的目的。数据的语义标准主要规定各类数据的含义、标准函数、所属对象,形成统一的数据字典;存储标准则规定了各类数据的存储、结构、字段类型等,为数据接口提供标准的读写基础;传递标准则规定了各类接口标准、文件格式,以实现数据在各参与方、各阶段、各专业之间的无损传递与交付;应用标准界定了各类数据与模型构件之间的从属关系,以及在建设期应用过程中所处时期和表达方式。

(3)建模标准:按照专业分类定义了各阶段BIM模型深度要求。其中施工阶段还结合施工工艺、分部分项规定了不同施工时期的建模深细度,还参考行业相关标准,规定了模型各类构件的建模方法及推荐使用的建模软件,给出了标准参考族库及族库使用规则,规定了各类构件的颜色配比等。

(4)应用标准:从设计、施工两方面分别制定了应用标准。设计应用标准包含了规划设计、初步设计、施工图设计等时期的标准,从应用模式、人力资源配备、环境资源配备、BIM资源管理等方面规定了BIM设计资源建设,明确了设计项目实施策划编制方法和内容,规定了协同平台、内部协同、外部协同等多专业BIM协同工作,规范了准备、分析、检算、审核、优化等BIM设计行为,详细阐述了测绘、地质、线路、轨道、路基、桥梁、隧道、站场等21个专业的BIM设计应用内容。施工应用标准界定了BIM应用模式、软件、硬件等环境资源,规定了应用策划的编制方法和内容,明确了土建、管线迁改、预制装配、机电、装饰装修、钢结构等方面的施工BIM应用内容,详细阐述了建设过程中的安全、质量、进度、成本、技术、物料等管理工作重点。

应用标准的编制可为行业内设计、施工企业BIM工作落地实施提供指导和参考依据,为后期标准化的BIM技术应用奠定基础。

(5)交付标准:各阶段BIM应用都有侧重点,对模型深度和信息内容也有着不同的要求,交付标准在参考国内外相关标准的基础上,结合行业、阶段、专业等特点,制定了符合行业要求的交付精度等级,规定了各阶段、各专业、各参建方之间的交付原则、范围、模型几何精度和模型信息深度。

技术手册

BIM应用标准的提出,需要以具体技术指导为基础。技术手册以BIM应用点为核心,从设计、施工两个方面规定每项应用技术的工作要点,为BIM技术的切实可行提供技术保障。

(1)设计手册:分析目前设计阶段应用现状,确定了规划、初步设计、施工图设计等时期的BIM应用目标,定义了BIM实施流程,详细、完整、系统地阐述了各项BIM应用技术细节。手册阐述了多专业BIM综合模型建立的工具、方法和流程,详细解释了设计阶段各时期的碰撞分析、设计优化技术。同时,设计手册还详细描述了正向设计、协同平台的使用方法和应用案例,可作为一线生产作业人员的工具参考书。

(2)施工手册:分析了施工阶段BIM的应用目标,提出了以综合模型为应用基础的概念,明确了施工准备、施工实施、施工验收等各时期的BIM应用点,详细阐述了各应用点的技术细节、实现方法、实施步骤及标准成果。同时,施工手册还介绍了主流施工管理平台、综合监控平台的使用方法及应用案例,分类总结应用过程中的成功经验和问题教训。技术手册的编制,为城市轨道交通工程建设BIM应用的标准化提供了翔实的技术参考,有效提高各技术人员BIM作业水平,提升工程技术管理质量。

BIM模型在施工过程中的应用可全面提升工程造价行业效率与信息化管理水平，优化管理流程，高效率、高精准度的完成工程量计算工作。以上内容就是“城市轨道交通BIM标准体系研究之标准体系建立”，更多BIM热点资讯/教程分享欢迎关注微信公众号“BIM实训”，也可点击下方免费下载领取精品学习资料。