交投大廈項目BIM技術應用研究

文/廣西建工集團第五建筑工程有限責任公司 陳真有 李書文 何羽玲 陳少楓 黃尚克

0 引言

新興BIM技術貫穿于工程項目的設計、建造、運營及管理等生命周期階段，BIM技術所需的各類軟件具有可視化、協調性、模擬性、優化性及可出圖性特點，為建筑各階段的不同專業搭建三維協同可視化平臺，可對工程進行參數化建模，實現施工前三維技術交底及施工模擬，及時發現各類碰撞沖突及不合理的工序問題，極大減少工程損失，提高工作效率。

當前，我國建筑工程要想提升整體建設質量，需積極踐行系統化管理機制，其中，BIM技術的應用效果尤為突出。BIM技術如何在總承包管理下有效落地實施成為大型建筑施工企業提升核心競爭力的目標之一。本文以交投大廈項目為例，探討BIM技術的落地實施及應用價值。

1 工程概況

交投大廈項目位于廣西壯族自治區南寧市五象新區核心區凱旋路南側，地下3層，地上A、B座塔樓23層，主體為框架-核心筒結構，外墻為玻璃幕墻，建筑總高度98.65m，工程總建筑面積為77057.52m2（見圖1）。項目由廣西交投投資集團有限公司投資興建，由廣西建工集團第五建筑工程有限責任公司實施總承包管理。

圖1 交投大廈效果

2 BIM技術應用

2.1 基礎BIM應用

1）BIM輔助圖紙會審 建模過程中可及時發現構件尺寸不清、標高錯誤、詳圖與平面圖無法對應等圖紙問題。在圖紙會審時，與業主、設計、監理單位進行圖紙溝通，直觀快捷地確定優化方案。發現碰撞217處，設計問題87條，并在施工前提前解決，節約資金約63萬，節省工期約15d。

2）三維可視化交底 分析各種施工階段需注意的關鍵部位，通過BIM模型三維技術交底，使管理團隊及作業工人更快更好理解技術要領，保證工程質量。如在項目轉化層施工前，利用模型對高低跨部位進行可視化交底，使工人迅速理解節點模板搭設細節。本項目進行三維可視化交底23次，大大提高交底效率。

3）方案模擬驗證 項目在落地式腳手架搭設之前，對搭設方案進行模擬建模，演示高低跨施工及其他細節施工過程及技術要點，并對附著升降腳手架爬升模擬進行方案驗證。清晰體現施工過程的同時，發現腳手架在提升過程中錨固點位置發生變換等問題，并及時作出調整及采取預防控制措施。

4）BIM三維場地布置 通過建立各類模型與族庫，直接在三維模型中進行平面布置，并針對施工階段進行動態調整，在三維模型中確保各施工道路、堆場、大型機械設備位置的合理性，保證現場施工平面布置的最優化。利用參數化模型族庫可在公司范圍內推廣平面布置的標準化，并利用明細表統計功能，得出材料工程量，為項目成本管控提供支持（見圖2）。

圖2 應用BIM技術規劃場地布置

5）機電管綜深化 通過BIM模型進行碰撞檢查，根據碰撞報告逐個修改與優化，并在Navisworks軟件中進行工序模擬與漫游檢查，發現設計中各專業沖突問題500余個。綜合深化各種管線排布，盡可能利用綜合支吊架，實現100%零碰撞，共節約工期約30d。深化后導出明細表提供給設備廠家，對部分材料進行預制化加工，管材使用減少10%以上，節約資金約70萬元，大大降低人工及材料成本。

6）砌體排磚深化 通過整合建筑、結構及機電BIM模型，運用廣聯達BIM5D排磚功能，在符合規范、設計要求及便于施工情況下，排布圈梁、構造柱等，使磚塊耗損率大幅減少。最終導出CAD深化圖指導現場施工，使項目共完成砌體約10萬m2，節省材料費約15萬元，節省工期約15d（見圖3）。

圖3 應用BIM技術對砌體排磚進行深化

7）幕墻BIM應用 通過幕墻建模深化設計，利用三維模型更直觀地與設計單位進行溝通與調整，優化局部幕墻網格中水平豎梃與垂直豎梃的間距。利用BIM技術統計出幕墻材料明細表，在項目成本管控與材料采購方面實現人力、時間和資源的合理配置。施工幕墻面積約6萬m2，節省資金約30萬，節省工期約20d。

8）精裝修BIM應用 將BIM技術融入室內裝修，最大化模擬現實狀態，利用虛擬現實展示等優勢，提高溝通效率。如發現會議室裝修用的吊燈與掛式音箱位置突出等問題，通過BIM技術彌補深化設計考慮不周詳、不全面的缺陷，發現細節不足的同時大幅提高施工效率，保證施工質量。節省資金約35萬，節省工期約25d。

2.2 BIM質量與安全應用

1）廣聯云管理平臺 通過BIM云管理平臺，集成現場管理人員的施工數據，通過平臺大數據處理，實現對項目質量安全的精細化管理，生成有效數據11G，圖表2000多張。

2）質量樣板 建立BIM樣板展示間，通過BIM樣板引路提高施工質量（見圖4）。

圖4 建立BIM質量樣板

3）安全欄桿防護及VR安全體驗 快速建立欄桿防護體系，同時建立VR安全教育體驗，通過事故真實模擬，加深管理人員與工人的安全防范意識。

4）應急逃生模擬 對標準層進行人員疏散應急逃生模擬，為安全施工演練提供可靠數據，確保項目安全生產。

2.3 BIM綜合應用

1）廣聯達算量計價 利用廣聯達BIM5D軟件與商務計價軟件無縫對接，將BIM模型導入廣聯達軟件中完成算量計價，為項目精細化管理提供支持。項目通過BIM模型統計混凝土、模板等工程量數據跟現場實際用量誤差率在2%以內，共計輔助商務報量13次，真正實現一模多用（見圖5）。

圖5 廣聯達算量計價

2）廣聯達5D管控 利用廣聯云平臺與廣聯達BIM5D對資源、成本及進度等進行5D管控，全方位了解項目施工進展情況，及時對現場管理作出宏觀決策。截至目前，發出進度任務預警信息500余條，管理人員通過手機移動端上傳質量、安全類問題267條，管理層通過數據分析進行宏觀調控。

3）放樣機器人 項目使用天寶放樣機器人與三維激光掃描儀對現場的實際數據進行實測實量，通過真實數據查錯糾偏，做到零誤差指導現場施工（見圖6）。

圖6 放樣機器人BIM應用

4）BIM與二維碼 將BIM技術信息與二維碼技術相結合，提高精細化管理水平，通過二維碼快速有效整合應用信息，提高各方溝通效率。截至目前已有超過90%以上的管理人員每天通過移動端獲取所需數據。

5）720°全景VR 項目以二維碼為媒介，通過720°全景VR展示場地布置，在水平360°和垂直360°環視效果下，給人以三維立體的空間感，使各方人員對現場有直觀了解。各類人員通過手機或任何可連接網絡的設備點擊鏈接即可查看全景效果，為項目宣傳及展示提供平臺。

3 結語

通過BIM應用落地實施，導出近15G圖表等可靠數據，為項目質量、安全、成本、進度等方面的提升提供支持，同時培養一批優秀的BIM人才，使項目節約資金200余萬，節省工期105d。