佰和佰樂(lè)項(xiàng)目BIM技術(shù)研究應(yīng)用成果

發(fā)布日期：2018-07-31來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)來(lái)源編輯：張世輝

[摘要]

　　 本工程BIM 技術(shù)研究應(yīng)用成果介紹主要分為6個(gè)部分，主要包含：投標(biāo)BIM技術(shù)應(yīng)用、施工BIM技術(shù)應(yīng)用、BIM技術(shù)亮點(diǎn)應(yīng)用、BIM技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，涵蓋工程的投標(biāo)、施工、運(yùn)維的整生命周期。

項(xiàng)目及BIM簡(jiǎn)介

　　 項(xiàng)目概況：中鐵四局集團(tuán)建筑工程有限公司承建的佰和佰樂(lè)項(xiàng)目位于安徽省合肥市巢湖市，總占地面積2050畝，項(xiàng)目本著“兩重兩輕、由重轉(zhuǎn)輕”的發(fā)展戰(zhàn)略，擬花三年時(shí)間，投資50億元，打造“綜合養(yǎng)老社區(qū)-區(qū)域養(yǎng)老機(jī)構(gòu)-社區(qū)照料中心-居家養(yǎng)老服務(wù)”的中國(guó)式養(yǎng)老產(chǎn)品。用地面積13.56萬(wàn)平方米，總建筑面積16.33萬(wàn)平方米，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，工程的重難點(diǎn)有：工程單體多、工期緊、施工占地面積大、地質(zhì)情況復(fù)雜等。合同工期485日歷天，工程總造價(jià)4.3億元。

　　 佰和佰樂(lè)項(xiàng)目作為局BIM技術(shù)科研應(yīng)用基地，將BIM技術(shù)應(yīng)用作為主抓工作，全員參與，大力推行，全面實(shí)施。

　　 采用BIM技術(shù)的原因： 1.改進(jìn)施工技術(shù)，2.提升企業(yè)知名度，3.提高企業(yè)管理水平，4.提高企業(yè)盈利能力，5.打造信息化施工企業(yè)，6.輔助企業(yè)戰(zhàn)略部署。

　　 BIM管理架構(gòu)：公司BIM中心下設(shè)項(xiàng)目BIM室，BIM室含土建、安裝、BIM科研、BIM應(yīng)用4個(gè)小組，與項(xiàng)目4部?jī)墒也⒘?，互相協(xié)調(diào)、支持，完成BIM相關(guān)技術(shù)研究及應(yīng)用。

　　 BIM設(shè)備、軟件配置：項(xiàng)目BIM室配置了獨(dú)立的工作室，包括戴爾工作站、戴爾超級(jí)服務(wù)器、BIM放樣機(jī)器人、ipad等工作儀器設(shè)備；購(gòu)置了Revit、Luban、Fuzor等BIM軟件，配備齊全，為BIM技術(shù)應(yīng)用、研究提供了保障。

　　 制定BIM標(biāo)準(zhǔn)、制度：為了滿足業(yè)主對(duì)BIM信息模型和相關(guān)應(yīng)用的要求，以及保證BIM信息模型的對(duì)接和使用，我們編寫(xiě)了適用于本工程的《建筑信心模型（BIM）技術(shù)應(yīng)用指導(dǎo)》、《BIM模型技術(shù)要求》、“BIM崗位職責(zé)和應(yīng)用工作管理辦法”以及科研計(jì)劃等。

　　 BIM室成員簡(jiǎn)介： BIM室成員共10名，分為4個(gè)小組，成員都具備2年或2年以上的BIM技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)；為BIM技術(shù)研究、應(yīng)用奠定了人力資源基礎(chǔ)。

　　 投標(biāo)BIM技術(shù)應(yīng)用

　　 投標(biāo)數(shù)據(jù)獲取和分析： 在投標(biāo)階段，本工程運(yùn)用BIM技術(shù)根據(jù)招標(biāo)圖紙快速搭建BIM模型，利用BIM模型快速獲取工程量，套定額獲取工程造價(jià)，同時(shí)利用BIM軟件對(duì)工程各單位、分部、分項(xiàng)造價(jià)進(jìn)行可視化分析，為決算提供依據(jù)。

　　 標(biāo)書(shū)優(yōu)化：應(yīng)用BIM技術(shù)可視化臨建設(shè)計(jì)、施工組織模擬、BIM實(shí)施方案編寫(xiě)、工程效果展示、周邊環(huán)境模擬等優(yōu)化標(biāo)書(shū)，是標(biāo)書(shū)更加精美、新穎、易懂。有效地提高了中標(biāo)率，已開(kāi)始在其他項(xiàng)目投標(biāo)中廣泛應(yīng)用。

　　 施工BIM技術(shù)應(yīng)用

　　 BIM模型參數(shù)化建模：在施工開(kāi)始建模模階段，項(xiàng)目BIM著眼于資源共享、避免重復(fù)建模、達(dá)到一模多用，經(jīng)研究實(shí)現(xiàn)了基于編程、參數(shù)設(shè)置兩種參數(shù)化建模，為模型裝配式搭建奠定了基礎(chǔ)，大大提高了建模效率。

　　 裝配化臨建設(shè)計(jì)：基于參數(shù)化建模和企業(yè)BIM族庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了裝配化臨建可視化設(shè)計(jì)，極大的提高了臨建建模效率。

　　 基于BIM圖紙審核：主要包括：基于碰撞檢查、三維可視漫游兩種應(yīng)用對(duì)設(shè)計(jì)圖紙審核、其具有快速、準(zhǔn)確、全面的特點(diǎn)，大大提高了圖紙審核效率。

　　 BIM云模型檢查：通依據(jù)圖紙建完模型后，通過(guò)云模型檢查，BIM軟件會(huì)自動(dòng)查找建模過(guò)程的錯(cuò)、漏、不合規(guī)范設(shè)置等問(wèn)題，通過(guò)對(duì)問(wèn)題的更正，使BIM模型更加準(zhǔn)確，進(jìn)而提高工程量的最確性。（此項(xiàng)功能屬于自行研發(fā)。）

　　 基于BIM技術(shù)交底優(yōu)化：1.基于BIM的可視化、可模擬性、三維出圖等特點(diǎn)優(yōu)化技術(shù)交底使施工技術(shù)交底可視、簡(jiǎn)單易懂。2.基于BIM云、二維碼，將技術(shù)交底存于云端或生成二維碼，使施工人員在手機(jī)BIM-APP或掃描二維碼查看技術(shù)交底。使交底更加便捷、簡(jiǎn)單。不僅提高技術(shù)交底質(zhì)量，而且簡(jiǎn)便了交底方式。

　　 基于BIM方案優(yōu)化：我們利用BIM技術(shù)，通過(guò)對(duì)施工方案的三維設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)獲取、比對(duì)分析、方案模擬等對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化，提高了方案的合理性、周密性、可行性、經(jīng)濟(jì)性；并建立基于BIM技術(shù)的施工方案庫(kù)，提高施工方的編制效率和質(zhì)量，促進(jìn)施工生產(chǎn)。

　　 設(shè)備安裝模擬：基于BIM技術(shù)，對(duì)安裝設(shè)備通過(guò)門(mén)窗洞口進(jìn)入模擬，為設(shè)備進(jìn)入室內(nèi)安裝是否預(yù)設(shè)專用洞口提供依據(jù)，避免砌體二次施工。

　　 基于BIM結(jié)構(gòu)檢算：基于BIM技術(shù)力學(xué)分析，對(duì)支撐方案、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行

　　 結(jié)構(gòu)檢算，確保方案、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理。

　　 BIM+二維碼掃描技術(shù)應(yīng)用：將BIM構(gòu)件在BIM云平臺(tái)中生成二維碼，并將二維碼張貼在施工構(gòu)件的固定位置，施工人員用手機(jī)掃描二碼即可查看構(gòu)件三維模型和獲取構(gòu)件尺寸、位置、類型等詳細(xì)信息，以便于安裝施工。

　　 綜合管線優(yōu)化：基于BIM對(duì)安裝綜合管線碰撞檢查、可視化審核提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)管線調(diào)整后報(bào)設(shè)計(jì)變更；并在施工時(shí)出管線定位圖，以便準(zhǔn)確施工，防止返工。

　　 基于BIM數(shù)字化精裝：運(yùn)用BIM技術(shù)對(duì)地磚參數(shù)設(shè)置、墻壁可視化設(shè)計(jì)、家具模塊化擺放，不僅可以出效果圖和施工細(xì)部圖，而且可快速提出工程量。

　　 基于BIM砌體排布：在施工前，利用BIM技術(shù)對(duì)墻體砌塊提前進(jìn)行排布，不僅可以對(duì)墻體砌筑可視化交底，同時(shí)快速、準(zhǔn)確獲知砌塊工程量用于物資計(jì)劃提報(bào)，有效避免因布磚失誤和計(jì)劃量不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的浪費(fèi)。

　　 基于BIM安全分析：項(xiàng)目建完模型后，通過(guò)BIM軟件分析自動(dòng)識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)源，在施工過(guò)程對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源采取安全保護(hù)措施，有效避免風(fēng)險(xiǎn)源的遺漏，保證了施工安全。

　　 基于BIM凈高分析：利用BIM凈高分析功能檢驗(yàn)綜合管線、燈具等設(shè)備是否符合規(guī)范要求，提前發(fā)不符規(guī)范的問(wèn)題，及時(shí)設(shè)計(jì)溝通，預(yù)防返工；目前共發(fā)現(xiàn)安裝不符合規(guī)范86處。

　　 基于BIM監(jiān)控模擬：利用BIM軟件模擬監(jiān)控系統(tǒng)的安裝，獲知監(jiān)控的視角，在施工時(shí)有利于安裝預(yù)埋件準(zhǔn)確預(yù)留和安裝。

　　 BIM技術(shù)亮點(diǎn)應(yīng)用

　　 消防疏散模擬：基于BIM技術(shù)，模擬消防疏散場(chǎng)景、路徑，通過(guò)疏散時(shí)間對(duì)比，確定最佳路線，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員交底，同時(shí)可檢查消防通道是否設(shè)計(jì)合理。

　　 施工設(shè)備模擬：在施工過(guò)程中，很難確定塔吊、泵車、吊車等作業(yè)覆蓋范圍，因此很難準(zhǔn)確確定施工設(shè)備型號(hào)，通過(guò)BIM技術(shù)設(shè)置設(shè)備位置、臂長(zhǎng)等對(duì)設(shè)備作業(yè)進(jìn)行模擬，確定相關(guān)參數(shù)，解決了施工中設(shè)備的位置、型號(hào)難以確定的問(wèn)題。

　　 BIM工程運(yùn)維：BIM運(yùn)維不僅可以使建筑生命周期得到保障和延續(xù)，同時(shí)也提高了施工企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量;本工程利用BIM技術(shù)在安裝設(shè)備、建筑生命周期內(nèi)需更換的部件、建筑后續(xù)改造過(guò)程中可能移動(dòng)或拆除的結(jié)構(gòu)等均張貼了含有運(yùn)維信息的二維碼，以便后續(xù)運(yùn)維。同時(shí)在工程建造過(guò)程中對(duì)需要定時(shí)更換、維修檢查的構(gòu)件或設(shè)備在BIM云平臺(tái)上設(shè)置運(yùn)維任務(wù)提醒，保證運(yùn)維的及時(shí)性。

　　 BIM綠色建造：基于BIM技術(shù)，我們通過(guò)對(duì)室內(nèi)光照、冷熱荷載分析，依此對(duì)照明、冷熱系統(tǒng)設(shè)備合理、綠色布置安裝;在調(diào)整綜合管線時(shí)，對(duì)風(fēng)管、管道的壓力損失進(jìn)行分析，考慮損耗等因素影響，使布線更符合綠色施工，減少能量損失，避免施工后水壓、風(fēng)壓等的不足。

　　 另外利用BIM鋼筋下料、砼方量計(jì)算、新工藝創(chuàng)新等從而控制和節(jié)省工程材料，從而促進(jìn)綠色施工。

　　 BIM安全質(zhì)量管理：通常我們對(duì)安全質(zhì)量的管理，是通過(guò)安質(zhì)人員的巡查發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，以口頭或紙質(zhì)文件方式傳達(dá)給現(xiàn)場(chǎng)管控人員，如此很難形成高效的聯(lián)絡(luò)和問(wèn)題閉合管理機(jī)制；但基于BIM云平臺(tái)我們實(shí)現(xiàn)了從全員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題到問(wèn)題整改閉合的高效聯(lián)絡(luò)和管理機(jī)制，極大的提高了現(xiàn)場(chǎng)安全質(zhì)量管理。同時(shí)通過(guò)BIM平臺(tái)的對(duì)施工安全、質(zhì)量管理情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以便我們總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、優(yōu)化管理。

　　 進(jìn)度、成本管理：利用BIM5D施工模擬，全面呈現(xiàn)工程形象進(jìn)度、施工進(jìn)度計(jì)劃、成本、產(chǎn)值與時(shí)間維度間的關(guān)系變化，了然工程建造進(jìn)度的滯后與提前、施工產(chǎn)值盈與虧，并對(duì)進(jìn)度、成本全面分析，以使管理人員對(duì)施工進(jìn)度、成本實(shí)時(shí)有效的管控，提高工程盈利。

　　 根據(jù)施工需求，通過(guò)BIM模型快速、準(zhǔn)確獲取物資工程量和優(yōu)化PC物資的計(jì)劃單，并依據(jù)物資清單對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)物資限額領(lǐng)取，避免物資閑置和浪費(fèi)；以及通過(guò)掃描技術(shù)快速獲知物資的屬性和位置信息，有利于物資歸碼堆放，方便施工，同時(shí)可用于后期建筑運(yùn)維。

　　 資料管理： 在工程施工階段，我們依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙建立BIM模型，并將已審核過(guò)的圖紙、施工過(guò)程資料上傳存儲(chǔ)在BIM云平臺(tái)，與BIM模型對(duì)坐入號(hào)建立一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，進(jìn)行集約化、系統(tǒng)化管理，以便分配權(quán)限的相關(guān)人員可以不受時(shí)間、地點(diǎn)等限制在電腦或手機(jī)云端調(diào)取或查看相關(guān)資料。同時(shí)防止資料遺失。

　　 BIM工法樣板：將本工程所用到的工藝工法建成BIM模型，并將做好的工藝、工法視頻交底鑲嵌到BIM模型中，使技術(shù)人員在BIM平臺(tái)中即可以看到三維工藝和工法詳細(xì)構(gòu)造，同時(shí)又能看到詳細(xì)的視頻交底，且可以在其他類似工程中重復(fù)應(yīng)用。有效提高了工藝、工法交底質(zhì)量。

　　 基于BIM施工技術(shù)創(chuàng)新：基于工程現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)施工，運(yùn)用BIM技術(shù)的可視化設(shè)計(jì)、模擬分析對(duì)傳統(tǒng)施工技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，以擴(kuò)大BIM技術(shù)應(yīng)用效益。

　　 BIM技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用

　　 BIM+VR技術(shù)應(yīng)用：1.電子沙盤(pán)：我們利用BIM+VR技術(shù)創(chuàng)新性的研究出入侵式可操作性電子沙盤(pán)，不僅可以身臨其境體驗(yàn)工程效果，而且可以互動(dòng)操作，如：漫游、構(gòu)件屬性查看、測(cè)量、家具擺放，此應(yīng)用具有：操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、綠色，得到了業(yè)主青睞和好評(píng)。

　　 虛擬安全體驗(yàn)：利用BIM+VR技術(shù)我們研究開(kāi)發(fā)了虛擬安全體驗(yàn)，使施工人員戴上VR眼鏡感受高空墜落、物體打擊、基坑坍塌等真實(shí)場(chǎng)景，并模擬應(yīng)急救援，可無(wú)限使用。

　　 BIM+無(wú)人機(jī)技術(shù)應(yīng)用： 應(yīng)用BIM+無(wú)人機(jī)（傾斜攝影）技術(shù)進(jìn)行實(shí)景建模，將實(shí)景模型用于簡(jiǎn)單測(cè)量、場(chǎng)地規(guī)劃，同時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)土方填、挖方快速精確測(cè)算。解決了不規(guī)則大體量土方算量。

　　 BIM+測(cè)量機(jī)器： 1.為了提高施工效率，促進(jìn)生產(chǎn)，基于BIM技術(shù)，本工程使用BIM測(cè)量機(jī)器人；將比對(duì)審核過(guò)的BIM模型通過(guò)插件導(dǎo)入BIM放樣機(jī)器人，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量放樣；同時(shí)用BIM放樣機(jī)器現(xiàn)場(chǎng)采集相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)，導(dǎo)入BIM模型中，對(duì)BIM模型復(fù)核、校對(duì)，提高交付模型的準(zhǔn)確性。

　　 BIM+測(cè)量機(jī)器人的使用實(shí)現(xiàn)了三維立體可視化放樣，同時(shí)經(jīng)過(guò)研究和優(yōu)化實(shí)現(xiàn)了高層建筑高程傳遞，省去了坐標(biāo)點(diǎn)人工輸入、棱鏡跑點(diǎn)等操作，大大提高測(cè)量效率，和測(cè)量準(zhǔn)確性。

　　 基于BIM數(shù)字化鋼筋加工： 為了進(jìn)一步提高鋼筋加工效率、節(jié)省材料，本工程使用了建科鋼筋加工設(shè)備和配套軟件，將BIM模型導(dǎo)出的鋼筋料單通過(guò)軟件生成二維碼，加工工人只需用掃碼器掃碼，可自動(dòng)成批完成鋼筋加工，不僅提高了加工效率，而且節(jié)省了鋼筋材料。

　　 BIM+視頻監(jiān)控應(yīng)用：與施工現(xiàn)場(chǎng)位置對(duì)應(yīng)，在BIM云平臺(tái)中的BIM上插入虛擬監(jiān)控探頭，并與施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備設(shè)置連接，管理人員登錄BIM云平臺(tái)，即可查施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)情況查看，有效提高了風(fēng)險(xiǎn)安全監(jiān)控。

　　 BIM技術(shù)應(yīng)用總結(jié)及計(jì)劃

　　 經(jīng)濟(jì)效益分析：1.項(xiàng)目在BIM技術(shù)實(shí)施設(shè)備、人員等投入共計(jì)302.2萬(wàn)元，與局撥款的150萬(wàn)元和建設(shè)方投入的85萬(wàn)核銷，實(shí)際共投入67.2萬(wàn)。

　　 經(jīng)詳細(xì)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算BIM技術(shù)應(yīng)用共創(chuàng)造可計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益291.38萬(wàn)元。

　　 BIM技術(shù)應(yīng)用的不足和改進(jìn)：BIM應(yīng)用成果和不足：本工程在BIM技術(shù)方面的應(yīng)用取得了階段性的突破，不僅在科研創(chuàng)新方面取得多項(xiàng)應(yīng)用成果，而且BIM技術(shù)推廣普及、基礎(chǔ)成果建設(shè)方面也得到全面推進(jìn)，為BIM技術(shù)可持續(xù)發(fā)展和深化應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)；但在BIM技術(shù)在實(shí)施過(guò)程中還存在一部不足需待繼續(xù)完善，如：BIM人員管理制度不夠健全，BIM+裝配式住宅、基于BIM地下管廊運(yùn)維等缺乏深入研究。

　　 BIM應(yīng)用的改進(jìn)目標(biāo)和計(jì)劃：（1）進(jìn)一步完善BIM技術(shù)實(shí)施制度，讓制度促進(jìn)技術(shù)發(fā)展，讓技術(shù)提高制度管理。(2)制定BIM前沿技術(shù)研究實(shí)施計(jì)劃。(3)成立基于BIM在裝配式住宅、地下管廊、被動(dòng)房等方面研究課題小組。（4）建立BIM考核制度提升整體BIM技術(shù)能力。

　　 BIM技術(shù)計(jì)劃研究：BIM室將聯(lián)合公司BIM中心下一步將研究以下內(nèi)容：BIM技術(shù)在裝配式住宅、被動(dòng)房、地下管廊方面的應(yīng)用，以及基于BIM的RFID建筑資產(chǎn)管理。

　　 項(xiàng)目BIM模型：主要包括工程項(xiàng)目模型、項(xiàng)目臨建模型、工法樣板模型及應(yīng)用模型。

　　 BIM科研成果介紹：BIM科研課題小組以工程項(xiàng)目為依托，努力創(chuàng)新，不斷探索，取得了多項(xiàng)科研成果和國(guó)家專利。

【相關(guān)閱讀】

• 中鐵北京工程局承建的貴陽(yáng)龍洞堡機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目爆破工程順利
• 中鐵北京工程局青島新機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道8標(biāo)項(xiàng)目道面混凝土施工
• 中鐵北京局機(jī)場(chǎng)工程分公司青島新機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目水穩(wěn)攤鋪和山
• 國(guó)內(nèi)最深海底隧道——青島地鐵1號(hào)線海底隧道貫通
• 青島新機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)東、西跑道順利貫通
• 中鐵北京局北京新機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目全力打造“職工幸福之家”