这是“二次元”建地铁吗？

针对复杂施工工艺工法、主要施工流程，形成施工工艺的三维动画交底；装配式车站搭建，施工流程动画为施工留下“立体说明书”——在建中的青岛地铁9号线在工程数字化方面取得了亮眼的成绩。青岛地铁集团第一建设分公司依托BIM数据集成与管理系统及其他协同软件，将数字技术与工程建设管理业务深度融合，实现地铁建设可视化、智慧化、简便化、高效化管理。

9号线车站施工场景

BIM是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，为模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库，并可以通过演示动画、虚拟平台等形式进行展示。这样建地铁，是不是有些“二次元”的意味？9号线基于BIM技术的数字化工程，在施工场地布置、施工进度调度、施工质量提升、工程计量支付等地铁施工管理全过程应用，接连获得“建模大师杯”“龙图杯”“新基建杯”等全国BIM大赛大奖，超过半数工区入选青岛市市政公用工程AAA级智慧工地。

“BIM+倾斜摄影”护航“排兵布阵”

如果说横穿城阳区的9号线，正在书写都市圈发展的大手笔，那么位于城阳中心的正阳中路站，则是这一章节中最艰涩险峻的一笔。正阳中路站是9号线与1号线换乘站，基坑深达32.5米，属于超深基坑施工，且车站位于城阳区市中心繁华地段，地面交通繁忙，地下的电力、给水、排水、通信等众多市政管线密布。复杂的城市环境加上狭小的建设场地，可谓在“螺蛳壳里做道场”。

然而，在9号线中建一局盯屏室的项目经理张晓旭却显得十分淡定。他眼前的电脑上，清晰地显示出融合了周边环境、调流道路、各类管线、建设场地的三维模型，与车站基坑、区间隧道等模型结合，直观反映市政管线位置、走向、埋深等信息，及其与地铁结构的冲突及影响情况。

正阳中路站周边环境及场地布置模型

“我们通过倾斜摄影技术，快速准确获取9号线线路两侧共1公里范围内的城市环境信息，形成精细的真实三维实景模型，并结合三维实景模型，采用BIM技术按照1:1比例建立周边管线的三维模型，通过优化管线迁改设计减少项目对市政管线的干扰，并指导制定冲突管线的迁改路径及受影响管线的保护措施，保障施工期间管线安全。”张晓旭说道。

管线、道路错综复杂，工艺、工序千头万绪，如果只靠人力排布、沙盘演练，冲突在所难免。比如，材料堆放或机械设备作业影响行车通道，导致其他车辆无法通行；塔吊作业半径内有临时吊车作业，相互影响并可能产生碰撞造成事故。这些细节的排兵布阵，通过BIM场布模型进行规划预演，都可以避免或解决。

“BIM+多元软件协同”赋能“精耕细作”

青岛地铁9号线城子站是一座装配式车站，高大的龙门吊，正在使用“搭积木”的方式“拼装”出车站主体结构。工人们正在按照BIM制作的“安装说明书”，将一个个构件拼装组合、吊装搭建，直至成型。“通过BIM技术建立车站结构模型，相当于为施工建设画了张‘立体说明书’，每个构件的规格、安装说明等信息一目了然。结合软件，制作装配式车站施工流程动画，开展交底工作，施工人员能轻松掌握相关工艺流程。”施工单位中铁三局项目部总工孙兴广说。

城子站装配式车站拼装流程动画截图

青岛地铁集团第一建设分公司围绕城市轨道交通工程建设全过程，组织各参建单位整合9号线地铁施工线路地下、地上、工程自身的模型数据，形成工程数字化底座，并据此进行三维可视化图纸会审及设计交底，避免现场工程较设计图纸出现偏差。针对复杂施工工艺工法、主要施工流程等，基于BIM模型协同动画制作软件，形成施工工艺的三维动画交底，模拟土方开挖、围护结构施工、模板支架搭设等重点工序的施工，有效避免了各类施工过程中暴露的问题，同时，将模型转化为实体的施工模式大大提高了施工效率与准确度。

不仅如此，基于工程数字化底座，结合云算量软件，可一键获取符合清单计算规则的工程量，相较传统手工核算工程量，混凝土、土方等计算更为简便快捷，特别是对异形构件的工程量计算，算量结果更为精确，大大提高了工作效率和工作质量，同时造价数据与模型结合，核算结果可视、透明，便于审查和追溯。

工程量计算软件界面

“BIM综合管理平台”统筹“孪生跟踪管控”

基于青岛地铁集团BIM数据集成与管理平台，9号线各施工项目部根据总工筹计划和施工进度安排，录入施工计划及现场实际进度信息，将施工计划时间、实际施工时间与模型相结合，及时发现施工进度偏差，动态优化工程进度计划。青岛地铁各参建单位可在线掌握项目进度总览、线路重大节点管理、关键节点管理，对施工总计划、月计划进行跟踪管控及进度预警。

不仅仅是进度，各施工项目部根据现场施工情况将施工信息填报至平台，实现工程的信息化录入。“息录入完成后，每一个构件都会生成一个二维码，比如车站主体结构的一块顶板，扫描二维码可以多角度查看其三维模型，同时可查看施工专业、施工编号、施工时间等信息，实现工程质量可追溯。”

正阳东路站一段顶板施工信息

“在BIM数据集成与管理平台中，9号线前期工程数字化底座基础上集成建设期工程质量、工程进度等信息，在工程结束后可以形成数字化孪生竣工模型，与实体工程一起移交地铁运维部门，为智慧化运维奠定数据基础。”青岛地铁第一建设分公司倪向阳说。

据悉，青岛地铁9号线的数字化建设不仅只在施工阶段，早在工程设计阶段，青岛地铁就组织各设计单位开展多专业协同设计及BIM正向设计，保障不同设计单位、不同专业设计人员的高效沟通，减少各专业设计方案的细节冲突，提升总体设计方案的准确性。下一步，青岛地铁将依据工程建设实际情况整体推进三期工程数字化工作，实现建设期全过程工程数据的生产、集成、应用和管理，并形成数字化竣工模型移交运维部门，串联建设、运营全过程，实现“BIM+”全生命周期应用，推动“智慧建造”走向“智慧运维”。