EPC模式下BIM技術在房建項目中的應用

羅鵬程，耿曉強，嚴嘉耕

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川成都 610072)

在EPC模式下, 設計、施工、采購一體化模式有效地實現了建設項目的質量、進度、成本的控制, 能有效地克服各階段相互制約與各階段地相互脫節的矛盾，統一協調設計、采購、施工階段各項工作，為BIM技術的應用提供了許多有利條件。

1 項目概況

本項目為西昌市川興城中村棚戶區改造項目，項目規劃用地90 921 m2，總建筑面積為3 787 264 m2，基坑深度到15 m，項目設有鋼筋加工廠、污水處理廠，涵蓋了商業住宅樓、住宅樓、地下車庫，且該項目水文地質條件差、涉及專業多、地下管網錯綜復雜，施工作業范圍廣，問題排查和定位困難，設備、設施和供應商信息龐雜，管理難度大。

在設計、采購、施工一體化的模式下, 通過BIM技術，提高了設計的深度和精度，施工工藝的模擬與可視化交底，成本、物資的精細化管控。

2 BIM技術

2.1 BIM技術概念

國內主流將BIM定義為“全生命工程項目或其組成部分物理特征、功能性及管理要素的共享數字化表達”，不僅是對信息的集成，更是對數據的高效利用。BIM具有可視化、協調性、模擬性、優化性、可出圖性的特點，能夠為EPC項目施工管理提供有力的支持。BIM技術是以建設項目設計與及施工運營中所產生的信息數據為基礎建立起來的一種模型結構，通過相應的設置來對房建項目建設施工中的信息等進行的有效真實反映。BIM技術的應用，讓數據信息在業主單位和監理機構以及施工企業、設計之間得到了有效的傳遞。

2.2 BIM技術可視特征

BIM技術在實際的運用中具有可視特征，可以通過其中的3D技術和拓撲關系等來真實的反映出實際施工中的結構和所采用的施工材料的性能和安全性、施工所需設備和設備的質量以及工程造價等信息。

2.3 協同性特征

因地下室綜合布管施工具有一定的復雜性和系統性，存在比較龐大的信息量。因此在實際的施工圖紙設計過程中，對于施工中的消防管線，通風管道以及建筑結構的建筑信息，需全部錄入BIM模型中，以保證其經濟性和準確性，這樣才能夠為房建項目的綜合布管施工所涉及到的不同專業單位提供出其所需要的相關信息，更好的實現信息的共享，BIM技術的協同性特征對于保障信息的共享和傳輸以及整體施工質量來說都有著非常重要的作用，極大的減小了返工率，節約了造價成本，縮短了施工進度。

3 EPC模式下BIM技術的工程管理應用

3.1 BIM圖審

通過搭建的BIM模型，進行施工圖紙的審核，形成圖紙問題報告，提前發現施工圖紙問題，減少施工過程中不必要的返工，節約工程建造成本。

3.2 機電管線綜合

利用Navisworks軟件，整合全專業的BIM模型，進行管線的綜合碰撞、凈空檢查，形成碰撞檢查報告，提出管綜優化建議報告；幫助項目發現機電管道在實際安裝過程中會出現的施工問題，避免施工過程中不必要的返工，減少施工過程中簽證發生量，節約工程建造成本，同時對預留孔洞進行提前排布，減少后開洞對結構以及防水造成的影響。

3.3 施工圖紙深化

根據管綜后的BIM模型輸出需要深化部位的CAD圖紙(如結構預留洞圖、二次結構預留洞深化圖、復雜空間的剖立面CAD圖等)幫助項目對復雜區域進行施工圖紙的深化，便于指導現場的實際施工。

3.4 施工模擬、可視化技術交底

根據施工方案及施工工藝，進行相應BIM模型的搭建，利用BIM軟件編制施工模擬動畫，輸出動畫視頻文件MP4格式；通過編制施工工藝的施工模擬動畫，可以讓項目施工人員對該施工工藝有一個更加深入的了解，減少施工過程中不必要的返工，節約工程建造成本。

3.5 進度計劃控制

將BIM模型與工程施工進度計劃鏈接起來，使工程施工進度通過4D動態模擬形式展現出來。將現場實時進度信息與模型效果進行對比，快速實現對實施效果偏差的綜合分析，通過著色預警，及時制定相應的進度調整措施。當施工進度計劃調整時，模型隨之自動變更，通過模型模擬對計劃直觀表現，合理的安排材料采購、加工、運輸等工作。運用BIM技術，對土建、機電、鋼結構等專業施工進度進行模擬，進行風險預警，保障工程如期進行。

3.6 施工場地布置

通過搭建施工場地布置BIM模型，對施工現場的材料堆放，塔吊安裝位置等布局情況進行一個三維展示；施工場地布置實現了對施工現場平面布置的動態模擬，有助于施工場地的有效管理。根據施工進度，建立三維BIM模型，分階段進行仿真，顯示交通組織規劃、大型設備的使用、物料堆放和加工場地以及各主要階段臨時施工設施的使用是否合理，并通過對進場道路位置、機械設備和建筑材料堆放、現場施工防火布置等的全方位模擬，更有效地對施工現場進行綜合規劃和管理，以確保工程的合理有序施工。

3.7 工程量的統計

利用Revit軟件將構件的信息錄入到BIM模型構件中，形成完整的BIM信息模型，根據工程量清單項目統計竣工BIM模型中的工程量，一鍵生成，對竣工結算的工程量進行核對，避免人工核算出現的偏差，以及時間成本。

3.8 物資管理

物料驗收系統自動收集物料信息并智能分析，對于超負差磅單自動報警，BIM駐場人員定期匯總物料驗收系統的數據信息向物資部門匯報，并將主要材料實際用量與現階段預算量進行對比，分析偏差原因，對甲供材使用量進行階段性統計，對甲供材實際出庫量與使用量進行對比分析，減少各種原因造成的甲供材數量缺失造成的浪費。

3.9 BIM信息化管理平臺

搭建BIM5D平臺，將各單位質量安全管控人員納入平臺并培訓，確保管理人員熟練應用平臺，周例會中將本周發生的質量安全問題以及是否按時整改等內容匯總上會，確保發現的問題能夠及時解決，月度例會中將近期問題匯總，避免類似問題重復發生；每個施工項目都不可避免的存在質量問題及安全隱患，發現問題沒有一個完整的機制來確保問題的解決，容易出現相互推諉、扯皮的現象，最終導致問題不能及時解決，BIM5D中質量、安全模塊針對質量安全問題有了成熟的解決方案，建設單位、監理單位以及施工單位的項目管理人員通過現場巡查，發現問題時通過移動端上傳至平臺，相應的責任人手機上會收到需要整改的問題及限期整改完成時間，責任人按時整改完成將整改完成結果拍照回復，發起人會收到整改完成的通知，整改結果得到發起人的確認、批復后，整個流程形成一個閉環，達到提升管控效率的效果，同時形成可追溯性的資料。

4 結論

房建項目實施中BIM技術的應用在很大程度上提高了設計、施工的質量以及工作效率，并且因其自身可視化等特點也減少了施工中的誤差、設計中的失誤，提高了工程的安全程度和準確性。因此相關工作人員在未來的發展中，應注重對于BIM技術的分析與應用，讓其能夠更大程度的發揮出自身的作用，促進EPC模式下的房建工程項目工作能更好的有序推進。