BIM技术应用实施方案

BIM技术应用实施方案第一节、BIM技术应用实施方案一、BIM工程应用概况（一）工程概况本工程占地面积大，装修提升工程、室外工程工程量占比大。建议采用BIM技术提升总承包项目部的专业协调和管理能力，运用BIM技术提升装修、园林绿化效果和质量。（二）对总包单位的硬性要求及重点1、利用BIM技术实现施工质量，进度及成本管控。尤其是对现场场地布置，塔吊的吊装，装饰装修，园林绿化等进行精细化BIM设计施工指导，确保项目顺利实施，是本项目BIM应用的重点之一。本工程BIM系统质量信息属性：工程清单属性中加入设计值、允许值、实测值。在施工过程中，施工队将自检、误差测量形成的检测报告直接反馈给质检工程师，再由BIM专业组参照BIM模型检验，监理工程师最后检验，最后将误差检测结果返回BIM系统，落实到系统构件，将质量可视化控制。在总体施工进度及施工场地放置上，基于BIM模型，结合总体施工进度计划做4D施工模拟动画演示。在对建筑结构模型演示时，分别用色彩辨别已完成部分、当前需要完成部分、计划后续完成部分进行施工进度模拟。利用BIM模型的进度展示功能实现项目进度的即时调整，同时实现项目阶段工程量统计的实时更新，包管整个项目人力，物力等资源的即时调整实现最优化调配，终究实现项目工期的控制节省。基于BIM模型，进行重要施工难点的施工精度和质量控制，例如如何控制高层建筑变形，并及时采取相应补偿措施，应用三维激光扫描的点云文件与BIM模型进行比对，控制施工误差和结构变形，以确保施工质量的控制。2、BIM模型的信息分析办理及运营维护阶段的应用基于BIM模型，应用基于广域网的工程办理5D协同平台，确保设备材料的BIM信息添加及办理及时有效地传递。搜集施工进程文档的信息化办理及BIM产物信息，建立本项目的BIM产物标准库，为本项目的后期运维提供扎实的数据基础，也为未来其他项目的BIM应用奠定基石。在施工管理过程中切实落实BIM竣工模型的维护更新，收集整理工程相关的信息，将工程信息与BIM模型有机的整合一起，并制定相关信息的分类规则，以达到应用BIM模型实现设施维修定时提醒，信息的查询检索统计等后期运营维护阶段的各项信息应用。（三）本项目的BIM应用技术方案（1）以实用性和可执行性为基本原则，充分考虑BIM技术与项目施工办理的密切结合，同时注重BIM模型在施工进程中的变换更新以及信息添加、信息分析应用，以包管BIM完工模型在未来的运营维护办理中施展作用。（2）建立适合本项目的BIM标准（包括：《Z-14项目精细模型命名规则（与概预算分部分项项目编码对应统一）》、《Z-14项目BIM构件信息添加标准》、《Z-14项目BIM设备模型颜色标准》等，详见附录）、《Z-14项目精细模型命名规则》、与概预算分部分项项目编码对应统一。（3）本项目的BIM模型包括建筑、结构、机电、精装修、园林景观、市政等项目内的全部相关专业。总体布置的BIM模型搭建，清晰的表达出整个建筑群整体与各单体建筑的关系，对总体的施工组织安排、建筑机械进场、现场材料堆放、施工安全管理、建筑群内的市政管线布置、景观设置等都能起到更直观地综合协调的作用。1）场地及园林景观模型：场地模型的构建，园林景观和地面铺装的工程量清单随之产生，利用BIM模型还能进行土方平衡的计算。场地计划与园林景观计划设计结合，直观地表达了如路灯等各场地构件的关系。给植物等场地构件添加各类信息，实现场地的后期维护的信息办理、查询。2）市政道路及管线综合模型：建筑红线内“小市政”与红线外“大市政”结合，保证市政管网与建筑接口准确，对各种设施信息的添加，实现市政管线的运营维护管理。市政道路管线综合，解决市政管线碰撞问题，道路管线等添加信息，实现后期运营维护。市政道路管线综合模型3）BIM建筑，结构，设备施工安装模型：a与设计院图纸对接，碰撞检查，设计查错。b管线优化设计，在国家标准和实践情况允许的情况下紧缩管线空间，达到节省空间的目的。c.对建筑结构等各专业中的构件添加信息，实现后期的运营维护。d.为管道预留孔洞，考虑维修空间，准确定位孔洞位置，避免后期凿洞产生问题。e.模拟管道安装的施工工艺，出管线安装深化图，2D与3D结合，直观表达各构件之间的关系。f.管线精细图纸，结合施工要求，达到标准化，实现工厂化预制。g.工程量统计，实现施工现场的备工备料以及施工过程中的成本控制。h.维修空间的预留，方便检修。管线装置及支架4）精装修模型：可直接利用BIM模型出装修施工图，按照房间出地面、顶面、墙面面砖的分格排版图，计算各种材料的工程量。建立BIM产品标准库，包含所有家具，设备，建筑材料的厂家，价格，运营维护所需要的各类信息的标准构件库。可工厂化加工制造的预制构件等BIM应用模块（如幕墙、电梯、扶梯、设备组、阀门组件等）形成标准库。利用蓝色星球的BIM数据库可视化办理平台实现温感、烟感、门禁体系以及摄像头监控体系与BIM模型的联动，实现物业办理的信息化可视化。卫生间地砖排版模型及工程量统计清单家具信息参数5）搭建基于广域网的BIM模型运营管理应用平台通过广域网的办理平台实现以下几点：a.准确定位，将该建筑所在地域（包括道路称号）等信息加入，准确定位到该建筑所在位置，及时分析该建筑周边的环境。b.查询管道信息，可以查询管道的ID和管道尺寸等信息，可以保证维护过程中信息的及时查阅检查，从而及时解决问题。c.消防办理和应急处理预演练-消防预演练，准确定位每个消防箱的位置，随时掌握离火灾最近的消防设施信息。模拟火灾产生时，应急逃生的平安区域和平安路线，可以做到及时灭火和平安逃生。d.视频监控系统，根据每个摄像头位置，与现场监控视频对接，确定监控范围，直接监控该区域。查询每个摄像头信息（如摄像头使用寿命和维护公司，及时更换和维修该摄像头。e.危险源检测，对周围危险信息随时监测报警，避免平安隐患的产生。f.门禁系统，统计每天的访客流量及访问时间。门禁系统监控系统消防系统危险源检测系统（4）基于BIM模型的各项应用1）BIM验证应用于二次深化设计审核流程2）三维模型可视化地展示节点设计3）BIM应用于施组设计的验证4）通过BIM的4D技术对现场的资源进行优化办理5）通过BIM模型提取的料单，指导施工现场所需要物料的进场6）BIM验证设计变更7）将BIM模型应用于项目的验收管理8）基于BIM模型的查看和审阅（通过Navisworks和Ipad移动终端等工具）9）基于BIM模型的设备系统调试方案和建筑能源监测与分析10）重点难点的施工精度和质量控制11）文档的信息化管理，BIM产品标准库，工程资料数据库建立二、BIM工作组织架构及职责（一）BIM工作组织构架在启动施工流程前，我公司将组建BIM协作团队，委派具有丰富深化图纸经验、熟悉BIM技术的专业人员任BIM总监，全权负责BIM的实施计划。工作团队分为质量管理组、进度管理组、安全管理组、成本管理组、工程管理组(图1)，以保证BIM信息的对接、执行与维护。定期参加业主召开的BIM工作会议，及时按会议要求推进项目的BIM系统运行。工程管理组：负责从业主与施工单位接收最新版设计阶段的BIM模型，及时发放给相关的分包单位进行设计深化；督促分包及供应商在设计阶段模型的基础上建立各自施工阶段BIM模型；技术办理组：进行各专业设计深化，对各专业施工阶段模型整合，进行各专业的碰撞检查，并进行设计优化；及时收集分包各阶段提供的施工阶段BIM模型和数据，定时提交业主与设计单位；负责信息的及时确认与更新。进度办理组：负责施工阶段各个专业在BIM模型上，采用Revit、Naviswork软件按制订的工程进度进行4D施工模拟，对不同时段的模型进度用色彩进行辨别，并且每天施工负责人在进场前要寓目BIM的施工模拟，了解所要完成的任务及工程的概略，安全管理组：通过BIM模型的4D模拟，协助制定塔吊管理计划，确定塔吊的回转半径，以确保其同电源线和附近建筑物的安全距离;确定哪些员工在哪些时候会使用塔吊。在本项目中使用的是动臂塔吊；建立防坠落保护计划，通过建立坠落防护栏杆构件模型后，这些栏杆就被置于了结构BIM模型中。在执行此过程中，操作人员通过3D视图能够清楚地识别多个坠落风险，帮助提高施工过程中的安全管控。建立应急预案计划，基于BIM的应急预案包括五个子计划，即施工人员的入口/出口；建筑设备和运送路线；临时设施和拖车位置；紧急车辆路线；恶劣天气的预防措施。从BIM模型中生成的3D动画和渲染用来同工人沟通应急预案计划方案。质量办理组：通过IPAD进行现场数据采集，配合使用全景扫描技术，并辅以视频影象对现场质量情况进行录入，通过前台操作窗口将质量信息录入至BIM模型中，再由模型的构件集成质量信息，最后再以独立标签的体式格局反馈回前台操作窗口，在窗口中进行质量信息的欣赏与办理。为原有模型增加新的质量信息纬度。在操作平台内进行基础、记实、处理等信息的质量办理，最后将质量办理信息汇入总库形成完工模型信息。（二）BIM工作主要职责（1）业主单位业主作为本项目的最终决策者，致力推动在本项目中运用BIM技术和管理手段，提高工程管理水平和技术水准，以期更好地完成项目，并为今后的运营打下良好的基础。业主主要职责在于人员组织、标准和规则确认。（2）设计单位在BIM实施进程的主要职责在于按照本项目BIM的应用目标和要求进行设计模型，提交符合设计阶段模型深度要求的并且与二维设计图纸一致的3D模型，并完成设计阶段的相关应用。（3）施工单位参与本工程的承包商需按照相关要求开展BIM相关工作。施工过程中的BIM模型由施工单位自行建立，并根据现场变更情况进行及时更新，直至达到竣工模型交付的要求。并完成施工阶段的应用。本项目BIM团队主要负责：BIM模型的创建、维护，确保设计和深化设计图清楚形象的展现在模型里，可以更好的发现图纸问题并及时办理；可以表现出钢构件组装流程，各种施工工艺等，更好的优化施工方案和工作计划；进行模拟施工，进而优化工程施工进度计划。同时，定期组织对项目部办理人员的培训工作；进行质量跟踪与办理：通过挪动端，实现质量平安等问题实时记实，跟踪与改进；本钱控制：按楼层、进度、规格型号等维度统计物资量，指导编制物资供应和采购计划等。三、BIM在本项目的应用详解总承包方应在深化设计、施工工艺、工程进度、场地办理等方面充分应用BIM技术；并与BIM顾问密切配合，完成和实现BIM模型的各项功能，并积极利用BIM技术手腕指导施工办理。（一）施工生产管理1、施工场地平面布置通过利用BIM技术对场地进行综合布置，可以将平面布置可视化，提高施工场地利用率与施工效率，同时避免了布置不合理带来的安全隐患。施工场地平面布置可以使用AutoCAD策划、Revit模拟，完成后导入BIM5D系统，实现布置优化与施工过程控制。平面布置主要由项目技术负责人进行规划，工程部通过现场实际进行优化，其他部门根据部门自身特点提出修改意见。根据规划的2D图纸建模，以3D模型进行讨论，在讨论过程中发现问题时及时调整，最后确定3D模型与2D图纸。2、4D施工进度管控施工在工程建设中，为方便进度控制与现场办理，还利用BIM技术将整个施工进程静态化、可视化。以赋有属性的三维空间模型与时间轴结合，形成集工程信息与施工进度于一体的静态办理体系，从而可以直观、快速的了解现场实践施工进度、人员配备、材料设备应用及平安质量控制等情况。要实现施工过程的动态化、可视化，首先需要进行模型的精确搭建；其次，模型的生成过程要与技术管理部的施工进度计划相匹配；最后，生成的模型要注意接收现场实际情况的反馈，在进度计划调整及现场施工改变时要及时进行调整。在搭建过程中，按照相应的建模规则与要求附加相关属性，便于对整体模型的管理。具体详见下图。场地安置鸟瞰图场地布置东侧视角场地安置南侧视角场地布置西侧视角场地布置北侧视角南侧入口3、5D施工集成管理（1）体系平台应用针对项目工期严重、在复杂结构施工阶段要求高，需要进行合理的工期计划与施工劳动力搭配，同时，项目还积极响应公司物资办理要求，做到提前计划提料、坚决根绝浪费，因此需要合理的资金、材料、劳动力计划。选择整个施工过程或其中任一时间段进行施工模拟。对于施工进度的提前或延迟，软件会以不同颜色予以显示（颜色可调整）。为项目的进度管控提供参考。BIM5D的施工模拟应用于项目整个建造阶段，真正的做到前期指导施工、过程把控施工、结果校核施工，实现项目的精细化管理。具体详见下图。基于BIM5D的施工管理平台通过让项目管理人员在施工之前提前预测项目建造过程中每个关键节点的施工现场布置、大型机械及措施布置方案，还可以预测每个月、每一周所需的资金、材料、劳动力情况，提前发现问题并进行优化。同时，BIM5D中，通过流水段及区域划分等体式格局将模型划分为可以办理的工作面，并且将进度计划、分包条约、甲方清单、图纸等信息按照客户工作面进行组织及办理，可以清晰的看到各个区域的进度时间、钢筋工程量、构件工程量、图纸、清单工程量、所需的物资量、定额劳动力量等，帮助生产办理人员合理放置生产计划，提前规避工作面抵触。在实际施工过程中，施工面较大、施工情况复杂、各区域施工进度不同，从而造成BIM模型信息更新不及时、管理覆盖不全面。分区进行管理，主要方便工程管理部进行局部施工情况的分析、讨论与总结。分区管理的实现需要应用XXXBIM5D软件系统进行制作与上传。（2）移动端应用移动端互联有利于施工操作管理，使用手持式移动终端设备对工人、质检人员、现场施工作业人员进行现场技术交底，使施工方案可视化、施工难点与关键部位明确，保证施工顺利进行。本工程通过与XXX进行合作，创新地将移动端作为BIM5D协作管理中的重要一项，通过各系统联接，将工程相应情况推送到移动端，同时接受移动端数据反馈，形成良好循环。具体详见下图。BIM5D移动端应用示意4、现场制品保护应用BIM技术提前计划料具运输、人员行走路线，在施工完成区拐角处或空间狭小、易产生碰撞的位置添加制品保护护角，在施工区设置保护架等设施，以包管浇筑完成的构件完整、整洁。主要应用于制品分布密集、制品区域人员和机械活动量大、制品紧张性初等情况。在上述情况下，制品保护由于设置较密集、人员和机械活动量比较大等原因，需要工程办理部按照现场实践情况进行点窜，具体详见下图。梁板钢筋制品保护5、现场物资办理（1）材料加工应用1）构件自动统计通过BIM模型的自动构件统计功能，快速准确的计算出各类构件所需要的数量。具体详见下图。砼柱脚保护构建数量自动统计（2）材料物资办理利用BIM技术，可快速准确获取某一施工阶段所需工程数据，进而可以精准的制定人员配备、材料供给、机械设备等的数量，减少了资源、物流和仓储环节的浪费，从而实现施工企业的精细化管理。1）与公司物资办理联系：通过BIM技术，实现对物资材料的提前计算，从而能定时精确提料，从而实现本钱和效率的双重管控。2）导出工程量清单，限额领料通过对现场施工进度的控制，依靠BIM信息模型实时准确提取各个施工阶段的物资材料计划，施工企业在施工中的精细化管理比较难于实现，根本原因在于工程本身海量的工程数据，而BIM的出现可以让相关管理部门快速准确地获得工程基础数据，为施工企业制定精确的人、机、材计划提供有效的支撑，减少了资源、物流和仓储环节的浪费，为实现限额领料、消耗控制提供强有力地技术支持。具体详见下图。工程量清单导出分阶段统计工程量（二）施工技术管理1、图纸会审按照2D图纸，利用Revit、Tekla等系列软件创建项目的建筑、结构、机电、电梯、小市政、园林、标识、室内精装修、幕墙BIM模型，进行动态的可视化展示，直观地理解设计方案，检查图纸中相互矛盾处、无数据信息、数据错误等方面的问题，在施工前能预先发现存在的问题，在图纸会审阶段进行解决。2、机电专业优化设计（1）碰撞检测碰撞检测是机电装置施工中一项紧张的工作，而各个专业之间，如结构与水暖电等专业之间的碰撞是一个传统二维设计难以办理的问题，往往在实践施工时才发现管线碰撞、施工空间不足等问题，造成大质变换、返工，费时费力。因此，本工程的碰撞检测为基于BIM的碰撞检查。为避免在建造进程中出现各专业相互碰撞及多专业相互不协调的现象，在建造之前，利用BIM体系的碰撞检测功能提前进行碰撞检查，快速找到碰撞点后，由总包方将这些碰撞点分类整理后提供应各分包方，在业主、监理的监视下，在设计院及总分包的协同下，进行管线的综合安置和空间位置的优化调整，以便初步消除由于设计错漏碰缺而产生的隐患。可应用AutodeskRevit软件进行机电管线设计，并通过Navisworks进行相关碰撞检查功能，检查出集成后的各专业模型的问题。设置相应的碰撞检查规则，软件可快速找出符合碰撞条件的点进行检查，并生成碰撞报告。每条碰撞信息包括碰撞类型，碰撞深度，可以通过软件查看碰撞的具体三维情况，及时合理地调整方案，提高机电深化设计的效率和质量。通过视点、红线功能可以将碰撞位置进行记实并作后续沟通。除了能发现结构与机电、机电各个专业之间的各类碰撞，还能发现门窗开启、楼梯碰头、保温层空间检查等建筑特有软碰撞。具体详见下图。（2）管线综合布置BIM最直观的特点在于三