机场快速路南延工程施工IX标段BIM技术应用

       宁波市产城生态建设集团有限公司为宁波市政行业龙头企业，致力于打造集产城规划、产城金融、产城营建、产城运维、产城孵化 于一身的全生态链城市运营商。

一、项目BIM概况

1.1  项目简介

       项目北起长汀东路，南至岳林东路南，全长约2375m，主要包括快速路主线与轨道共建段780m、轨道独立段1595m以及一对匝道和一座轨道车站，工程造价约4.93亿元。

1.2  项目特点及重难点

      “新”：主体结构新颖，采用“主线高架+地面辅道”建设形式，实现轻轨、高架一体化。

     “高”：（1）标准高，按照轨道施工标准施工；（2）关注度高，政府、媒体、群众都非常关注。

     “难”：（1）工期紧，今年12月底具备轨道部分铺轨条件；（2）Y型立柱新型施工工艺在宁波尚属首次应用，施工难度较大；（3）现场交通流量大，需组织多期交通导改。

1.3  BIM应用目标

      针对项目重难点，结合业主对信息化施工管理要求，探索BIM技术在大型城市高架中的应用，提高施工质量，降低施工风险，控制施工进度，达到施工项目精细化、集约化管理的目标。

1.4  项目团队介绍

        在集团技术中心的指导下，成立专业BIM团队，由项目BIM技术负责人作为第一负责人，下设项目管理组和BIM技术组，BIM技术组由两位专员和安贞科技公司相关技术人员组成，为项目管理组提供BIM技术指导，实现基于BIM的项目施工信息化管理。

 BIM团队组织结构网络图

1.5 项目BIM标准制定

       项目依据公司《BIM建模标准》、《信息模型施工应用统一标准》等现成标准，同时根据项目实际情况编制项目《信息化工作实施专项方案》，为保证项目BIM技术应用及信息化施工管理的有序开展，公司与安贞信息科技公司签订了技术服务合同。

1.6 软硬件配置

     1）硬件配置

      一套台式工作站，七套台式电脑，一台绘图仪和一台刻录机，并配备了无人机、全景摄像机等多种BIM辅助设备。

     2）软件配置

     （1）REVIT、CATIA、SKETHUP用于BIM模型建立

     （2）AUTOCAD用于CAD数据处理

     （3）品茗BIM施工策划软件用于BIM场布模拟

     （4）3DMAX用于模型材质优化处理

     （5）PHOTOSHOP用于影像贴图处理

     （6）NAVISWORKS 碰撞分析及工艺动画制作

     （7）LUMION、FUZOR渲染展示

二、BIM实施基础应用

2.1  模型的创建

      利用构件族模型分工创建并深化符合现场施工逻辑的BIM模型。

族库建立及模型创建

2.2  图纸复核及深化设计

      建模同时对设计图纸进行复合，形成图纸查错报告。对Y型立柱进行深化设计，辅助钢筋、模板加工，模拟脚手架、支架、上立柱后备槽钢架搭设方式，指导现场施工。

 

图纸复核

   

2.3  孔洞 、预埋件校核

      对各类预埋件及孔洞进行校核，找出未开洞的楼板及墙体，发现市政工程、管线、建筑设施三者之间的设计碰撞问题。

预埋件校核及孔洞统计

2.4  施工场地布置

     精细布置项目部及安全文明施工区域，优化场地利用率，打造标准化样板工地。

场地布置和安全文明形象

2.5 交通疏导方案模拟

     施工分三期打围，根据现场车流量，结合沿线模型规划车流路线，深化交通疏导方案，缓解交通压力。

交通导改模拟

2.6 U型梁吊装方案模拟

     受临近高压线及场地空间限制，吊装难度大，作业风险高，通过模型进行空间模拟，优选吊车站位，直观呈现吊装方案，辅助专项方案评审及现场技术交底。

吊装方案模拟

2.7 三维技术交底

     项目BIM团队对主体结构各类首件均制作了三维动画，辅助施工人员熟悉施工工艺，使交底更加简结明了。

首件三维动画（桩基、承台、小箱梁吊装）

2.8 进度管理

     BIM模型通过与project进度计划表关联，实现BIM数据的4D建造模拟功能，辅助管理人员了解施工建设的进度计划。将BIM模型载入项目管理平台，按周输入实际进度，比对进度差距，强化进度偏差监控，辅助分析滞后原因，制定纠偏措施。

平台进度管理

2.9 质量安全管理

     利用BIM管理平台，巡检人员发现质量、安全等问题，将问题拍照实时上传至平台，相关责任人收到信息后及时处理，风险隐患及时消除。项目相关负责人还可通过平台查看施工人员录入的危险源信息，了解当前风险状况，做到准确定位管理重点。

平台质量安全管理

2.10 资源计划管理

     基于BIM平台进行物料追踪管理，对混凝土、钢筋、沥青等主要原材料进行工程信息动态追踪归档溯源，实现动态化追踪管理。将储备的应急物资信息录入到系统平台中，作为应急物资管理系统的基础数据资料库，后期应急物料的采购、库存与放量都基于本基础数据资料库开展应用。

2.11 工程造价管理

       通过 BIM 施工模型展示，精确高效计算工程量，进而辅助工程预算的编制。在施工过程中，对施工全过程的控制，提前对各分部分项工程进行预估，达到精确控制成本减少浪费。

工程预决算分析

三、BIM创新应用探索

3.1  BIM+无人机+倾斜摄影

     利用无人机结合倾斜摄影等技术，全面感知复杂现场实景，快速生成施工场地环境模型，用于交通疏导方案模拟，优化施工专项方案模拟等。

倾斜摄影+BIM模型

3.2  BIM+项目管理平台

     应用BIM项目管理平台实现项目信息的及时交互，方便BIM模型与信息资料统一化、规范化管理。

项目管理平台应用

3.3  BIM+智慧工地

      在BIM项目管理平台的基础上，结合物联网技术，重点对噪音扬尘监测、视频监控、人员考勤实名制等数据进行集约化管理，实现智能监测，远程监控，打造智慧工地。

监测系统

人员考勤

 

视频监控

3.4  BIM+移动互联网

     项目管理人员外出巡查过程中，通过扫描现场二维码查看构件信息，也可通过移动端上传质量安全问题。企业管理人员通过移动端app及监控视频，实时了解施工动态。

      移动端APP应用

四、成果总结及展望

     项目运用BIM技术，并融合多项技术，如地理信息技术、无人机技术、监测监控技术、二维码技术、物联网技术等，依托良好的软件及平台，取得了初步成果。累计接待政府、民众800余人，获新闻媒体报导10余次，得到广泛认可。本项目通过应用BIM及其相关技术，挽回直接经济损失约130万元，发现较重大图纸问题10余处，辅助方案优化5个，累计节约人工费300多个工日材料设备费约40万元，解决了技术难题，缩短施工工期，提升了项目管理水平，经济效益可观。

模型效果图

视频展示