深圳市城市轨道交通14号线工程施工总承包土建五工区
工程概况:
由中国中铁九局集团有限公司承建的深圳市城市轨道交通14号线宝荷站,位于宝荷路与碧新路交汇处,车站主体长708m,标准段宽23.2m,为地下二层岛式换乘车站,建筑面积39272.9m2,有效站台宽14m,长186m,车站共设5个出入口,2个安全出入口,2组风亭。项目合同总价:7.14亿元,合同工期:2018年1月10日~2022年8月10日,合计:1673日历天。
工程重难点:
1.深基坑防护难度大
宝荷站车站主体基坑为一狭长结构形态,基坑开挖深度在23m左右,基坑开挖深度大,土层自稳性差,而施工期间还需跨越两个雨季。因此,深基坑防护是工程的重中之重。
本项目采用明挖法和机械法施工,地面沉降控制难度大,可采用BIM技术进行施工方案对比优化以及对基坑变形实时监测 。
2.工程量大,组织困难
宝荷站土石方共计约32万m3。施工高峰期将会集中产生大量土方运、弃;调查了解,宝荷站弃土收纳场有妈湾码头和大铲湾码头两个,弃土受收纳场容量限制的影响、深圳地区4~10月特殊的雨季影响,施工高峰期土方运输、弃土难度大。
应采用BIM技术对施工方案及过程进行组织。
3.施工监测难度大
基坑开挖、施工降水、盾构施工对地层产生扰动,有可能引起地表、附近建筑物变形或沉陷,危及附近建筑物的安全。
因此,本合同段工程必须进行监测,并应根据监测成果,及时反馈信息指导施工,以确保建、构筑物及居民的安全。
BIM应用目标:
1.模型可视化
参数化建模
直观展示复杂节点,进行施工方案模拟
可视化的管理模式,加强参与各方对项目的理解,降低沟通成本及管理风险
2.加强协同管理
提升信息化水平,将过程的管理信息转换为电子信息,加强各方沟通协调
实现基于信息平台的信息沟通,信息发布,信息查阅,实时动态的掌握项目各方的参与情况
及时的为项目建设的工作开展和决策提供各种信息支撑
3.强化动态管理
加强过程动态管理,强化施工过程的管理标准化,为成本节约提供有力的保障
提升现场管理数据真实性,采用物联网传感器等手段,尽可能的自动采集数据,确保数据的真实性和不可抵赖性
4.提高项目控制水平
强化责任意识,通过各项任务分配,任务跟踪,确保各项事务能够责任到人,过程可追溯
进行方案对比,优化施工方案,发现方案问题并提出解决方案,实现对现场安全、质量、进度、成本的有效控制
BIM团队架构:
深圳地铁BIM工作室成员 |
序号 | 姓名 | 单位 | 职务 | 责任 |
1 | 李旭军 | 中铁九局集团大连分公司 | 公司BIM技术部部长 | BIM领导组组长,负责整体决策 |
2 | 孙 雷 | 中铁九局集团大连分公司 | 公司工管部长 | BIM领导组副组长,负责管理BIM工作 |
3 | 张 一 | 中铁九局集团大连分公司 | 项目BIM负责人 | BIM领导组副组长,负责管理BIM工作 |
5 | 赵惟喜 | 中铁九局集团大连分公司 | 项目工程部长 | 项目BIM工作的实施策划 |
6 | 周山景 | 中铁九局集团大连分公司 | 项目技术人员 | 负责各专业BIM方案推进 |
7 | 曲 宁 | 中铁九局集团大连分公司 | 项目技术人员 | 负责各专业BIM方案推进 |
8 | 刘祥隆 | 中铁九局集团大连分公司 | 项目技术人员 | 负责各专业BIM方案推进 |
软硬件配置:
1.台式机一台
配置:处理器:i7-9700k 内存:64G+500G固态+2T机械 显卡:1080Ti
2.笔记本电脑三台
型号:惠普Zbook4、ROG 枪神4Plus、Alienware AW15R4
3.无人机一台
型号:大疆精灵4
4.VR体验设备一套
型号:HTC VIVE
应用点及效果:
1.参数化建模
参数化建模是BIM技术的重要基础,通过模型构件与设计表相结合,实现建模的参数化,可以有效提高模型的生成和修改的速度。
(1)图纸数据统计:根据设计图纸对各个构件的名称、规格、材质等构件属性以及构件的尺寸长度和定位信息等,按照建模要求进行统计整理,做好模型创建准备。
(2)族文件修改:根据建模需要,对相关族文件进行修改完善,补充相关参数,可直接进行调用,有效提高建模速度,同时完善企业族库系统。
2.三维场地规划
根据临建图纸,利用BIM技术创建临建方案中涉及的项目驻地、施工场地等三维模型,将临建方案中的平面元素立体直观化,对临建方案进行可视化布置模拟,可更直观的进行各阶段临建方案的布置策划,同时对车辆进出进行模拟,提前对临建方案进行优化,同时综合考虑各阶段的场地转换,结合绿色施工中节地的理念优化场地,提前预警场地安全,有效控制临建施工成本。
3.图纸会审
根据图纸分专业建模,在数据化翻模的过程中可以直观发现图纸标高、标注、尺寸、型号等问题;对于跨多个专业的工程,进行碰撞分析,直观发现各专业图纸问题。
4.工程数量统计
建立车站BIM模型,基于Revit软件统计功能,可以快速得到相关工程数量。这就省去了人工手算的麻烦,只要有整体结构的BIM模型,就可以随时生成我们想要的施工图工程量,正确率也大大提高。同时也可以根据设计变更,及时更新三维模型。
5.可视化施工方案模拟
利用三维BIM模型及施工交底动画对现场一线作业人员实施可视化交底,多方位、多角度展示各项工序的施工技术要点及注意事项,确保施工安全、质量满足要求。
6.VR安全体验
通过BIM与VR技术的结合,在三维场景中进行沉浸式体验,该项目结合项目施工特点,建立高空坠落、触电伤害、机械伤害等VR场景,应用VR虚拟仿真技术,创建虚拟环境,对安全事故进行全过程“真实”再现,体验者通过视觉、听觉、触觉,感知隐患的存在并切身体验安全事故的发生,从而达到提高施工人员安全意识,提升职业技能的目的。
7.施工组织模拟
运用BIM模型结合工期计划虚拟推演施工方案;
以空间三维角度验证方案实施可行性;
优化调整施工顺序,关键时间节点以及资源配置;
确保最终施工方案安全、合理、经济;
提高施工效率,降低资源损耗。
8.BIM协同管理平台
利用BIM模型的数据集成能力,将项目进度、合同、成本、质量、安全、图纸、物料等信息整合并形象化的予以展示。
成果总结 :
1.利用BIM的可视化特征进行管理,可有效降低各方的沟通成本,更迅速、更高效的解决现场管理问题,避免因对象不统一的沟通浪费时间。
2.利用物联网、互联网技术采集现场安全、质量、环保数据,确保了管理数据的真实性和时效性。通过大数据分析并制定专项应对方案可以有效降低同类问题的发生频次,减少了由于安全、质量、环保问题的发生而成本增加,延误工期。
3.利用BIM模型的可模拟性,对施工计划进行优化,从源头上解决了由于施工计划编排不合理、资源准备不充分导致的工期延误和资源浪费。
4.通过BIM模型的三维可视化交底,让现场工人从感官上对施工重点和难点部位做更深层次的了解,更加有利于现场施工,减少了由于理解偏差导致的误工、返工。
5.物联网设备实时采集现场安全、质量监控数据,实现可视化查看。依托BIM管理平台开展施工组织管理,资源配置高效,为施工安排提供可靠的数据及信息依据。
6.在项目BIM应用过程中,通过技术交流、内部集中培训等方式,培养了一批BIM综合应用人才,为BIM发展打下坚实基础。
项目视频1 :