改革开放以来,随着我国国民经济和综合实力的不断提升,城市人口的增加速度迅猛,由此导致了城市交通拥堵等问题。地铁作为城市基础建设之一,同时也是人们日常出行的重要交通工具,为解决上述问题提供了一个新的思路。因此,大力发展城市轨道交通对城市未来的发展具有重大意义。然后,对于施工单位来说,控制一个工程项目的成本、质量和进度是至关重要的,地铁工程也是如此。这就需要我们对不同地铁施工方案进行决策,从中选择最优施工方案,实现经济效益和社会效益的最大化。就目前来说,地铁有着施工难度较大、影响范围较广以及工期较长等特点。再加上传统的二维图纸表达不能很好地传达设计师的意图,导致设计师和建造师之间的交流产生一定的障碍。为满足其要求,加强施工单位、设计单位以及业主的沟通,需要应用BIM技术,实现地铁施工方案的优化。针对项目而言,BIM技术是一套非常有效的管理系统。当前,越来越多的地铁施工单位应用BIM技术去管理项目的成本、质量以及进度等工程信息,从而提高工作效率。同时,在BIM技术这个平台之上,建筑、结构、设备等专业可以共享数据信息,实现多专业协同合作。基于BIM技术可以对地铁项目进行可视化协助施工和碰撞检查,合理选择施工工艺以及施工方法,有效地进行工程进度安排,进一步提高项目管理效率。本文主要研究工作如下:(1)在轨道交通建设与发展的背景下,论述了控制成本、质量和进度对地铁建设的重要性,在此基础上提出了地铁施工方案决策与优化的问题。并介绍国内外关于BIM技术和施工方案优化的现状,提出基于BIM技术的地铁施工方案优化。然后阐述本文的研究意义和价值。(2)介绍BIM技术理论、多属性决策理论以及灰色系统理论,为地铁施工方案的决策提供了理论基础。(3)结合评价指标选取的原则,选出影响地铁施工方案的指标,同时加入通行能力和交通安全性等交通影响因素,建立了地铁施工方案的评价指标体系。(4)在评价指标体系建立完成的基础上,运用基于集对分析的多属性决策方法,建立地铁施工方案的评价模型。通过案例对地铁施工方案进行评价,决策出最优的施工方案。(5)运用灰关联分析方法,再次通过案例对施工方案进行评价,将决策出的结果与之前的结果形成对比,验证决策方法的可行性。(6)对Revit、NavisWorks等BIM软件进行分析与研究,结合具体的工程案例,应用Revit软件建立BIM模型,通过NavisWorks软件从可视化辅助施工和碰撞检查两个方面对模型进行分析,进而优化施工方案。综上所述,本文的研究内容在一定程度上不仅丰富了地铁施工方案的决策方法,而且在方案优化方面也提供了一定的参考依据。