白云机场三期平西二期安置区工程项目装配式+BIM正向设计集成应用

白云机场三期平西二期安置区项目

装配式+BIM正向设计集成应用BIM技术应用点

3.1BIM辅助方案设计3.2绿建分析3.3三维协同设计平台应用3.4BIM技术优化设计3.5设计算量一体化应用3BIM实施策划2.1BIM应用目标

2.2团队架构2.3BIM实施流程

2.4BIM实施标准

2.5软硬件配置

2工程概况1.1项目概况

1.2重难点分析

1.3单位简介

1总结与展望55.1项目BIM应用总结

5.2下一步计划

BIM集成创新44.1BIM正向设计4.2BIM装配式标准化设计

4.3施工图BIM联合审查

4.4二次开发软件应用

效果图3项目名称白云机场三期扩建工程周边临空经济产业园区基础设施二期工程（平西二期安置区）建设地点广州市花都区花山镇，平布大道以南、平龙路以西设计单位广州市城市更新规划设计研究院有限公司总建筑面积251691.86平方米建筑主要功能住宅、商业配套、公建配套、幼儿园建筑层数13层高层建筑分类二类高层建筑耐火等级一级建筑设计使用年限50年项目特点广东省一号工程重点项目配套工程装配式、BIM正向设计工程广州市BIM施工图审查试点项目4地块8项目名称白云机场三期扩建工程周边临空经济产业园区基础设施二期工程（平西二期安置区）北区范围地块1、地块2、地块3、地块4、地块5整体勘查东区范围地块8、地块9整体勘查南区范围地块6、地块7、地块10整体勘查设计单位：广州市城市更新规划设计研究院有限公司地块1地块2地块9地块10地块3地块4地块6地块7地块55北区范围东区范围南区范围

白云机场三期扩建工程是落实“粤港澳大湾区”、“一带一路”国家战略，建设世界级城市群和机场群的重要举措，对于带动广州乃至珠三角地区经济发展，深化区域合作意义重大、刻不容缓。广州市委市政府把机场三期扩建工程当做一号工程，全市动员，市区联动，2019年10月成立了以温国辉市长为指挥长的建设指挥部，2020年2月，注册成立了广州机场建设发展投资有限公司（现更名为广州机场建设投资集团有限公司），全力加速推进机场三期征拆安置工作，本项目是白云机场三期扩建工程的配套工程。本项目同时结合SU模型，进行规划策略分析，分析结果表达如下：规划策略：一轴绿芯规划策略：天空步道串联社区规划策略：以疫情为底座，造韧性社区规划策略：文化为缘，续温情生活规划策略：全面公配，设全方位社区服务规划策略：顺应地势，做竖向设计6BIM正向设计BIMforwarddesign项目设计周期紧Tightconstructionperiod高装配率Tightconstructionperiod项目高复杂度ThreeDimensionalCommunity住宅量多，标准构件多项目装配率≥52%幼儿园装配率≥52%积极响应甲方BIM正向设计要求

各专业设计师直接revit软件建模出图交付广州市BIM施工图审查试点项目2021年，应甲方要求，从4.10.—6.5.需完成约25万m2的可研、方案联审、初步设计、施工图设计全项目设计周期进行BIM应用项目地块多、种类多、量大项目要求总投资成本可控场地周边环境复杂，管线埋置复杂7拥有建筑工程设计甲级、测绘甲级、城乡规划甲级以及测绘航空摄影、无人机飞行器航摄、摄影测量与遥感监理、地理信息系统工程监理、工程测量监理、不动产测绘监理、房屋安全鉴定等多项资质，是2018年广东省第一批高新技术企业。已通过ISO9001:2015质量管理体系、ISO14001-2015、GB/T24001-2016环境管理体系认证。广州市城市更新规划设计研究院有限公司前身为创立于1981年的广州市民用建筑科研设计院，至今已走过三十多年的发展历程。8910BIM设计管理BIM设计应用BIM设计成果管控方案阶段应用初步设计、施工图阶段应用在线协同审查模型信息检查模型专项检查国标企标检查BIM资源管理BIM正向设计应用户型优化与输出场地树木勘查表地下室强排方案

建筑性能分析模型可视化表达装配式构件拆分装配式预评价表净高分析、碰撞检查机电管线综合优化设计算量一体化

节点构造优化设计施工图BIM联合审查装配式模型搭建及出图BIM+VR表达项目管理二三维协同设计管理平台成果归档成果管理统计分析设计成果数据沉淀成果回传构件库样板库保障房标准户型库保障房标准栋型库BIM实施及应用标准统一协同管理平台企业BIM正向设计管理及应用标准保障房全专业出图设置标准库BIM软件供应商方案阶段模型及出图初步设计阶段模型及出图施工图阶段模型及出图装配式模型及节点出图同步BIM资源同步BIM资源同步模型检查规则计划管理透明化，成果管理集中化，质量管理在线化，标准信息同一化，检查规则标准化，BIM应用管理落地化，工作效率最大化设计阶段BIM应用目标11本项目由项目负责人对项目进行总体实施决策和把控，常规设计各专业负责人对本专业实施把控，各专业设计团队对本专业的设计实施BIM模型创建、修改。BIM负责人进行BIM实施规划的编写和BIM实施标准的制定、技术支持协调。BIM技术支持团队派出对应各专业对接人辅助各专业负责人在项目前期进行子项拆分和对建模人员进行BIM技术培训，并在项目全过程中提供技术支持。建设单位广州机场建设投资集团有限公司设计单位广州市城市更新规划设计研究院有限公司施工单位广州市建筑集团有限公司12三维协同设计二维协同设计本项目采用二维协同平台和三维协同平台并行方式进行正向设计，打造数字化协同设计，实现设计院设计与管理一体化。在统一的设计环境展开施工图的设计，进行校审和提资，发起电子出版归档。13我院制定了BIM技术体系，包括“一流程五标准”，其中“一流程”即各阶段BIM正向设计流程，包括了从方案到施工图阶段；“五标准”包括全专业制图标准、专业间提资标准、BIM模型检查标准、BIM设计校审标准、设计文件存档标准，全过程严格按照BIM技术体系标准执行，保证项目BIM正向设计工作顺利展开。14软件类别软件名称应用场景BIM模型搭建类软件AutodeskRevit2020三维模型载体SketchUp2020方案造型、室内外效果虚拟展示等AutodeskCAD2020、天正系列软件二维图纸载体BIM模型场景应用类软件Lumion、Enscape、Fuzor虚拟仿真、效果渲染、场景制作Navisworks2020模型整合，碰撞检查广联达BimQ工程量统计广联达BIMFace三维协同平台、四方二维协同平台二三维协同设计其他软件BIMSpace乐建、乐构、机电、机电深化、优比ReCAD快速建模、正向出图斯维尔系列软件、Ecotect、防排烟计算HYSmoke性能分析YJK、PKPM、BeePC结构建模计算、装配式设计Photoshop、AdobeInDesign、XMind、Office图片文字编辑AdobePremierePro2021视频处理工作站配置CPUR7-3700X（3.60-4.40GHz/32MB/8核16线程）主板微星B450MORTAR显卡影驰GTX16606GB骁将内存32G服务器内存机械硬盘2T机械硬盘SSD固态硬盘512SSD电源1120W机箱P900机箱显示器HP24mh（2台）15户型输出16核心筒模块65型模块85型模块110型模块140A型模块140B型模块T3户型模块组合T5户型模块组合T6户型模块组合基于院内现有标准户型BIM模型库，根据项目场地特点，结合国家规范、标准要求，建筑性能以及项目要求进行标准户型选型拼接，形成与项目、场地想匹配的栋型组合。FAROFocus固定式扫描仪ZEB-HORIZON手持扫描仪南方背包式激光扫描仪场地树木勘查设计—BIM+激光扫描仪应用（亮点）17根据广州市林业和园林局印发的《广州市城市树木保护管理规定（试行）》的通知，需要对场地内的古树名木进行调研、数据留底、保护，我们通过BIM技术，以及购置FAROFocus固定式扫描仪、ZEB-HORIZON手持扫描仪、南方背包式激光扫描仪与点云技术结合，高效的做出图三的树木情况统计表。相比于人工测量以及记录，效率提高了3倍以上，本来需要3天的测量时间，被缩短至1天的时间，而且可以做到数据准确、可溯源。图1：政府文件图2：《广州市城市树木保护管理规定（试行）》图3：

平西二期树木情况汇总表场地树木勘查设计—BIM+激光扫描仪应用（亮点）18第一步：扫描站点分布第二步：扫描树木点云成果第三步：树木CAD成果及树木统计操作流程及成果展示：固定站扫描仪手持式扫描仪背包式扫描仪根据广州市林业和园林局印发的《广州市城市树木保护管理规定（试行）》的通知，需要对场地内的古树名木进行调研、数据留底、保护，基于BIM技术与地面/背包/手持激光扫描仪，快速高效获取树木三维点云数据，基于点云数据加工生成树木基础数据调查成果（位置、地址、胸径、冠幅、高度、树种等），辅助方案阶段树木保护专篇汇报工作的开展。地下室强排方案设计19

基于广联达BIMSpace的车库编辑功能，根据方案模型，根据自动以及手动布车功能，形成多个地下室强排方案，并且通过车位、地库面积以及单车位面积数对比，从而选取中停车效率最高的地下室方案。从最后的方案一二中，选取方案一作为方案深化设计方案。广联达BIMSpace车库编辑界面：同一地库强排方案对比：方案一：设计车位：1263个；设计面积：41761.30平方米；单车位面积：33.06平方米/个方案二：设计车位：1511个；设计面积：50757.12平方米；单车位面积：33.59平方米/个日照分析20冬至日09时日轨图模拟冬至日17时日轨图模拟冬至日12时日轨图模拟冬至日17时日轨图模拟ECOTECT——冬至日——阴影范围模拟斯维尔——大寒日日照分析模拟ECOTECT——大寒日日照分析模拟基于数字模型进行绿建分析，通过数字化手段对日照做全面分析，基于反馈数据，结合工程实用与经济性形成最优方案，本项目开展绿建分析形成报告文件实现文件系统管理。

通过《清华斯维尔日照软件》以及ECOTECT软件对项目规划建筑进行日照计算—分析—反馈，项目满足《城市居住区规划设计标准GB50180-2018》中关于冬至日以及大寒日的日照要求。风环境分析21基于数字模型进行绿建分析，通过数字化手段对不同季节不同高度风环境做动态模拟，基于反馈数据，结合工程实用与经济性形成最优方案，本项目开展绿建分析形成报告文件实现文件系统管理。

通过《清华斯维尔通风软件》的CFD对项目规划建筑进行风环境模拟，模拟结果可以看出：1.冬季工况下，在水平剖面1.5m处，人行区域没有出现风速大于5m/s的区域，不影响人的正常室外活动。2.夏季工况下，人活动区域未出现涡旋区，风环境良好。冬季1.5m风速放大系数云图冬季1.5m风速矢量图冬季1.5m压强云图冬季1.5m风速矢量图冬季30风速压强云图冬季30m风速放大系数云图夏季1.5m风速放大系数云图夏季1.5m风速矢量图夏季1.5m压强云图冬季1.5m风速矢量图冬季30风速压强云图夏季30m风速放大系数云图夏季风环境模拟分析冬季风环境模拟分析声环境分析22昼间声环境模拟分析夜间声环境模拟分析方案阶段通过BIM模型开展整个规划项目的声环境模拟分析，为建筑专业提供参考依据，以便选择更合适的建筑方案，加快方案选定。

通过《清华斯维尔噪音软件》的辅助分析，在综合平衡其他建筑性能（消防间距、日照、绿化、风能等）分析数据的基础上，选择了该方案。该方案声环境满足：2类声环境功能区——昼间60dB和夜间50dB，和4a类声环境功能区——昼间70dB和夜间55dB的要求。昼间总平面彩图昼间东北轴侧彩图昼间东南轴侧彩图夜间总平面彩图夜间东北轴侧彩图夜间东南轴侧彩图23

引入广联达三维协同设计管理平台，通过在软件植入客户端，使项目参与方，在同一平台上共享同一模型信息，并于客户端上完成各专业提资，从而提高各专业的配合效率。24广联达三维协同设计管理平台网页端具备项目策划、规范置入、人员管理、计划置入，同时完成进度跟踪、进度提醒以及二三维模型校审等功能，达到一个平台多功能、可实时进行多方交互、信息可溯源的效果。25通过广联达三维协同设计管理平台网页端BIMFace轻量化应用服务，实现总工二三维联动批注校审，反馈同步化。碰撞检测、净高优化26通过Navisworks进行管线与管线、管线与结构框架之间的碰撞检查，根据碰撞报告进行模型优化修改。根据项目制定的净高标准，对管线进行优化，保证项目净高全部满足要求。管综优化设计27各专业模型合模各专业管线综合协调会审核合并模型生成管综模型生成优化报告及方案各专业确认BIM管综图纸导出不满足要求通过基于院内的BIM管线综合实施流程，开展管线综合工作，优化排布，规避碰撞与净高问题，使设计更加合理美观。同时通过优化地下室的室内设计，落实墙体、天花、梁柱、地面、门窗、管线等标识，更直观的显示出地下室的建成效果。优化前优化后优化前优化后管综优化设计—可视化表达28通过优化地下室的室内设计，落实墙体、天花、梁柱、地面、门窗、管线等标识，更直观的显示出地下室的建成效果。效果如下：29通过广联达BIMQ对已有的设计模型进行构件工程量及清单工程量统计，对设计的不同阶段不同方案的造价核算，起到有力支撑。30根据精装图纸搭建户型模型，包括：家具、地板、墙砖、厨卫洁具布置、天花、水管、灯具插座、空调设备等。通过移动客户端扫描二维码（二维码如下图所示），即可实现移动端随时随地体验户型VRview空间。31根据幼儿园室内图纸搭建幼儿园室空间，包括：家具、地板、墙砖、天花、水管、灯具插座、空调设备等室内效果。通过移动客户端扫描二维码（二维码如下图所示），即可实现移动端随时随地体验幼儿园活动室VRview空间。33全专业全过程BIM正向设计应用专业设计师BIM模型设计模型应用建筑设计师结构设计师电气设计师给排水设计师暖通设计师景观设计师项目负责人

BIM技术负责……建筑模型结构模型电气模型给排水模型暖通模型景观模型……二三维协同设计可视化表达计算模型出图二三维协同管理管线综合优化……以BIM技术负责为主导，带领各专业设计师推进全专业全过程的BIM正向设计应用。通过项目负责人配备BIM技术负责人的形式，项目负责人主要把控项目总体情况，进行进度把控、人员安排、对外沟通协调，对内统筹管理的工作，而BIM技术负责则给各专业设计师提供技术支撑，并且负责对外BIM专业的沟通协调以及对内的统筹执行工作，以确保各阶段正向设计模型的搭建以及模型应用的落地。培训会协调会34基于BIM的正向设计工法数据准备土建模型协调与校审满足要求各专业模型优化调整核模记录BIM策划文件方案BIM模型方案设计图纸样板文件标准构件库中间模（建筑）中间模（结构）中间模（机电）全专业模型协调与校审性能分析报告可视化成果满足要求各专业模型优化调整核模记录终版模（建筑）终版模（结构）终版模（机电）初模（建筑）初模（结构）初模（机电草模）不满足要求不满足要求图纸校审二维注释制图图纸归档与交付模型会签不通过不满足要求通过初步设计、施工图图纸、模型通过基于理论与实践相结合的原理，通过学习与借鉴，不断修改以及改善、落实BIM的正向设计工法（如下图所示），形成一套适合企业发展的可持续发展的BIM正向设计工法。以该工法为基础，促进企业的数字化、标准化改革。35建筑专业结构专业给排水专业暖通专业电气专业

本项目打破传统，由BIM技术负责人带领各专业设计师，基于正向设计工法以及符合项目要求的BIM相关指导性文件，全面推行BIM正向设计。实施过程中引入快速建模及出图处理插件有效高速进行BIM正向设计。通过这套可持续发展的BIM正向设计推行体系，可节省人力物力，提高交付成果质量。36BIM正向设计成果展示—建筑专业37BIM正向设计成果展示—结构专业38装配式构建可视化表达、分类E户型装配式方案39装配式构建可视化表达、分类幼儿园装配式方案40装配式构建构建拆分以及出图41建筑专业基于Revit模型，通过BIM审查插件，根据审查条文与技术手册完善模型信息，结构专业通过PKPM对梁图、柱图、墙图以及计算结果进行审查，最后导出GDB格式上传审查系统。建筑专业+结构专业建筑专业BIM审查导图过程建筑专业施工图BIM审查成果文件结构专业BIM审查导图过程42给排水全局属性设置暖通全局属性设置电气全局属性设置给排水、暖通、电气专业基于Revit模型，通过BIM审查插件，根据审查条文与技术手册完善模型信息，最后导出GDB格式上传审查系统设备专业插件应用43广联达BIMSpace+ReCAD通过广联达BIMSpace与ReCAD插件的运用，为BIM正向设计出图提高效率，让各专业设计师能把更多的时间花在优化设计上。4445本项目BIM设计的多元集成应用，不仅可为科学决策和管理水平提效，同时可支持可持续设计、强化设计协调，减少因“错、漏、碰、缺”导致的设计变更，促进设计效率和设计质量的提升，为项目整体增值的应用目标助力不少，同时为加快推进广州数字化城市建设助力，具有良好的社会效益。应用阶段应用点应用效益全设计周期BIM正向设计（重点、亮点）基于BIM模型进行全设计周期的深化设计，通过BIM出图542份，实现了图模一致，提高了图纸质量，降低了项目成本，对于部分关键节点，可实现更直观的三维式细部表达，使现场施工更精准、简易BIM二三维协同设计（重点）通过二三维协同设计管理平台实现计划任务驱动设计管理，设计成果数字化、共享化，二三维审图联动、标准化，提资沟通平台化，从而达到提升组织效能，BIM支撑数字化转型的目的可视化表达（BIM+VR）全设计周期使用BIM模型进行可视化汇报或者沟通，降低沟通成本，并通过VR技术，提高展示效果装配式构件拆分及出图（重点）方案阶段进行装配式构件拆分，可视化表达，施工设计阶段，利用revit、建模大师（PC）等BIM软件细化三维设计细节，基于装配式方案，对墙板进行拆