模块六-城市轨道交通设计BIM应用概述课件.pptx

模块六 城市轨道交通设计BIM应用概述,任务一 BIM认知,任务一 BIM认知,一、BIM的概念,美国的McGraw Hill建筑公司在其2009年的一份名为“The Business Value of BIM”的市场调研报告中将BIM定义为：“BIM是利用数字模型对项目进行设计、施工和运营的过程”。美国国家BIM标准中对BIM的定义是：“BIM是一个建设项目物理和功能特性的数字表达，为该项目从概念到拆除的全生命周期中的所有决策者提供可靠依据的过程。在项目的不同阶段，不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自职责的协同作业”。,任务一 BIM认知,一、BIM的概念,总之，BIM的核心就是利用3D模型技术建立起建筑工程项目的三维模型，同时为它添加完整的、实际的工程信息，使之成为一个包含有设计意图、项目资料、施工信息、材料信息及设计管理数据等方面信息的信息化的三维实体。以这个信息化的三维模型为基础，通过对项目信息的收集、交换、管理、存储和更新，为建设项目生命周期中的不同阶段和不同参与方提供及时、准确、足够的信息，用以支持不同阶段之间、不同项目参与方之间以及不同应用软件之间的信息交流和共享，使合适的人在合适的时间得到合适的信息，最终实现项目设计、施工、运营、维护效率和质量的提高，以及工程建设行业持续不断的生产力水平的提高。,任务一 了解轨道交通线路,二、BIM的特点,1模型可视化,这里所说的可视化，包括了计算机动画和效果图等。对于建筑行业来说，可视化有着非常重要的作用。例如CAD时代的施工图纸就是可视化的一种，只不过这种可视化只是各个构件在图纸上的线条表达，构件真正的构造形式还需要建筑师们去自行想象。随着近几年建筑业的发展，建筑物的造型不断地推陈出新，变得越来越复杂，只靠人们在脑海中去想象这些建筑物的造型越来越不现实。所以BIM提出了可视化的思路，将一种三维的立体实物图形展示在人们面前，代替了之前以线条形式表达设计意图的方式。,任务一 BIM认知,二、BIM的特点,除此之外，CAD技术下的效果图是以线条的形式表达的，并不是通过构件的信息自动生成的，不能够表现出同构件之间的互动性和反馈性。但是在BIM技术中有所不同，BIM模型是以参数化的形式构建的，每个构件之间有着相互的关联，一个构件的变化会引起其他构件的改变，改变构件的控制参数也会引起构件的形式发生变化。,任务一 BIM认知,二、BIM的特点,在BIM中，项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都是在可视化的状态下进行的，可以避免很多因表达不到位而导致的错误和浪费。可视化的作用不仅仅是用于效果图的展示，还可以用于报表的生成，快速的查询工程材料的用量或者构件的数量等。,任务一 了解轨道交通线路,二、BIM的特点,2项目的协调性,在建筑项目的实施过程中，协调工作一直是各个参与方工作的重点，不论是施工单位还是业主、设计单位，都时刻在做着与协调工作相关的内容。一旦在项目的实施过程中出现了问题，就需要组织各个参与方一起来寻找问题发生的原因及解决办法，并作出相应的变更或补救措施。,任务一 BIM认知,二、BIM的特点,在项目的设计阶段，经常会发生由于各专业人员之间的沟通不到位，而出现各种碰撞问题，例如在设计暖通管道时，经常会发现与电路或者梁、柱等结构出现冲突，最后不得不返工。对于这些情况，BIM的协同工作平台就可以较好的解决这些问题。BIM 的协调作用还可以解决诸如防火分区与其他设计布置的协调、电梯井布置与其他设计布置及净空要求的协调、地下排水布置与其他设计布置的协调等问题。,任务一 了解轨道交通线路,二、BIM的特点,3真实情况的模拟,建筑物信息化的三维模型是实现BIM的基础，因此模拟建筑物的造型是BIM最基本的功能。不仅如此，一些在真实世界中不能或不方便实际操作的情形也可以用BIM来模拟，如在对建筑物进行设计时，设计师可以模拟一些需要考虑的真实场景，如日照模拟、灯光模拟等。,任务一 BIM认知,二、BIM的特点,在建设项目的实施阶段还可以进行4D（三维模型+时间）模拟，即根据组织设计模拟实际施工时的真实情况，从而为指导施工确定合理的施工方案。BIM还可以模拟在后期运营阶段可能发生的突发性紧急情况，如火灾时的人员疏散模拟和地震时的人员逃生模拟等。,任务一 了解轨道交通线路,二、BIM的特点,4完备的、相互关联的模型信息,BIM不仅描述了工程对象之间的逻辑关系和三维的几何信息，还描述了完整的工程信息，例如设计信息（建筑材料、结构类型、对象名称、工程性能等）、施工信息（施工工序、成本、进度、质量以及机械、人力、材料资源等）、维护信息（材料耐久性能、工程安全性能等）等。,任务一 BIM认知,二、BIM的特点,系统能够对这些信息进行分析和统计，并生成相应的图形和文档。BIM模型中的对象是可识别且相互关联的，如果模型中的某个对象发生变化，与之相关联的所有对象都会随之改动，保持了模型的完整性，提高了模型的更新效率。,任务一 BIM认知,三、BIM的应用价值,利用3D可视化设计和各种功能、性能模拟分析，有利于建设、设计和施工等单位沟通，优化方案，减少设计错误、提高建筑性能和设计质量。,任务一 BIM认知,三、BIM的应用价值,利用建筑信息模型的专业之间的协同，有利于发现和定位不同专业之间或不同系统之间的冲突和错误，减少错漏碰缺，避免工程频繁变更等问题。基于4D（三维模型+时间）模型，开展项目现场施工方案模拟、进度模拟和资源管理，有利于提高工程的施工效率，提高施工工序安排的合理性。基于5D（三维模型+时间+成本）模型，进行工程算量和计价，增加工程投资的透明度，有利于控制项目投资。,任务一 BIM认知,三、BIM的应用价值,利用三维建筑模型的建筑信息和运维信息，实现基于模型的建筑运营管理，实现设施、空间和应急等管理，降低运营成本，提高项目运营和维护管理水平。,任务一 BIM认知,三、BIM的应用价值,基于BIM技术的城市建筑信息模型数据存储与利用，实现和城市地理信息系统的融合，建立完整的城市建筑和市政基础设施的基础信息库，为本市智慧城市建设提供支撑。同时，城市建筑信息模型数据的开放，能够实现建筑信息提供者、项目管理者与用户之间实时、方便的信息交互，有利于营造丰富多彩、健康安全的城市环境，提高城市基础设施设备的公共服务水平。,任务一 BIM认知,四、BIM计划的制订,一个详细和全面的项目BIM应用计划能使参与项目的各专业团队清楚地认识到各自责任和义务。一旦计划制订，项目团队就能据此顺利地将BIM整合到项目实施相关的工作流程中，并正确实施和监控，为工程项目带来效益。全面的BIM计划应该包括BIM应用范围和目标、BIM应用的详细流程、不同参与者之间的信息交换，以及BIM应用的实施基础条件等内容。项目实施的各专业主要人员都应积极参与BIM计划的制订过程，为项目制订一个BIM计划。一般来说，可以参照以下流程制订BIM计划。,任务一 BIM认知,四、BIM计划的制订,任务一 BIM认知,四、BIM计划的制订,项目BIM计划的制订和执行不是一个孤立的过程，要与工程的整体计划相结合。BIM计划的制订也不是某个人或某个组织独立制订的，而是项目实施各方合作的结果。BIM计划的制订执行，要重视事前准备和过程协调，在制订过程中可以通过一系列的协作会议完成，一般每一流程步骤对应一个会议，需要召开一个启动会和多个计划制订和协调会，各团队可以根据需求合并或分阶段完成会议组织，并在会议之间注重工作任务的及时落实。,任务一 BIM认知,五、BIM计划的内容,任务一 BIM认知,五、BIM计划的内容,任务一 BIM认知,五、BIM计划的内容,任务一 BIM认知,六、BIM技术在城市轨道交通中的应用分析,目前，BIM在民用建筑项目中展现了它强大的力量，在国内的普及度正逐渐提高。与之形成鲜明对比的是，BIM在基础设计建设的应用上，包括城市轨道交通建设的应用上远不及民用建筑那般广泛。然而BIM应用于城市轨道交通中的优势十分明显。,任务一 BIM认知,六、BIM技术在城市轨道交通中的应用分析,（1）在设计时，创建出城市轨道交通BIM模型，各个专业在同一设计平台中进行设计，在某一个结构中的修改将及时反馈给其他参与方，这将大大减少设计人员的重复劳动，减少错误率，降低设计成本。,任务一 BIM认知,六、BIM技术在城市轨道交通中的应用分析,（2）在施工时，将所创建的BIM模型赋予时间属性，就可以进行直观的阶段性施工模拟。如果在施工时遇到问题，可以在平台上直接与设计方进行沟通，提高效率，缩短工期。在施工作业时，可以将BIM模型导入手持设备中，在现场对施工进行直观的指导，降低发生错误的可能性。,任务一 BIM认知,六、BIM技术在城市轨道交通中的应用分析,（3）在运营维护管理阶段，如果发现问题可直接调用BIM模型，查看此处的相关信息，利于问题的及时解决。相对于BIM技术在城市轨道交通线路上的应用，城市轨道交通车站上的BIM 应用已经相对比较成熟，国内也不乏成功的案例。,任务一 BIM认知,六、BIM技术在城市轨道交通中的应用分析,与民用建筑及一般的市政建设项目相比，轨道交通车站项目具有点多、线长、面广、规模大、投资高、建设周期长的特点，且机电系统复杂设备繁多，建设、运营风险高、社会责任大，对建设和运营（特别是运营）提出了很高的要求。BIM技术中碰撞检查、协同设计、信息管理的功能能够较好的完成轨道交通车站建设。,任务一 了解轨道交通线路,任务实施编写BIM计划,任务描述,通过制订全面的BIM计划，可帮助项目团队在项目实施各个阶段创建、修改和利用信息量丰富的数字模型。BIM计划的内容应该包括BIM应用范围和目标、BIM应用的详细流程、不同参与者之间的信息交换，以及BIM应用的实施基础条件等内容。,任务一 BIM认知,任务目标,通过制订BIM计划确定要创建和共享的信息类型，在设计过程中提前分析项目的可施工性，及早发现和预防构建之间的冲突，在整个项目实施过程中保持BIM数据的完整性。,任务一 了解轨道交通线路,项目BIM计划模板,1概述,为成功在本项目中应用BIM，制订此BIM计划。本项目BIM计划详细定义了将在本项目中应用的BIM（如深化设计建模、成本估算和专业协调），以及在项目全生命期应用BIM的详细过程。通过应用BIM，项目组计划目标是：降低工程造价%，缩短工期天，争取奖。,任务一 了解轨道交通线路,项目BIM计划模板,2项目信息,项目的基本信息如下：项目业主：项目名称：项目地址：设计单位：项目简述：该项目占地面积平方米，建筑面积平方米等。,任务一 了解轨道交通线路,项目BIM计划模板,2项目信息,项目工期：项目启动年月日，计划于年月日竣工交付使用。其他重要的时间节点如表所示。,任务一 BIM认知,项目BIM计划模板,任务一 了解轨道交通线路,项目BIM计划模板,3主要人员信息,主要人员信息如表所示。,任务一 BIM认知,项目BIM计划模板,任务一 了解轨道交通线路,项目BIM计划模板,4BIM应用目标,为实现BIM应用目标（多方案必选、全生命周期分析、施工计划、成本估算等），需充分应用BIM（深化设计建模、施工过程模拟、4D建模等）。,任务一 了解轨道交通线路,项目BIM计划模板,5各组织角色和人员配备,项目BIM计划的主要任务之一就是定义项目各阶段BIM计划的协调过程和人员责任，尤其是在BIM计划制订和最初的启动阶段。确定制订计划和执行计划的合适人选，是BIM计划成功的关键。,任务一 了解轨道交通线路,项目BIM计划模板,6BIM应用流程设计,以流程图的形式清晰展示BIM的整个应用过程，具体内容将在任务二中进行介绍。,任务一 了解轨道交通线路,项目BIM计划模板,7BIM信息交换,以信息交换需求的形式，详细描述支持BIM应用模型信息需要达到的细度。,任务一 BIM认知,任务自测,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,一、BIM应用总览,建筑项目一般分为概念设计、方案设计、初步设计、施工图设计、施工准备、施工实施、运营等阶段。其中，概念设计阶段一般在建设单位与设计单位签订设计合同前完成，在城市轨道交通建设项目规划时进行概念设计，并确定基本方案，它一般划分在设计阶段之前，可以理解为立项准备阶段的工作内容。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,一、BIM应用总览,BIM主要可以应用于城市轨道交通线路及站场的方案设计、初步设计、施工图设计、施工准备、施工实施、运维等阶段。各阶段的BIM技术基本应用如表所示。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,一、BIM应用总览,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,一、BIM应用总览,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,一、BIM应用总览,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,二、BIM应用总体流程,BIM技术应用模式根据阶段不同，一般可以分为全生命期应用和阶段性应用两种。全生命期应用就是在方案设计、初步设计、施工图设计、施工准备、施工实施以及运维的全生命期应用BIM技术；而阶段性应用就是选择方案设计、初步设计、施工图设计、施工准备、施工实施、运维的部分阶段应用BIM技术。在城市轨道交通工程项目中，考虑轨道交通的设计使用年限是100年，故尽量采用全生命周期BIM应用模式，可以最大限度地发挥BIM技术优势，并使工程设计和施工的错误降低到最少。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,二、BIM应用总体流程,设计团队确定BIM应用目标和技术后，要设计BIM应用流程。应该从BIM应用的总体流程设计开始，定义BIM应用的总体顺序和信息交换过程全貌。城市轨道交通项目全生命期BIM应用的总体流程可参照图。这样的流程图能使设计团队的所有成员清晰了解BIM应用的整体情况，以及相互之间的配合关系。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,二、BIM应用总体流程,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,二、BIM应用总体流程,1）将所有应用的BIM加入总图,一旦项目组确认了将要应用的BIM应用点，项目组就应该开始设计BIM应用流程总图，将每项选定的BIM加入总图。如果某项BIM在项目的全生命周期多个阶段应用，则每处应用点都要表达。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,二、BIM应用总体流程,2）根据项目进度调整BIM应用顺序,项目团队建立BIM应用总图后，应按照项目实施顺序调整BIM应用顺序。建立总图的目的之一就是标示项目每个阶段应用的BIM，使项目团队成员清晰每个阶段BIM应用的重点。总图上，也应该简单地标示出BIM模型和成果交付的计划。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,二、BIM应用总体流程,3）确认各项BIM应用任务的责任方,为每项BIM应用任务确认一个责任方。对某些BIM应用，责任方很明确；对某些BIM应用，责任方并不容易判定。不管在哪种情况下，都应该考虑用最胜任的团队来完成相关任务。另外，有些任务可能需要多个团队配合完成，那么确认的责任方负责协调各方工作，明确完成BIM应用所需信息，以及BIM的成果。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,二、BIM应用总体流程,4）确定支持BIM应用的信息交换,BIM计划总图应包含的关键信息交流信息，这些信息交换有时是针对某项BIM应用内部的特定过程，有时是BIM应用之间不同责任方的共享。总的来说，将所有从一方传递给另一方的信息都标示出来非常重要。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,三、BIM应用流程详图,城市轨道交通工程项目BIM应用流程总图创建后，应该为每项BIM应用创建二级流程图即流程详图，清晰地定义完成BIM应用的任务顺序。企业环境和项目环境的不同，导致具体实现每项BIM应用的方法不同，应根据项目的具体情况和企业的目标定制流程详图。流程详图设计三类信息，即参考信息、流程任务、信息交换。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,三、BIM应用流程详图,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,三、BIM应用流程详图,BIM应用流程详图的绘制可参照以下过程。（1）以实际工作任务为基础将BIM应用逐项分解成多个流程任务，根据工程任务的实际需求，将BIM应用分解成若干核心任务，按照相应顺序用矩形节点表达。（2）定义各任务之间的依赖关系，通过连线和箭头，表达各项任务之间的依赖关系，表明各项任务的前置任务和后置任务。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,三、BIM应用流程详图,（3）补充其他信息，将支持BIM应用的信息资源作为参考信息加入流程图。例如，造价定额库、气象数据等；补充所有的信息交换内容；补充责任方信息，为每项任务指定责任人。（4）添加关键的验证节点，验证节点用于控制BIM应用的工作质量，是质量保障体系的一部分。基于判定，指引流程的流转。验证节点也是项目团队决策的关键点。（5）检查、精炼流程图，以便其他项目使用，BIM应用流程详图今后可以用于其他项目，所以在项目实施过程中，应该不断检查、修改、精炼和对比分析，以便其他项目使用。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,四、BIM信息交换,BIM应用流程设计完成后，应详细定义项目参与者之间的信息交换。让团队成员（尤其是信息创建方和信息接收方）了解信息交换内容，这对于BIM应用至关重要。应采用规范的方式，在项目的初期定义信息交换的内容和细度要求。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,四、BIM信息交换,城市轨道交通工程项目下游BIM应用受上游BIM应用产生信息的影响，如果下游需要的信息在上游没有创建，则必须在本阶段补充。所以，项目组要分清责任，但没有必要在每次信息交换过程中包含全部的项目元素，应该根据需要定义支持BIM应用的必要模型信息。每个城市轨道交通工程项目可以定义一张总的信息交换表，也可以根据需求按照责任方或分项BIM拆分成若干个，但必须保证各项信息交换需求的完整性、准确性。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,四、BIM信息交换,1）从流程总图中标示出每个信息交换需求,应该从流程总图中标示出每个信息交换需求，特别是不同专业团队之间的信息交换。从流程总图上应该标示出信息交换的时机，并将信息交换节点按照时间顺序排列，这样能确保项目参与者知道，随着项目的进展BIM应用成果交付的时间。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,四、BIM信息交换,2）确定项目模型元素的分解结构,确定信息交换后，项目组应该选择一个模型元素分解结构。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,四、BIM信息交换,3）确定每个信息交换的输入、输出需求,由信息接受者定义信息交换的范围和细度。每项信息交换应该从输入和输出两个角度描述信息交换需求，如“设计模型”是“设计建模”的输出，是“专业协调”的输入。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,四、BIM信息交换,3）确定每个信息交换的输入、输出需求,如果某项信息交换的输入或输出由多个团队完成，并对信息交换需求有差异，则在一张信息交换定义表中分开描述信息交换需求。如果信息接收者不明确，由项目组集体讨论确定信息交换范围。同时需要确定的还有模型文件格式。需由有经验的工程技术人员指定应用的软件及其版本，确保支持信息交换的互操作可行性。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,四、BIM信息交换,4）为每项信息交换内容确定责任方,信息交换的每行信息都应该指定一个责任方，负责信息的创建。负责信息创建的责任方应该是能高效、准确创建信息的团队。此外，模型输入的时间应该由模型接收方来确认，并在流程总图中体现。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施1方案设计阶段BIM应用,任务描述,方案设计主要是从城市轨道交通工程项目的需求出发，根据项目的设计条件，研究分析满足轨道交通功能和性能的总体方案，并对轨道交通的总体方案进行初步的评价、优化和确定。方案设计阶段的BIM应用主要是利用BIM技术对项目的可行性进行验证，对下一步深化工作进行推导和方案细化。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务目标,利用BIM软件对城市轨道交通工程项目所处的场地环境进行必要的分析，如位置、方向、高程、纵横断面等，作为方案设计的依据。进一步利用BIM软件建立建筑模型，输入场地环境相应的信息，进而对建筑物的物理环境（如气候、采光、通风等）、出入口、结构、节能排放等方面进行模拟分析，选择最优的工程设计方案。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤一：场地分析。,1）目的和意义场地分析的主要目的是利用场地分析软件，建立三维场地模型，在轨道交通线路场地规划设计和车站建筑设计的过程中，提供可视化的模拟分析数据，以作为评估设计方案选项的依据。在进行场地分析时，宜详细分析建筑场地的主要影响因素。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤一：场地分析。,2）数据准备（1）地勘报告、工程水文资料、现有规划文件、建设地块信息。（2）电子地图（周边地形、建筑属性、道路用地性质等信息）、GIS数据。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤一：场地分析。,3）操作流程（1）收集数据，并确保测量勘察数据的准确性。（2）建立相应的场地模型，借助软件模拟分析场地数据，如坡度、方向、高程、纵横断面、填挖方和等高线等。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤一：场地分析。,（3）根据场地分析结果，评估场地设计方案或工程设计方案的可行性，判断是否需要调整设计方案；模拟分析、设计方案调整是一个需多次推敲的过程，直到最终确定最佳场地设计方案或工程设计方案。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤一：场地分析。,4）成果（1）场地模型。模型应体现场地边界（如用地红线、高程、正北向）、地形表面、场地道路等。（2）场地分析报告。报告应体现三维场地模型图像、场地分析结果，以及对场地设计方案或工程设计方案的场地分析数据对比。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：车站建筑性能模拟分析。,1）目的和意义车站建筑性能模拟分析的主要目的是利用专业的性能分析软件，建立三维建筑信息模型，对建筑物的可视度、采光、通风、人员疏散、结构等进行模拟分析，以提高建筑项目的性能、质量、安全和合理性。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：车站建筑性能模拟分析。,2）数据准备方案设计模型或二维图、气象数据、热负荷、热工参数等。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：车站建筑性能模拟分析。,3）操作流程（1）收集数据，并确保数据的准确性。（2）根据前期数据以及分析软件要求，建立各类分析所需的模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：车站建筑性能模拟分析。,3）操作流程（3）分别获得单项分析数据，综合各项结果反复调整模型，进行评估，寻求建筑综合性能平衡点。（4）根据分析结果，调整设计方案，选择能够最大化提高建筑物性能的方案。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：车站建筑性能模拟分析。,4）成果（1）专项分析模型。不同分析软件对建筑信息模型的深度要求不同，专项分析模型应满足该分析项目的数据要求。其中，建筑模型应能够体现建筑的几何尺寸、位置等基本信息。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：车站建筑性能模拟分析。,4）成果（2）分项模拟分析报告。分项报告应体现三维建筑信息模型图像、分项分析数据结果以及对建筑设计方案性能对比说明。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：设计方案比选。,1）目的和意义设计方案比选的主要目的是选出最佳的设计方案，为初步设计阶段提供对应的设计方案模型。基于BIM技术的方案设计是利用BIM软件，通过制作或局部调整方式，形成多个备选的设计方案模型，进行比选，使项目方案的沟通、讨论、决策在可视化的三维场景下进行，实现项目设计方案决策的直观和高效。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：设计方案比选。,2）数据准备前期设计模型或二维设计图。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：设计方案比选。,3）操作流程（1）收集数据，并确保数据的准确性。（2）建立建筑信息模型，模型应包含方案的完整设计信息。采用二维设计图建模的，模型应当和方案设计图纸一致。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：设计方案比选。,3）操作流程（3）检查多个备选方案模型的可行性、功能性、美观性等方面，并进行比选，形成相应的方案比选报告，选择最优的设计方案。（4）形成最终设计方案模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：设计方案比选。,4）成果（1）方案比选报告。报告应体现项目的三维透视图、轴测图、剖切图等图片，平面、立面、剖面图等二维图，以及方案比选的对比说明。（2）设计方案模型。模型应体现项目主体外观形状、建筑高度、基本功能分隔构件、基本面积等。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施2初步设计阶段BIM应用,任务描述,初步设计阶段是介于方案设计阶段和施工图设计阶段之间的过程，是对方案设计进行细化的阶段，在城市轨道交通工程项目初步设计过程中，沟通、讨论、决策可以围绕可视化的建筑模型开展。模型生产的明细表统计可及时、动态反映项目的主要技术经济指标。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务目标,利用BIM软件构建建筑模型，对平面、纵断面、横断面进行一致性检查，将修正后的模型进行剖切，生成平面、立面、剖面及节点大样图，形成初步设计阶段的建筑、结构模型和初步设计二维图。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤一：绘制BIM应用流程详图,初步设计的BIM应用流程如图所示。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：建筑、结构专业模型构建。,1）目的和意义建筑、结构专业模型构建的主要目的是利用BIM软件，建立三维几何实体模型，进一步细化建筑、结构专业在方案设计阶段的三维模型，以达到完善建筑、结构设计方案的目标，为施工图设计提供设计模型和依据。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：建筑、结构专业模型构建。,2）数据准备（1）方案设计阶段的建筑结构模型，或二维设计图。（2）建筑、结构专业初步设计样板文件。样板文件的定制由企业根据自身建模和作图习惯创建，包括统一的文字样式、字体大小、标注样式、线形等。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：建筑、结构专业模型构建。,3）操作流程（1）收集数据，并确保数据的准确性。（2）分别采用建筑、结构的专业样板文件，根据设计方案模型或二维设计图建立相应的建筑信息模型。为保证后期建筑、结构模型的准确整合，在建模之前，应当保证建筑、结构模型统一轴网，原点对齐。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：建筑、结构专业模型构建。,3）操作流程（3）剖切建筑专业模型，主要检查平面、立面、剖面的视图表达是否统一、专业设计是否有遗漏错误；对于结构专业模型，主要检查构件的尺寸和标注是否统一。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：建筑、结构专业模型构建。,3）操作流程（4）校验完建筑、结构专业模型之后，在平面、立面、剖面的视图上添加关联标注，使模型深度和二维设计深度保持一致。（5）按照统一的命名规则命名文件，分别保存模型文件。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：建筑、结构专业模型构建。,4）成果建筑、结构专业模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：建筑结构平面、立面、剖面检查。,1）目的和意义建筑结构平面、立面、剖面检查的主要目的是通过剖切建筑和结构专业整合模型，检查建筑和结构的构件在平面、立面、剖面位置是否一致，以消除设计中出现的建筑、结构不统一的错误。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：建筑结构平面、立面、剖面检查。,2）数据准备建筑、结构专业模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：建筑结构平面、立面、剖面检查。,3）操作流程（1）收集数据，并确保数据的准确性。（2）整合建筑专业和结构专业模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：建筑结构平面、立面、剖面检查。,3）操作流程（3）剖切整合后的建筑结构模型，产生平面、立面、剖面视图，并检查三者的关系是否统一。修正各自专业模型的错误，直到三者的关系统一准确。（4）按照统一的命名规则命名文件，保存整合后的模型文件。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：建筑结构平面、立面、剖面检查。,4）成果（1）检查修改后的建筑、结构专业模型。（2）检查报告。报告应包含建筑结构整合模型的三维透视图、轴测图、剖切图等，以及通过模型剖切的平面、立面、剖面等二维图，并对检查前后的建筑结构模型作对比说明。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施3施工图设计阶段BIM应用,任务描述,施工图设计是城市轨道交通工程项目设计的重要阶段，是项目设计和施工的桥梁。本阶段主要通过施工图图纸，表达项目的设计意图和设计结果，并作为项目现场施工制作的依据。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务目标,施工图设计阶段的BIM应用是各专业模型构建并进行优化设计的复杂过程。各专业信息模型包括建筑、结构、给排水、暖通、电气等专业。在此基础上，根据专业设计、施工等知识框架体系，进行冲突检测、三维管线综合、竖向净空优化等基本应用，完成对施工图设计的多次优化。针对某些会影响净高要求的重点部位，进行具体分析，优化机电系统空间走向排布和净空高度。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤一：绘制施工图设计阶段BIM应用总流程图，如图所示。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：各专业模型构建。,1）目的和意义各专业模型构建宜在初步设计模型的基础上，进一步深化初步设计模型，使其满足施工图设计阶段模型深度；使得项目在各专业协同工作中的沟通、讨论、决策在三维模型的状态下进行，有利于对建筑空间进行合理性优化；为后续深化设计、冲突检测及三维管线综合等提供模型工作依据。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：各专业模型构建。,2）数据准备初步设计阶段的各专业模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：各专业模型构建。,3）操作流程（1）收集数据，并确保数据的准确性。（2）深化初步设计阶段的各专业模型，构建施工图设计阶段模型，并按照统一命名原则保存模型文件。（3）将阶段性各专业模型等成果提交给建设单位确认，并按照建设单位意见调整完善各专业模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤二：各专业模型构建。,4）成果各专业模型。模型深度和构件要求详见施工图设计阶段的各专业模型内容及其基本信息要求。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：冲突检测及三维管线综合。,1）目的和意义冲突检测及三维管线综合的主要目的是基于各专业模型，应用BIM 软件检查施工图设计阶段的碰撞，完成建筑项目设计图纸范围内各种管线布设与建筑、结构平面布置和竖向高程相协调的三维协同设计工作，以避免空间冲突，尽可能减少碰撞，避免设计错误传递到施工阶段。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：冲突检测及三维管线综合。,2）数据准备准备各专业模型,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：冲突检测及三维管线综合。,3）操作流程（1）收集数据，并确保数据的准确性。（2）整合建筑、结构、给排水、暖通、电气等专业模型，形成整合的建筑信息模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：冲突检测及三维管线综合。,3）操作流程（3）设定冲突检测及管线综合的基本原则，使用BIM软件等手段，检查发现建筑信息模型中的冲突和碰撞。编写冲突检测及管线综合优化报告，提交给建设单位确认后调整模型。其中，一般性调整或节点的设计优化等工作，由设计单位修改优化；较大变更或变更量较大时，可由建设单位协调后确定优化调整方案。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：冲突检测及三维管线综合。,3）操作流程（4）逐一调整模型，确保各专业之间的冲突与碰撞问题得到解决。注意：对于平面视图上管线综合的复杂部位或区域，宜添加相关联的竖向标注，以体现管线的竖向标高。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：冲突检测及三维管线综合。,冲突检测及三维管线综合BIM应用的操作流程如图所示。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：冲突检测及三维管线综合。,4）成果（1）调整后的各专业模型。模型深度和构件要求详见施工图设计阶段的各专业模型内容及其基本信息要求。（2）优化报告。报告中应详细记录调整前各专业模型之间的冲突和碰撞，记录冲突检测及管线综合的基本原则，并提供冲突和碰撞的解决方案，对空间冲突、管线综合优化前后进行对比说明。其中，优化后的管线排布平面图和剖面图，应当反映精确竖向标高标注。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤三：冲突检测及三维管线综合。,4）成果（1）调整后的各专业模型。模型深度和构件要求详见施工图设计阶段的各专业模型内容及其基本信息要求。（2）优化报告。报告中应详细记录调整前各专业模型之间的冲突和碰撞，记录冲突检测及管线综合的基本原则，并提供冲突和碰撞的解决方案，对空间冲突、管线综合优化前后进行对比说明。其中，优化后的管线排布平面图和剖面图，应当反映精确竖向标高标注。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤四：竖向净空优化。,1）目的和意义竖向净空优化的主要目的是基于各专业模型，优化机电管线排布方案，对建筑物最终的竖向设计空间进行检测分析，并给出最优的净空高度。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤四：竖向净空优化。,2）数据准备冲突检测和三维管线综合调整后各专业模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤四：竖向净空优化。,3）操作流程（1）收集数据，并确保数据的准确性。（2）确定需要净空优化的关键部位，如走道、机房、车道上空等。（3）在不发生碰撞的基础上，利用BIM软件等手段，调整各专业的管线排布模型，最大化提升净空高度。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤四：竖向净空优化。,（4）审查调整后的各专业模型，确保模型准确。（5）将调整后的建筑信息模型以及相应深化后的CAD文件，提交给建设单位确认。其中，对二维施工图难以直观表达的结构、构件、系统等提供三维透视和轴测图等三维施工图形式辅助表达，为后续深化设计、施工交底提供依据。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤四：竖向净空优化。,4）成果（1）调整后的各专业模型。模型深度和构件要求详见施工图设计阶段的各专业模型内容及其基本信息要求。（2）优化报告。报告应记录建筑竖向净空优化的基本原则，对管线排布优化前后进行对比说明。优化后的机电管线排布平面图和剖面图，应当反映精确竖向标高标注。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤五：虚拟仿真漫游。,1）目的和意义虚拟仿真漫游的主要目的是利用BIM软件模拟建筑物的三维空间，通过漫游、动画的形式提供身临其境的视觉、空间感受，及时发现不易察觉的设计缺陷或问题，减少由于事先规划不周全而造成的损失，有利于设计与管理人员对设计方案进行辅助设计与方案评审，促进工程项目的规划、设计、投标、报批与管理。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤五：虚拟仿真漫游。,2）数据准备整合后的各专业模型。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤五：虚拟仿真漫游。,3）操作流程（1）收集数据，并确保数据的准确性。（2）将建筑信息模型导入具有虚拟动画制作功能的BIM软件，根据建筑项目实际场景的情况，赋予模型相应的材质。（3）设定视点和漫游路径，该漫游路径应当能反映建筑物整体布局、主要空间布置以及重要场所设置，以呈现设计表达意图。,任务二 城市轨道交通设计BIM应用,任务实施,步骤五：虚拟仿真漫游。,3）操作流程（3）设定视点和漫游路径，该漫游路径应当能反映建筑物整体布局、主要空间布置以及重要场所设置，以呈现设计表达意图。（4）将软件中的