珠海横琴口岸地下公共工程方案BIM设计

李慧

(上海市城市建设设计研究总院，上海200125)

摘要：地下窄间开发项日位于珠海市横琴新区横琴口岸功能区。传统CAD平面设计手段无法全面展示各系统、各专业之间的复杂空间关系，需借助BIM技术的立体建模、专业协同等功能，进行多方案对比。通过REVIT. VISSIM等相关BIM软件，进行珠海横琴口岸地下公共工程方案优化设计。

关键词：BIM；地下空间；VISSIM；方案；设计；交通

中图分类号：U452.2 文献标志码：A 文章编号：1004-4655( 2015) 04-0073-02

 传统CAD平面设计手段无法全面展示各系统、各专业之间的复杂空间关系，需借助BIM技术的立体建模、专业协同等功能，进行多方案对比，并在短时间内优化、完善，能让多专业及时看到各自系统之间的关系，并让业主直观了解各方案优劣点、辅助决策，提高工作效率、节约时间和成本。

 BIM不是一个软件，它是一个概念（或理念），是一个可以提升工程建设行业全产业链各个环节质量和效率的系统工程。BIM的全称是BuildingInformation Modeling，中文意思为“建筑信息模型化”（扩展为“工程项目信息模型化”），是在建筑（或工程项目）从策划、设计、施工、运营直到拆除的全生命周期内生产和管理工程数据的过程。

1项目背景

 珠海作为联系澳门和内地的纽带，近年来过境交通迅猛增长，现有口岸设施已基本饱和。为缓解现有口岸的交通压力，促进珠澳、粤澳乃至泛珠江三角洲区域经济一体化发展，加快珠澳两地口岸的建设已是当务之急。

 面对发展趋势，横琴新区开展横琴口岸及综合交通枢纽功能区的规划，特别是新区内部各种方式的交通体系，形成现代化的客运交通系统，以增强口岸集聚和扩散功能，提高横琴的竞争力，使资源在区域内实现最优化。

2项目内容

 横琴口岸改扩建及综合交通枢纽开发工程选址范围为珠海横琴口岸地区，东至琴海东路，西至环岛东路，南至濠江路、北至港澳大道，规划范围面积为66.23 hm2。

1)主体工程实际用地为23.75 hm2（见图1）。

2)地下空间开发位于福临道、安临路、吉临路下，绝对标高0.9 - -12.3 m（顶板标高）范围之内。工程总占地面积5.18 h㎡（见图2）。

3项目中BIM的应用

3.1设计目标

 1)直观反映空间关系较复杂的节点，找到空间（系统）冲突点，提给各专业，并进行优化设计。

 2)检测地下车行通道闸机位置与收费方式对通行能力的影响，选择合适的收费管理方案。

 3)作为局部节点方案多次优化调整的草模BIM设计出部分图纸，提供给业主。

 4)形成数据模型提交下阶段建筑方案设计。

3.2 BIM设计主要内容

方案推敲过程中建立3D模型，把管沟、人行、车行、商业、车库地下空间各系统之间以及与地面道路、地铁站等外部系统之间进行协调，完善空间方案。图3-图6是不同高程上BIM模型示意图。

 通过BIM模型，可以清晰准确地看到各层之间的关系和分布，进行多方案对比，让设计人员和业主看到优缺点并做出决策。

利用REVIT 3D模型进行交通仿真分析，优化与完善交通方案。分散闸机运营情况、主通道单独闸机地面拥堵情况示意图分别见图7和图8。

 VISSIM软件系统内部由交通仿真器和信号状态发生器两大程序组成，它们之间通过接口交换检测器的呼叫和信号状态。“交通仿真器”是一个微观的交通流仿真模型，包括跟车模型和车道变换模型。“信号状态发生器”是一个信号控制软件，以仿真步长为基础不断地从交通仿真器中获取检测信息，决定下一仿真时刻的信号状态并将这信息传送给交通仿真器。

通过VISSIM交通仿真进行道路坡度合理性感受与分析；闸机设置运营方案的比选（主通道设置闸机运营对外围和枢纽交通影响大，分散于各子车库中运行通畅）；建筑空间与车行系统的矛盾分析等。从而对方案过程中的交通系统内部和外部设置进行优化与完善。地下空间建筑与车行道关系、坡度合理性示意图分别见图9和图10。图9对通行能力研究方法进行分析，探讨交通仿真的定义和分类，建立车行道的可能通行能力模型。利用交通仿真软件VISSIM对地下空间建筑进行交通流微观仿真，得到车辆安全通过地下空间建筑的时间数据。通过对左转、右转修正系数进行标定，给出不同车辆组成条件下的地下空间建筑的可能通行能力。图10利用VISSIM进行坡度合理性分析，得到合理的车辆行驶坡度，进行坡度优化。

4结语

 在项目方案设计中实施BIM是为了提高项目设计质量和效率，减少后续施工期间的洽商和返工，保障施工周期，节约项目资金，具有可视化( Visualization)、协调(Coordination)、模拟( Simulation)、优化(Optimization)和出图 ( Documentation)等价值。

 利用BIM进行细节3D建模以及VISSIM进行交通仿真，直观反映空间较为复杂的节点，找到空间（系统）冲突点，提给各专业，进行优化设计。检测地下车行通道闸机位置与收费方式对通行能力的影响，选择合适的收费管理方案。另外，作为局部节点方案多次优化调整BIM设计，出部分图纸，提供给业主，真正体现BIM的价值。特别是对复杂造型设计项目将起到重要的设计优化、方案对比和方案可行性分析作用。同时建筑性能分析、能耗分析、采光分析、日照分析、疏散分析等都将对方案设计起到重要的设计优化作用。