苏州轨道交通号线两站一区间BIM设计应用

目录项目工程概况一BIM设计流程及协同管理二设计阶段的BIM应用三全生命周期的BIM应用四行业创新性应用及其价值五目录项目工程概况一1、项目概况2、工点概况3、项目难点一、项目工程概况项目概况莫邪路站苏嘉杭站苏州轨道交通5号线西起苏州市吴中区集散中心站，止于园区唯亭镇阳澄湖站，线路全长44.1km，设车站34座。本BIM项目为莫邪路站--苏嘉杭站，包括莫邪路站、莫邪路--苏嘉杭站区间、苏嘉杭站，共两站一区间。一、项目工程概况工点概况莫邪~苏嘉杭区间：本区间处于住宅小区及交通繁忙路段，采用盾构法施工，中间设联络通道，区间单线总1457.63m。苏嘉杭站：车站为地下二层岛式车站。车站总建筑面积11858.92㎡，站台宽度11m,采用大空间无柱框架结构。莫邪路站：车站为地下三层岛式站。车站总建筑面积13069.74㎡，站台宽度13m，采用三层三跨双柱框架结构。一、项目工程概况1）莫邪路站为地下三层站，受周边复杂环境的影响，车站较深大；2）苏嘉杭站周边人文环境要求较高，须凸显古今的文化背景；3）苏嘉杭站地面采用复杂钢结构穹顶为特色，但结构受力计算、特定构件加工难度大；4）两站一区间均穿越住宅区及交通繁忙路段，地下管线错综复杂，管线迁改难度大；5）项目周边存在大量风险点，区间线路走向需综合考虑风险控制因素；6）地铁参与设计单位及专业多，接口复杂，工作协调工作量大；7）车站管线多而复杂，管线敷设难度大，专业间协调困难；

BIM解决项目难点目录BIM设计流程及协同管理二1、工作流程2、软件技术路线3、BIM设计标准4、团队介绍5、协同设计二、BIM设计流程及协同管理项目设计初期及施工图设计各阶段通过BIM技术应用对项目规划、概念设计，有效控制项目方案合理性、规模、安全以及施工进度等进行重难点分析。

工作流程土建专业模型MEP专业模型单专业检查校验后土建专业模型中心模型碰撞检查各专业施工图装修效果图管线综合图施工及运维管理单专业检查校验后MEP专业模型未通过修改未通过修改通过通过修改未通过未通过修改完善通过时间维3D仿真模拟通过4D施工模拟通过指导指导指导方案设计规划概念设计二、BIM设计流程及协同管理建筑信息模型（BIM）软件技术路线二维图纸查看及BIM出图修改车站装修效果可视化项目线路走向设计模型查看及施工工期模拟创建各专业BIM模型各专业设计协同平台项目站位场地仿真模拟及分析建立区间管片及车站节点构件等精细模型项目结构设计计算及验证参数化拼装区间管片及地下管线二、BIM设计流程及协同管理我们根据公司BIM标准指导项目BIM设计，并应于与苏州5号线项目各阶段的设计中。BIM设计标准《城市轨道交通BIM设施设备编码》规范了各专业视图、工作集、构件均编码规则。《城市轨道交通BIM模型交付标准》定义了向施工单位、业主运维管理提交模型深度。《城市轨道交通BIM设计建模统一轨道》定义了不同设计阶段的建模深度。二、BIM设计流程及协同管理团队介绍涂小华杜江涛BIM主管项目负责人方案指导专业负责人专业设计师冒奇(装修)马天生余珏郑进龙(暖通)徐彪(建筑)姚文康(隧道)石洋(建筑)姚顺利(线路)周俊(场地)李家旭(接触网)华志刚(结构)阙帆(低压配电)温振兴(供电)叶涛(给排水)唐圆晨(暖通)二、BIM设计流程及协同管理苏州轨道道交通5号线两站站一区间间参赛项项目从规规划、概概念设计计到施工工图设计计的全过过程均在在PW（ProjectWise）平台上上进行协协同和管管理，确保项目目的团队队、信息息按照工工作流程程一体体化地协协同工作作。本项目在在PW平台上以以创建中中心文件件的形式式进行BIM设计协调调，专业业间实时时互通信信息，提提高团队队整体效效率，保保证项目目设计质质量。设计人员科研人员项目管理监理单位采购人员建造单位同一项目同一团队同一环境同一标准协调设计计1、登录2、创建3、编辑与变更4、检索5、导入和导出PW操作流程程目录设计阶段的BIM应用三1、方案设计应用2、施工图设计应用3、精装修设计应用三、项目BIM设计应用成果1）规划设设计BIM应用方案设计计应用利用CIVIL3D处理好地地形基本本数据，，以地形形为底图图，根据据现状地地块的建建构筑物物、规划划地块的的用地性性质、线线路设计计的500米有效吸吸引范围围圈和行行车提供供的客流流资料等等车站布布设原则则为基础础，合理理布设车车站站位位，有效效吸引客客流，顺顺直线路路走向，，避开各各种控制制因素，，降低施施工风险险难度，，减小施施工成本本。

莫邪路站苏嘉杭站规划居住用地规划居住用地规划技术服务办公用地规划绿地苏州工业园区第一中学居住用地规划居住用地规划居住用地规划居住用地规划居住用地通园路站规划市政用地500m半径500m半径500m半径三、项目BIM设计应用成果1）规划设设计BIM应用方案设计计应用黄天荡黄天荡黄天荡黄天荡为了让车车站融入入到历史史名景““黄天荡荡”的历历史文化化中，使使两者有有一个相相互呼应应的关系系，在BIM模型中模模拟新的的城市轴轴线，取取车站车车站轴线线与有效效站台中中心线交交点做垂垂直于黄黄天荡河河岸线的的垂线，，得出车车站城市市轴线，，并模拟拟出最佳佳尺度的的建筑体体量。规划设计计阶段通通过CIVIL3D及REVIT进行场地地模拟，，在场地地环境中中加入地地铁车站站后，破破坏了原原成熟城城市风貌貌。需重重新定位位城市轴轴线。根根据限定定的站位位条件，，可确定定车站沿沿纵向站站台的车车站轴线线。三、项目BIM设计应用成果2）概念设设计BIM应用方案设计计应用车站主体设计分析：借助Revit对车站地下主体周边的建筑构筑物、河流等因素进行分析，确定合理的车站站位；地面附属设计分析：借助Revit、Civil3d对车站地面附属设施的位置选择、空间形态及协调性进行整体分析，合理布置车站附属设施；车站埋深设计分析：借助Revit建立地线管线和地下空间的模型，对车站埋深的合理性进行分析，保证车站实施的可行性和合理性三、项目BIM设计应用成果2）概念设设计BIM应用方案设计计应用荷心：车站荷道：黄天荡荷瓣：绿化带地面附属属设计分分析：借助Revit、Civil3d对车站地地面附属属设施的的空间形形态、轴轴线关系系及协调调性进行行整体分分析，明明确合理理的地面面设施的的具体位位置及尺尺度；车站埋深深设计分分析：借助Revit对车站埋埋深的合合理性进进行分析析，并结结构性设设计明确确合理的的车站埋埋深；河流高架高架最终方案案车站主体体设计分分析：借助Revit对车站地地下主体体周边的的建筑构构筑物、、河流等等因素进进行分析析，确定定合理的的车站站站位；文化艺术术形态塑塑造：车站出入入口采用用荷花的的文化艺艺术形态态，借助Revit、Dynamo对复杂的的艺术形形态进行行合理塑塑造及结结构计算算，最终终明确地地面附属属的具体体建筑形形态；三、项目BIM设计应用成果3）方案深深化设计计-公共区标标准化设设计公共区标标准化设设计：过程中通通过BIM软件对轴轴网、层层高、楼楼扶梯布布置、流流线分析析及闸机机布置进进行模拟拟分析；；最终形形成最优优的公共共区布置置进行模模块化推推广；方案设设计应应用三、项目BIM设计应用成果3）方案案深化化设计计-全专业业协同同化设设计在三维维模型型中结结合结结构与与机电电专业业进行行协同同化设设计，，优化化设备备区布布置在三维维模型型中结结合结结构与与机电电专业业进行行协同同化设设计，，优化化设备备区布布置公共区区标准准化设设计：：方案深深化设设计阶阶段，，在REVIT模型中中进行行各专专业协协同化化设计计，调调整优优化设设备区区布置置，形形成最最优布布置方方案；；公共区区标准准化设设计过过程中中通过过BIM软件对对轴网网、层层高、、楼扶扶梯布布置、、流线线分析析及闸闸机布布置进进行模模拟分分析；；最终终形成成最优优的公公共区区布置置进行行模块块化推推广；；出入口口及风风亭设设置结结合三三维场场地模模型对对环评评及噪噪音控控制进进行三三维立立体化化分析析。结合三三维场场地模模型对对出入入口及及风亭亭进行行环评评及噪噪音控控制的的三维维立体体化分分析。方案设设计应应用三、设计阶段的BIM应用方案设设计应应用方案一一：优优点是是穿越越老旧旧建筑筑物最最少，，缺点点是线线路曲曲线较较多，，隧道道距离离较大大；方案二二：优优点是是线路路较平平缓，，距离离最短短，缺缺点是是穿越越建筑筑物较较多。。综合考考虑，，选取取最优优线路路方案案一进进行设设计。。4）线路路设计计--结合地地块控控制点点优化化区间间线路路方案一方案二苏嘉杭站莫邪路站控制点二：苏嘉杭高速桥桩控制点一：老旧建筑物群5）地下管管线影影响分分析地下管管线多多及杂杂，且且用REVIT绘制时时工作作量大大。尝尝试通通过Dynamo软件模模块化化一次次性生生成地地下管管线获获得了了成功功，极极大底底提供供了工工作效效率。。1、数据导入读取EXCEL表格地下管线数据2、计算利用dynamo节点处理地下管线数据3、在REVIT中生成地下管线读入地下管线族，一次性生成地下管线三、设计阶段的BIM应用方案设设计应应用三、设计阶段的BIM应用5）地下下管线线影响响分析析管线迁迁改前前管线迁迁改后后直观反反映与与车站站碰撞撞的地地下管管线，，可视视化实实现迁迁改方案设设计应应用三、设计阶段的BIM应用施工图图设计计应用用1）车站站场地地BIM仿真车站场场地仿仿真充充分利利用各各类BIM软件进进行前前期的的场地地处理理、场场地模模型建建立和和后期期场地地的真真实性性表达达。CIVIL3D主要进进行场场地信信息的的处理理，将将二维维CAD文件转转化成成三维维立体体模型型；REVIT主要是是场地地内部部建构构筑物物以及及周边边环境境的模模型建建立；；LUMION主要是是处理理后期期模型型的动动态效效果、、真实实性表表达等等。1）车站站场地地BIM仿真—CIVIL3D应用利用BIM软件CIVIL3D的场地地处理理功能能对设设计场场地进进行前前期的的处理理，通通过提提取高高程、、平整整场地地、设设计道道路模模型等等功能能，为为下一一步车车站场场地的的细化化处理理提供供基础础模型型将CAD文件导入CIVIL3D进行地面的数据提取、地形处理，形成立体的3D模型在模型上进行道路设计，对设计场地进行平整处理，为设计模型的建立提供基础场地模型将处理好的地形文件进行后期的地形处理和分析，为后期的设计提供高程、放坡、填挖方等数据参考经过前期的场地处理、道路建模、场地平整等程序，导出合适的场地模型，进入下一程序的BIM处理施工图图设计计应用用三、设计阶段的BIM应用1）车站站场地地BIM仿真—REVIT应用利用BIM软件REVIT的建模模功能能对场场地内内的各各种模模型进进行建建模，，同时时根据据现状状和规规划对对场地地细部部设计计处理理，为为后期期的效效果处处理提提供模模型基基础导入前期CIVIL3D处理好的场地模型，为下一步的建模做准备根据现状场地和规划用地，对场地进行细部设计和建模，初具场地整体模型根据现状地形所给的具体建筑和环境的位置、平面大小和高度等元素，建立场地的各个模块将初步模型导入LUMION,细分材质，为后期的模型渲染和真实性表达奠定基础施工图图设计计应用用三、设计阶段的BIM应用1）车站站场地地BIM仿真—LUMIOM应用利用BIM软件LUMION的后期期效果果处理理功能能对场场地的的材质质、材材料元元素、、光影影效果果等进进行渲渲染，，真实实仿真真现实实环境境，为为车站站的设设计提提供可可视化化参考考利用REVIT导出场地的初步模型，在细部进行材质区分，导入LUMION,进行后期效果处理处理好场地环境以后，对场地光影效果、昼夜变化进行处理，仿真真实环境和效果在LUMION软件里面进行场地的细部处理，包括各种材料元素的应用，外部环境的变化进行场地各种环境的变换和效果处理，调节各种参数进行渲染，使场地更为逼真施工图图设计计应用用三、设计阶段的BIM应用三、设计阶段的BIM应用2）车站站建模模项目基基于REVIT软件创创建了了莫邪邪路站站和苏苏嘉杭杭站两两个车车站及及莫苏苏区间间的建建筑、、结构构、区区间隧隧道、、装修修、通通风空空调、、供电电、接接触网网、低低压配配电、、给排排水及及气灭灭等专专业的的BIM模型，，所有有设备备设施施均实实现参参数化化设计计，并并遵照照《城市轨轨道交交通BIM设备编编码标标准》进行设设计编编码。。施工图图设计计应用用莫邪路路站苏嘉杭杭站2）车站站建模模—结构专专业自自建车车站各各构件件族，，全方方位指指导实实际施施工三、设计阶段的BIM应用施工图图设计计应用用车站围围护结结构模模型车站典典型出出入口口建模模混凝土土支撑撑格构柱柱钢支撑撑地连墙墙工法桩桩建立车车站各各构件件族，，车站站施工工前预预先评评估车车站施施工情情况，，全方方位指指导实实际施施工。。2）车站站建模模—结构专专业自自建车车站各各构件件配筋筋大样样，全全方位位指导导实际际施工工三、设计阶段的BIM应用施工图图设计计应用用车站主主体结结构整整体模模型梁、板板、柱柱配筋筋大样样底板与与侧墙墙配筋筋大样样中板与与侧墙墙配筋筋大样样利用Revit强大的的建模模功能能，建建立复复杂的的节点点大样样以及及三维维车站站模型型梁柱钢钢筋节节点大大样梁、板板、柱柱配筋筋大样样柱配筋筋节点点大样样底板与与侧墙墙配筋筋大样样中板与与侧墙墙配筋筋大样样2）车站站建模模—苏嘉航航站土土建模模型三、设计阶段的BIM应用施工图图设计计应用用车站建建筑模模型车站结结构模模型2）车站站建模模—暖通BIM模型三、设计阶段的BIM应用施工图图设计计应用用莫邪路路站苏嘉杭杭站三、设计阶段的BIM应用2）车站站建模模—暖通BIM模型车站公公共区区，设设备区区走道道及机机房通通风空空调系系统及及水系系统BIM模型，，设备备编码码。施工图图设计计应用用三、设计阶段的BIM应用2）车站站建模模—供电、、低压压配电电、接接触网网专业业本工程程中，，通过过Revit搭建BIM参数化化模型型，实实现设设备可可视化化布置置。施工图图设计计应用用直流开开关柜柜室0.4KV开关柜柜室整理变变压器器室接触网网接触网网三、设计阶段的BIM应用2）车站站建模模—给水排排水专专业本工程程共搭搭建了了莫邪邪路、、苏嘉嘉杭两两个车车站以以及莫莫苏区区间给给水排排水及及气体体灭火火系统统的BIM模型。。其中中设备备、管管道、、管件件及附附件均均实现现参数数化设设计，，并遵遵照《城市轨轨道交交通BIM设备编编码标标准》进行编编码。。施工图图设计计应用用废水泵泵房三、设计阶段的BIM应用2）车站站建模模—站台门门专业业施工图图设计计应用用二维大大样三维族族三、设计阶段的BIM应用2）车站站建模模—项目完完整模模型施工图图设计计应用用苏嘉杭杭站莫苏区区间莫邪路路站三、设计阶段的BIM应用3）苏嘉杭杭站复复杂钢钢结构构空间间管桁桁架穹穹顶大大厅设设计建建模施工图图设计计应用用利用Dynamo软件以以及Revit自适应应族构构件功功能，，设置置曲面面函数数，构构件尺尺寸等等设计计数据据，参参数化化建立立此复杂钢钢结构构空间间管桁桁架大大厅模模型。。苏嘉杭杭站地地面厅厅建筑筑设计计效果果图三、设计阶段的BIM应用3）苏嘉杭杭站复复杂钢钢结构构空间间管桁桁架穹穹顶大大厅设设计建建模施工图图设计计应用用Robot结构计计算模模型三、设计阶段的BIM应用3）苏嘉杭杭站复复杂钢钢结构构空间间管桁桁架穹穹顶大大厅设设计建建模构件内力分分析构件应力分分析整体内力分分析整体应力分分析施工图设计计应用三、设计阶段的BIM应用4）三维空间间曲线区间间隧道管片片智能拼装装拟合标准块连接螺栓封顶块邻接块建立管片零零件模型，，拼装组成成区间项目目所需使用用的直线环环、左转弯弯环、右转转弯环、左左开洞特殊殊衬砌环、、右开洞特特殊衬砌环环等模块。。施工图设计计应用三、设计阶段的BIM应用4）三维空间间曲线区间间隧道管片片智能拼装拟合施工图设计计应用轨道模块接触轨模块联络通道模块疏散牌模块支架模块Dynamo及自适应模块块三、设计阶段的BIM应用4）三维空间间曲线区间间隧道管片片智能拼装拟合施工图设计计应用左线区间隧隧道管片智智能拼装拟拟合结果右线区间隧隧道管片智智能拼装拟拟合结果右转弯环直线环左转弯环特殊衬砌环环三、设计阶段的BIM应用5）设计计算算—管道系统水水力计算管道系统水水力计算是是对设计结结果的校验验，使设计计更合理，，更安全；；也是项目目设备选型型依据。在在设计过程程中，管道道水力计算算工作量很很大，通过过BIM三维模型很很大程度减减少了工作作量，提高高了工作效效率.施工图设计计应用三、设计阶段的BIM应用6）项目涉及及风险源三三维可视化化分析及控控制施工图设计计应用建立项目周周边风险因因素点模型型，结合车车站区间项项目BIM模型，三维维可视化地地进行风险险界定、风风险辨识、、风险估计计、风险评评价，最后后综合考虑虑达到风险险可控的目目标。东环高速桥桥桥桩外河桥桥桩桩杨枝新村里河新村三、设计阶段的BIM应用7）工程量统统计利用BIM系列软件可可以自动统统计BIM模型各构件件明细表，，再与其他他相关专业业软件接口口，预算准准确，并能能够做到实实时更新，，大大减少少预算编制制的工作量量，并且能能够为业主主和物料采采购提供准准确信息。。施工图设计计应用三、设计阶段的BIM应用7）工程量统统计施工图设计计应用8）二维施工工图—结构专业，，三维复杂杂模型导出出平面图纸纸，实现模模型与图纸纸零误差三、设计阶段的BIM应用施工图设计计应用三、设计阶段的BIM应用8）二维施工工图—建筑专业苏嘉杭站钢钢结构穹顶顶特色站出出图。施工图设计计应用三、设计阶段的BIM应用8）二维施工工图—通风空调专专业通风空调专专业BIM施工图出图图率在80%以上。施工图设计计应用三、设计阶段的BIM应用施工图设计计应用8）二维施工工图—电气专业电气专业可可使用REVIT实现配电、、照明配电电、防雷接接地、配电电箱（柜））系统图等等图纸的二二维出图，，并能通过过剖切等功功能得到局局部剖视大大样图。三、设计阶段的BIM应用8）二维施工工图--给水排水专专业施工图设计计应用三、项目BIM设计应用成果8）二维施工工图--建筑专业施工图设计计应用三、项目BIM设计应用成果8）二维施工工图—建筑专业施工图设计计应用三、项目BIM设计应用成果为了真实体体现车站装装修效果，，装修专业业对车站广广告牌、导导向标识、、盲道、包包柱等构件件进行了自自适应族创创建。包柱广告牌导向标志车站内部导向标志站台门前导向标志盲道精装修设计计应用1）精装修设设计构件三、项目BIM设计应用成果1）精装修设设计构件其他构件离壁墙吊顶防静电地板板精装修设计计应用三、项目BIM设计应用成果2）半地下大大空间车站站精装修设设计精装修设计计应用三、项目BIM设计应用成果3）地下车站站精装修设设计精装修设计计应用目录全生命周期的BIM应用四1、施工指导2、施工模拟3、数字化交付4、运维管理四、生命周期的BIM应用采用BIM设计在施工工中可以实实现可视化化交底，合合理安排施施工顺利，，避免返工工，做到孔洞精确预预留、预留检修修空间、合合理布置管管线，避免免管线与土土建碰撞。。孔洞精确预预留施工指导预留检修空空间合理避开构构造柱管综前施工指导四、生命周期的BIM应用管综后四、全生命周期的BIM应用1）车站土建建施工进度度模拟123456施工模拟四、全生命周期的BIM应用1）车站土建建施工进度度模拟车站土建施施工进度表表施工模拟四、全生命周期的BIM应用2）机电环控机机房施工模模拟123654施工模拟四、全生命周期的BIM应用2）机电环控控机房施工工模拟机电环控机机房施工模模拟时间进进度表施工模拟四、全生命周期的BIM应用各专业的设设施设备均均实现数字字化建模。。这些数字字化构件不不仅包含了了尺寸、受受力情况、、材质、型型号、流量量、功率、、管径等参参数，而且且与公司《城市轨道交交通BIM设施设备编编码标准》相结合，全全部拥有独独立的编码码，这有利利于施工单单位、设备备材料厂家家快速获取取构件信息息，进行准准确零误差差的施工及及设备材料料生产加工工，并增强强与设计单单位的沟通通；有利于于业主及时时了解各设设施设备的的运行状态态，及时发发现问题并并解决问题题，避免不不必要的损损失。数字化交付付梁配筋信息息管片全生命周期期信息四、全生命周期的BIM应用数字化交付付1）结构模型型构件参数数化交付，，实现模型型全生命周周期信息应应用四、全生命周期的BIM应用数字化交付付2）暖通专专业根据冷冷水机组节节点详图创创建冷水机机组族，并并录入相关关几何物理理、生产商商等信息，，对今后运运营与维护护进行指导导四、全生命周期的BIM应用数字化交付付通过配置项项目参数，，添加电气气族和电气气负荷的参参数信息，，建立符合合国内使用用习惯的供供配电系统统参数，进进而自动生生成电气族族、配电箱箱、配电回回路等供配配电系统的的模型信息息。3）电气模型型构建参数数化四、全生命周期的BIM应用4）气体灭火火系统数字字化建模数字化交付付四、全生命周期的BIM应用根据BIM标准进行地地铁项目设设计，各专专业模型中中的所有构构件配有唯唯一的编码码。在运维维管理中可可以实现以以下两方面面的功能：：1）直观的空空间定位：各类设备备设施在BIM模型中以三三维模型的的形式表现现，从中可可以直观地地查看其分分布的位置置，方便建建筑使用者者或业主对对于这些设设施设备的的定位管理理。2）设备维护护：BIM模型的非几几何信息在在施工过程程中不断得得到补充，，竣工后可可导入运维维系统的数数据库中，，相关设备备的信息如如生产日期期、生产厂厂商、可使使用年限、、维修保养养手册等可可直接查询询到，依据据BIM模型信息可可自动生成成设备维护护方案，遇遇到故障时时可快速定定位或更换换。运维管理构件编码表表目录行业创新性应用及其价值五1、实践检验标准2