深圳平安金融中心大厦机电施工BIM应用

深圳平安金融中心大厦机电施工BIM应用图1在建的深深圳平安金融融中心大厦图2深圳平安安金融中心大大厦效果图2009年8月月29日，深圳平平安金融中心心大厦正式奠奠基。自此，中中国在建第一一高楼正式进进入公众视野野。2014年7月月15日，平安金金融中心项目目主体高度达达到448.3米，超越京京基100大厦成为深深圳第一高楼楼。深圳平安中心这这一超级工程程预计将于2016年正式竣工工，届时该项项目将成为中中国第一、世世界第三高楼楼。深圳平安金融中中心大厦位于于深圳市福田田商业中心区区，由中国平平安人寿保险险股份有限公公司投资建设设，平安国际际金融中心建建筑主体高度度588米，塔顶高高度660米，总建筑筑面积约46万平方米，建建成后将发展展为国际一流流、可持续发发展的智慧型型办公、商业业、观光等多多功能一体化化的城市综合合体。超级工程——高高难度施工挑挑战作为国内在建第第一高楼，平平安金融中心心业主在项目目前期即对工工程建设提出出了高目标：：工程质量确确保获得国家家优质工程奖奖、鲁班奖、詹詹天佑奖，并并确保通过美美国绿色建筑筑协会LEED金级认证。平安金融中心项项目是国内真真正意义上的的第一个大型型机电总承包包工程，作为为平安金融中中心机电总承承包方，中建建三局负责统统筹管理通风风空调、强弱弱电、变配电电房、制冷站站等多个机电电专业系统。超高层项目机电电安装量大，综综合管线多，塔塔楼设备层多多，垂直运输输高度高，设设备吊装的风风险控制难度度大，过程中中往往会面临临因施工错误误而造成的返返工情况，延延误工期，降降低效率。作作为未来第一一高楼，平安安金融中心结结构空间复杂杂，机电系统统众多，施工工精度要求高高，则面临着着更高难度的的挑战。这不不仅为机电管管线综合设计计与施工带来来了重大考验验，也对机电电总承包单位位提出了高度度要求。传统统机电安装施施工方法将面面临许多难以以解决的问题题：如现场施施工误差造成成返工及设计计变更；施工工队的传统工工作方法无法法满足精度与与效率要求；；传统验收过过程相对粗糙糙，信息检查查核准不够完完善等。作为为机电总承包包单位将如何何应对以上难难题，顺利完完成专业间协协作，保障高高难度机电施施工顺利进行行？图3项目模型型三维视图精益建造——HYPERLINK"/"BBIM技术保保驾护航近年来，伴随信信息化发展浪浪潮，HYPERLINK"/"BIMM（建筑信息息模型）作为为一项带来行行业革命的新新技术，已成成为推动建设设行业智慧发发展，实现创创新项目管理理的重要工具具。同时，HYPERLINK"/"BBIM技术也为提高高施工效率、确确保施工质量量带来了新的的突破点。据中建三局第二二建设工程有有限责任公司司安装公司平平安金融中心心项目总工程程师唐铁军介介绍，平安金金融中心项目目业主非常重重视HYPERLINK"/"BIM技术在项目实实施及后期运运营维护过程程中的应用，在在招投标阶段段即明确提出出BIM应用任务，这这也为施工单单位的BIM解决方案选选择、BIM应用实施水水平带来考验验。图4平安金融融中心项目机机电总工程师师唐铁军“业主希望我们们交付的机电电施工BIM模型能用于于项目后期运运维管理，这这对BIM应用的深度度提出了相当当高的要求。除除了运用BIM技术实现常常规的管线碰碰撞检测、支支吊架布置、管管线复核、方方案优化等内内容，还需要要将施工过程程中建立的BIM模型不断完完善、精细化化。我们要把把机电管线设设备的参数，零零部件更换维维修时间周期期等信息全部部输入BIM模型，与智智能楼宇管理理系统相连接接，从而形成成基于BIM的运维管理理平台，未来来将简化后期期机电系统的的运维操作难难度，更便捷捷地去查找机机电系统故障障原因、锁定定零配件更换换位置、快速速找到系统维维修方案。”BIM放样机器器人——将BIM技术引入现现场施工“作为项目的最最大挑战之一一，我们需要要最短的时间间内，在每层层楼2000多平方的空空间里定位数数百个点，任任何错误和返返工对于超高高层建筑施工工都是巨大的的时间浪费，我我们必须把验验证过的BIM模型带到工工地，并快速速准确地放样样！”中建三局机机电BIM团队负责人人表示。

为保证机电施工工BIM模型的信息息精确度，提提高施工效率率，平安金融融中心项目在在机电综合管管线施工过程程中创新引入入天宝BIM放样机器人人，其应用贯贯穿于深化设设计、管线安安装施工、施施工验收整个个机电安装施施工生命周期期。图5项目施工工现场技术宣宣传展板一、放样精确，衔衔接设计施工工从BIM模型中中获取现场控控制点坐标和和建筑物结构构点坐标分量量作为BIM模型复合对对比依据，从从BIM模型中创建建放样点。在机电和管道的的设计完成协协同并被批准准后，施工团团队可通过Trimbble

Pooint

CCreatoor（TPC)软件进行2D和3D现场放样点点的创建，从从BIM模型中获取取现场控制点点坐标和建筑筑物结构点坐坐标分量作为为BIM模型复核对对比依据，从从BIM模型中创建建放样点。施施工团队进入入现场之后，所所有的放样点点将导入Trimbble

Fiield

LLink

ffor

MEEP软件中，开开始使用BIM放样机器人人进行楼层贯贯通点和挂钩钩预埋件的放放样。BIM放样机器人人通过发射红红外激光自动动照准现实点点位，实现“所见点即所所得”，从而将BIM模型精确的的反应到施工工现场，加强强深化设计与与现场施工的的联系，保证证施工精度，提提高效率。图6施工现场场应用天宝BIM放样机器人人图7现场放样样“在标准层施工工过程中，即即使设计过程程中已经应用用BIM技术解决了了很多碰撞问问题，但由于于专业协调问问题，现场仍仍然会遇到阻阻碍，面对这这种情况，我我们要尽可能能保证模型信信息的真实准准确度，从而而尽可能的减减少变更。相相比传统放样样方法，BIM放样机器人人范围更广，每每一个标准层层都能实现300-5500个点的精确确放样，并且且所有点的精精度都控制在在3mm以内，超越越了传统施工工精度。同时时，天宝BIM放样机器人人可操作性比比较强，技术术门槛比较低低，人员投入入也相对简单单，单人一天天即可完成300个放样点的的精确定位，效效率达到传统统方法的6-7倍，精度更更有保障。”中建三局机机电BIM团队负责人人表示。图8施工现场场放样实测

天宝BIM放样样机器人在现现场使用过程程中的成效显显而易见。根根据平安金融融中心塔楼标标准层现场放放样过程统计计结果显示，一一个标准层主主要风管放样样及支吊架固固定过程，传传统方法需要要4名工人7个工作日完完成，在BIM放样机器人人的配合下完完成相同工作作量，只需要要2名工人3个工作日，每每一个标准层层节省了22个标准工作作日。此外,该方法同时时减少了移动动平台等机具具占用的时间间。中建三局机电BBIM团队已经顺顺利完成了机机电和管道BIM模型中超过过四万个点的的放样，包括括套管点、嵌嵌入点、层贯贯通点、排水水通道点和挂挂钩预埋件等等。一位现场放样工工程师表示：：“这台放样机机器人已经成成为我工作中中的得力助手手，我很难想想象再回到原原来传统的三三角测量和拉拉钢尺的作业业方式了。”二、信息精准，助助力工厂预制制平安金融中心的的施工地点紧紧邻深圳的CBD区域，施工工现场周边被被建筑紧密包包围，无形中中加大了项目目施工的难度度。在这样的的施工条件下下，项目团队队选择采用工工厂化预制－－现场组合装装配的工作流流程，以优化化施工流程，确确保施工效率率。技术人员采用BBIM放样机器人人与BIM技术相结合合进行现场定定位放样，通通过精确的三三维模型信息息完成施工深深化设计、结结构复核，继继而在电脑中中预先制作出出装配图纸，在在工厂完成模模型构件预制制，运输到现现场直接安装装，实现工厂厂与现场的无无缝拼接。这这种创新工作作流程简化了了以往的施工工工艺程序，人人员投入简单单，降低现场场劳动力成本本，构件组合合拼装更精准准，有效提高高了工作效率率。“有了机器人反反馈的精确三三维信息，运运用BIM模型指导构构件加工，尺尺寸非常精确确，大大减少少了现场人工工作业所带来来的错误与不不便。”目前，平安安金融中心项项目机电设备备多数构件都都实现了工厂厂加工，现场场组装。“我们现在几几乎所有的构构件都是根据据BIM模型下料，从从工厂预制好好，实际施工工时我们只需需要通过BIM放样机器人人自动放样，根根据风管分段段安装图，利利用机器人确确定安装位置置，确保安装装成功率。”三、突破精度，辅辅助施工验收收在施工验收阶段段，应用天宝宝BIM放样机器人人实测实量，采采集现场施工工成果三维信信息，通过设设计数据与实实际数据的一一系列简单对对比分析来检检查管线、设设备的安装施施工质量。通通过机器人辅辅助施工，既既能够确保管管线和设备安安装的较高精精度，也能够够实现对施工工成果更加全全面细致的验验收。以往通过传统的的施工验收方方法验收精度度为厘米级，而而使用BIM放样机器人人辅助，验收收精度可突破破性地达到毫毫米级，更有有利于提高施施工验收的质质量。同时，BIM放样机器人人可通过无线线网络将现场场验收情况实实时传递到办办公室，实现现远程验收，确确保验收过程程精确可靠。BIM放样机器器人在平安项项目中实现了了令人满意的的高精度、高高效率。“管道套管的的架设如果出出现任何精度度问题，会导导致一系列后后续问题。”

中建三局机机电BIM团队负责人人说：“我们要求精精度在1－2厘米之间，而而实际精度已已达到毫米级级，大大高于于我们的预期期，天宝“把模型带到到工地”技术真正为为我们解决了了精度问题。”前景展望——实实现项目全生生命周期管理理HYPERLINK"/"建筑信息模型中中所包含的丰丰富数据信息息将项目投入入使用后的物物业管理中发发挥重要作用用，作为平安安金融中心机机电施工总承承包单位，中中建三局也对对此展开了积积极探索。在建筑生命周期期中，施工阶阶段是承上启启下的关键环环节，BIM技术是实现现项目全生命命周期管理的的优秀平台和和手段，施工工阶段中建三三局基于BIM技术不断开开展深化研究究，后期将为为业主提供一一套实用的运运维管理模型型，从而为项项目建成后的的物业设施管管理提供有效效保障。天宝宝BIM放样机器人人的引入，将将BIM设计数据直直接带入工具具，不仅为施施工环节的精精确实施提供供保障，