王麗娟 唐小強

作為一種新的理念，BIM技術(shù)可以解決各種類型的建設項目問題。但是，不同于民用與工用建筑工程，隧道工程有其特有的特點，從而導致建筑BIM標準不再適用于隧道工程[1]。因此，民用與工業(yè)建筑的BIM技術(shù)路線不能直接用于隧道工程中。BIM技術(shù)在中國隧道工程中的應用主要集中在碰撞檢測階段和可行性設計階段，目前在中國隧道工程行業(yè)的應用還在起步階段，并正在逐步向地鐵、山嶺隧道、與市政隧道的建設中擴展。隨著整個社會對信息化、環(huán)?；蟮闹鸩教岣?，BIM技術(shù)與隧道工程相結(jié)合將是必然。

1　存在的問題

1.1　標準問題

BIM技術(shù)的應用需要各軟件的相互協(xié)同，需要將制圖、建模、施工模擬等軟件進行相互融合。如果沒有統(tǒng)一的標準與平臺，將使得數(shù)據(jù)交換難以實現(xiàn)，同時將無法體現(xiàn)BIM技術(shù)的優(yōu)勢。

1.2　軟件平臺問題

現(xiàn)階段，我國主要采用的是國外的BIM軟件，本土化的程度相對較低，并且未考慮本國的規(guī)范要求、使用習慣、地形條件等，在與其他軟件相互配合時則需要進行二次開發(fā)。對于隧道而言，一方面由于地質(zhì)條件復雜，隧道的跨度大，目前使用的地質(zhì)軟件對于建立相應的模型難度較大；另一方面，BIM設計軟件和目前使用的地質(zhì)軟件尚存在許多不兼容問題，從而只能借助制造業(yè)軟件或者建筑BIM設計軟件，這將導致BIM軟件的應用平臺不統(tǒng)一，從而導致模型的數(shù)據(jù)交流比較困難[2]。

1.3　項目管理模式

目前，BIM技術(shù)在中國隧道工程中的應用基本存在于特殊項目中，而針對一般的隧道工程項目，BIM技術(shù)尚處于設計階段。通過研究可知，BIM技術(shù)的實現(xiàn)更依賴于施工方的應用[3]。

1.4　與GIS結(jié)合

多數(shù)隧道工程都地處山嶺中，地形千變?nèi)f化，地質(zhì)條件復雜，使得地質(zhì)模型的建立難度較大。如若能將GIS技術(shù)與BIM技術(shù)結(jié)合使用，對現(xiàn)有的GIS地理數(shù)據(jù)進行BIM軟件模型分析，可大大簡化建模與分析的過程[4]。

1.5　地質(zhì)問題

針對地質(zhì)模型龐大的山嶺隧道，復雜地質(zhì)構(gòu)造往往比較復雜，常規(guī)的BIM設計軟件則很難建立精確的模型，然而現(xiàn)有的BIM軟件與專業(yè)的地質(zhì)軟件并不能做到有效兼容，從而造成了地質(zhì)模型放入整合系統(tǒng)后無法編輯，以及與隧道結(jié)構(gòu)模型不能做布爾運算等問題。

2　解決對策

針對上文所提到的隧道BIM技術(shù)應用存在的各種問題，在這里也列出了目前BIM技術(shù)在隧道工程中的應用障礙的解決對策。

2.1　建立針對于隧道工程項目的BIM標準體系

BIM標準框架體系既包括信息技術(shù)自身的標準，同時也包括了針對企業(yè)信息技術(shù)應用的標準。目前，在鐵路領(lǐng)域，中國鐵路工程總公司在BIM技術(shù)標準的研究上，已經(jīng)取得了突破性的進展。

2.2　加快隧道工程BIM應用軟件的開發(fā)

目前的隧道建模平臺、地質(zhì)建模平臺和GIS平臺都不太成熟。只有通過結(jié)合BIM軟件與我國的BIM設計標準、隧道工程規(guī)范，BIM技術(shù)在隧道工程中的應用才能最終落到實地。

2.3　改變管理模式

IPD管理模式目前是能夠最大化地實現(xiàn)BIM技術(shù)應用價值的最理想的項目管理模式，其一體化團隊協(xié)作的模式克服了傳統(tǒng)的建設項目管理模式項目各參與方處于對立位置的不利局面。

2.4　積極引進國外先進的技術(shù)，采用引進、吸收再創(chuàng)造的方法提高我國BIM技術(shù)的發(fā)展

從當前的形勢和行業(yè)發(fā)展的趨勢可以看出，BIM技術(shù)的熱潮從建筑業(yè)蔓延到基礎設施行業(yè)，經(jīng)過近幾年的發(fā)展，隧道工程BIM應用取得了一定的成果。但是，當前隧道工程BIM應用還處于初級的階段，多數(shù)還屬于單點應用，而且應用多局限于設計階段使用，在施工和運營方面的應用較少。因此，為了更進一步加快隧道工程BIM技術(shù)發(fā)展，應該從加緊制定隧道工程BIM標準體系、加快應用軟件開發(fā)、改變管理模式等方面為隧道BIM發(fā)展掃清障礙，加快隧道工程工業(yè)化和信息化發(fā)展。

[1]Pilakoutas K，Neocleous K，Guadagnini.Design philosophy issues of fiber reinforced polymer reinforced concrete structures[J].Journal of Composites for Construction，ASCE，2002，6（3）：154～161.

[2]戴林發(fā)寶.隧道工程BIM應用現(xiàn)狀與存在問題綜述[J].鐵道標準設計，2015，59（10）：99～103.

[3]許俊青，陸惠民.基于BIM的建筑供應鏈信息流模型的應用研究[J].工程管理學報，2011，25（2）：138～142.

[4]Yichuan Deng，Jack C.P.Cheng，Chimay Anumba.Mapping between BIM and 3D GIS in different levels of detail using schema mediation and instance comparison[J].Automation in Construction，2016（67）：1～21.