「案例說第331期」中建二局華南分公司深圳科技館(新館)項目(中建二局 深圳)
01、項目概況
項目簡介
項目名稱 | 深圳科技館(新館)建筑工程 |
項目 建設地點 | 光明區(qū)新湖街道,光明大道和光輝大道交叉口西北側 |
建設規(guī)模 | 建設用地面積:66000m2,總建筑面積:128276m2 |
建設內容 | 地下室為科技特效體驗空間、設備用房;一層為科普影院區(qū)、創(chuàng)新實踐區(qū)、科技交流區(qū)、業(yè)務管理用房;二層為公共中庭空間、展覽區(qū);三~五層為科學表演舞臺、自然教室、新技術劇院、智展廳、趣展廳、創(chuàng)展廳、情景空間、科研探索空間;六層為球幕影院、天文觀測臺、科學家工作站,創(chuàng)業(yè)服務區(qū)、管理保障用房等。 |
項目特點 | 鋼結構支撐體系復雜,幕墻造型復雜,涵蓋不銹鋼雙曲板幕墻,超高拉索幕墻,格柵幕墻等。 |
應用概況 | 通過“一模到底、多源一模、一模多用“在“規(guī)設建管”全生命周期下開展各項場景應用。 |
創(chuàng)新應用 | BIM正向設計、參數一體化設計、鋼結構節(jié)點創(chuàng)新做法、屋蓋液壓提升工藝做法、三維激光掃描、基于BIM幕墻提料下單、3D逆成像檢測、幕墻面板二維碼材料追蹤 |
國產化平臺 | 九象智慧工地平臺、工務署工程管理中心協(xié)同管理平臺、工務署E工務質量安全管理平臺、華陽iBIM算量平臺、廣聯(lián)達BIMFACE可視化協(xié)同平臺、深圳科技館BIM模型進度投資平臺、720云全景平臺 |
創(chuàng)新課題 | 數字化交付1.0/2.0成果交付、基于BIM的算量結算、基于BIM/CIM場景應用、基于BIM運維的交付標準 |
設計理念
深圳科技館設計的愿景是基于“優(yōu)美和諧”理念,優(yōu)雅的外表猶如一艘未來主義的船只。通過精心策劃的大型玻璃開口展示充滿活力的主題展覽,科技館建筑將探索并增強光明區(qū)美麗的自然景觀與高科技教育、展覽項目之間的聯(lián)系,將兩者通過景觀中的活動空間相連。
項目重難點分析
鋼結構支撐體系復雜
重難點概括:屋蓋鋼桁架最大跨度達99.6m,屋面桁架高空拼裝難度大,風險高。
措施:利用屋蓋液壓提升創(chuàng)新工藝,解決高空作業(yè)風險問題。
幕墻造型復雜
重難點概括:異形多曲面幕墻(由89090塊不銹鋼金屬面板和巨型拉索玻璃等組成),設計落地及施工安裝難度大。
措施:利用參數化設計、三維激光掃描、BIM輔助下料、3D逆成像檢測等技術輔助幕墻設計施工落地。
運維管理復雜
重難點概況:空間大、設備設施數量及分布龐雜,及時發(fā)現(xiàn)問題、響應問題、記錄問題、改善問題難度大;運維管理復雜。
措施:利用BIM運維實現(xiàn)建筑運維數字化、智能化。
02、智能建造亮點
應用目標
根據工務署“規(guī)設建管“四個階段應用場景要求開展各個階段的場景應用,并將各個階段數據接入國產化深圳市CIM平臺中提供數據支撐。
深圳市CIM平臺
通過“多源一?!?,確保模型格式的統(tǒng)一,便于后續(xù)各項應用場景的工作開展。通過“一模到底” ,從方案設計到運維階段根據各個階段需求,對模型進一步深化完善,直至運維交付。通過“一模多用” ,根據每個階段應用要求,開展場景應用。
亮點創(chuàng)新應用
規(guī)劃階段
BIM/CIM融合應用
工程建設項目不會獨立存在,必將與周邊環(huán)境與基礎設施配套條件密切相關。在進行項目建設過程中,既要考慮對周邊環(huán)境影響,也要考慮市政基礎設施的承載能力與其配套銜接。因此需要在三維GIS基礎上能夠集成各類BIM模型和信息的一體CIM平臺,本項目作為BIM融入CIM平臺的試點,積極將“規(guī)設建管”全階段BIM數據融入CIM平臺,為CIM構筑城市數字化空間基礎底座。
設計階段
圖模聯(lián)動、數模聯(lián)動
應用BIM技術,利用圖模聯(lián)動、數模聯(lián)動的特點,達到各專業(yè)信息共享,實現(xiàn)項目不同設計階段、不同專業(yè)前后構件的信息協(xié)調,快速完成設計過程的主要工作。
幕墻參數一體化設計
對幕墻系統(tǒng)各類構件及結構組成進行分解分析,結合BIM模型進行異形板的設計容差和施工容差分析,確保設計模型的異形板尺寸能在施工容差范圍內,更便于廠家實際生產及施工的安裝。
過多的雙曲板將會增加模板生產的成本和施工的安裝的難度,通過在軟件中輸入不同參數條件,BIM模型將動態(tài)呈現(xiàn)單雙曲板比例,設計師可直觀進行技術判斷,從而在盡量滿足造型美觀度的前提下,適當控制雙曲板的比例。
幕墻BIM分析優(yōu)化
如采用傳統(tǒng)設計,很難在平面圖中對曲面幕墻中不同專業(yè)的構件節(jié)點進行準確的匹配和定位分析。本項目基于多專業(yè)模型的協(xié)同鏈接,針對節(jié)點進行界面切分和檢查,避免施工后再發(fā)現(xiàn)的設計不交圈問題。
建造階段
一模到底、協(xié)同管理
通過“一模到底“理念,沿用設計成果展開施工階段的深化工作,通過BIM提供可視化、虛擬化的項目管理辦法,實現(xiàn)多方參建單位、各種輔助管理工具之間的項目數據結構化信息交換和組織管理共享,提高施工精細化管理,達成工程項目的質量目標、進度目標、投資目標、創(chuàng)優(yōu)目標。
設計成果通過華陽自主研發(fā)的iBIM平臺,移交至施工階段開展各項智能建造應用。
下插短柱安裝定位裝置
應用場景概況:項目有108根下插型鋼柱。
解決問題說明:傳統(tǒng)做法需分兩次澆筑,施工工序多,工期長。
解決方案闡述:利用BIM技術的可視化、參數化、優(yōu)化性、可出圖性的特點,通過Tekla軟件制作新型可提供的用于下插鋼柱的安裝定位裝置,
并利用Midas Gen有限元分析軟件,對構件進行受力分析,確保構件的穩(wěn)定性。
方案創(chuàng)新性:其結構合理,操作便捷,有效降低了下插鋼柱的安裝難度及安裝風險,避免了土建分兩次澆筑墻柱混凝土,取消柱腳錨固灌漿。
方案效益:通過此創(chuàng)新定位裝置,降低了成本。
塔吊超長附著桿
應用場景概況:項目鋼結構工程量較大,重量達2.5萬噸,大部分鋼構件重量在5~20噸,最大鋼構件重達32噸,且建筑物為U字造型,在綜合考慮成本、塔吊吊運能力與效率等因素后,決定采用三臺平臂塔式起重機作為現(xiàn)場主體塔樓吊裝機械,其中1臺ZSC型號的塔吊布置于U字開口處中部,距南北兩側結構距離為25.704m、18.287m。
解決問題說明:傳統(tǒng)做法塔式起重機標準附墻桿件無法解決連接問題,需多增設一臺塔吊,來滿足施工需求,從而大大的增加施工成本。
解決方案闡述:利用BIM技術的可視化、參數化、優(yōu)化性、可出圖性的特點,通過Tekla軟件創(chuàng)新的設計了一種變截面格構式空間桁架組合結構作為塔吊的超長附著桿件,并利用Midas Gen有限元分析軟件進行受力分析,確保整體連接的安全和穩(wěn)定。
方案創(chuàng)新性:設計了一種變截面格構式空間桁架組合構件取代常規(guī)附著桿件(如方鋼、“角鋼 綴板”等)用于塔吊與主體結構之間的超長附著連接,附著桿件分別通過銷軸和抱箍與塔吊和主體結構連接。
方案效益:在固定的有限區(qū)域內減少一臺塔吊的布置,確保施工過程中的安全性,節(jié)約了建造成本。
復雜鋼結構節(jié)點創(chuàng)新做法
應用場景概況:項目建筑外立面為異形曲面建筑,每層外側需設置退層式觀景陽臺,導致外立面鋼柱多處錯位,斜度較大,且多桿件多角度交匯到一起。
解決問題說明:常規(guī)鋼板組裝節(jié)點難以實現(xiàn)此節(jié)點。
解決方案闡述:利用BIM技術的可視化、參數化、優(yōu)化性、可出圖性的特點,利用Tekla軟件創(chuàng)新設計連接節(jié)點,并通過Midas Gen有限元分析軟件進行反向節(jié)點設計,確保節(jié)點滿足設計要求,出具深化加工圖,工廠預制加工,現(xiàn)場實施安裝。
方案創(chuàng)新性:本發(fā)明具有降低制作成本低及難度等優(yōu)點,在制作過程不用在需要提前到鑄件廠進行節(jié)點鑄造,鑄造完再運至加工廠進行二次組裝焊接,節(jié)約了能耗,符合國家綠色施工要求。
方案效益:通過此發(fā)明,節(jié)約了施工成本。
推廣規(guī)劃:本發(fā)明解決傾斜角度較大的圓管柱與鋼梁連接困難的問題,推出一種通用節(jié)點做法。
應用場景概況:鋼結構屋蓋由12組桁架、桁架間鋼梁、系桿等組成,桁架為單片箱型桁架結構,構件最大截面為1700X800X60X60,桁架最大高度為14.32m,在GHJ7和GHJ8之間設置有吊掛結構,長寬高分別為19m、18.4m、9.5m,總用鋼量約為3500t。
解決問題說明:采用傳統(tǒng)高空原位拼裝工藝,需大量支撐胎架,施工成本高,存在大量高空作業(yè),安全風險大,施工人員作業(yè)空間的局限性較大,拼裝精度和焊接質量無法保障。
解決方案闡述:利用BIM可視化、協(xié)調性、模擬性、優(yōu)化性等特點,對懸空結構下空間分析,確定滿足提升條件因素,采用地面拼裝 液壓整體提升施工工藝。
方案創(chuàng)新性:有效避免和其他專業(yè)交叉作業(yè)和高空作業(yè),提升施工效率。
方案效益:通過此項施工工藝,節(jié)約了施工成本。
制冷機房專項深應用場景概況:在施工深化階段,根據項目創(chuàng)優(yōu)需求,需對制冷機房地面材質、墻體材質、管道配色、流向logo、支架材質、排水溝蓋板材質、警示效果、疏散及觀摩路線效果等區(qū)域進行精密策劃。
解決問題說明:傳統(tǒng)做法無法直觀表現(xiàn)最終效果,導致現(xiàn)場為達到創(chuàng)優(yōu)要求,導致大量返工,從而增加施工成本。
解決方案闡述:利用BIM技術,可視化、仿真性的特點,過程中多方案比對效果,為各參建單位提供強有力的決策,輔助項目創(chuàng)優(yōu)評比。
方案創(chuàng)新性:助力制冷機房施工提質增效。
方案效益:利用BIM可視化提前確定方案效果,避免后期施工返工,節(jié)省施工成本。
推廣規(guī)劃:通過BIM仿真模擬的應用,可以讓業(yè)主方、監(jiān)理方、施工方等單位對項目的完工效果有著更加直觀強烈的感官效果,便于提前進行項目決策,有效提升項目質量。
三維激光復尺
應用場景概況:由于項目結構復雜,為保證幕墻安裝的準確性,需對整體結構外觀進行測量復核。
解決問題說明:由于本項目結構形體特別,傳統(tǒng)手段需大量測量員對主體結構進行多點多角度測量,導致需要花費大量的勞動成本。
解決方案闡述:主體結構施工完成后,對主體結構進行三維掃描,將主體結構一比一的還原到模型里。
方案創(chuàng)新性:三維掃描效率快,精度高。
方案效益:降低測量放線難度及周期,提高測量精度。
面材一鍵提料下單
應用場景概況:對異形項目幕墻所有構件采用BIM建模下單,對埋件、轉接件、龍骨、連接件以及面材等從內到外分階段精確控制,以達到實現(xiàn)最終異形表皮的效果。
解決問題說明:精確控制異形幕墻材料用量;對所有構件進行編號及坐標點位提供,方便現(xiàn)場安裝。
方案創(chuàng)新性:一鍵精準下料。
方案效益:相比傳統(tǒng)深化下料模式,節(jié)約深化下料周期及成本。
3D掃描逆成像
應用場景概況:局部不銹鋼板曲率較大,加工精度控制難,加工精度檢測難度大。
解決問題說明:采用傳統(tǒng)的測量工具無法滿足曲面面板的精度要求。
解決方案闡述:使用3D掃描逆成像技術進行100%抽檢。在電腦里生成不銹鋼板模型,使用分析軟件檢測加工精度,把控雙曲不銹鋼板加工精度。
方案創(chuàng)新性:解決傳統(tǒng)測量手段無法精確檢測面板精度,導致現(xiàn)場面板質量不達標的問題,導致返廠問題,提升面板加工質量。
幕墻面板二維碼物料追蹤
應用場景概況:本項目外觀異形多曲面幕墻,由89090塊不銹鋼金屬面板組成。
解決問題說明:雙曲不銹鋼板規(guī)格種類多,材料安裝排版圖多,查找不易。
解決方案闡述:利用尋物系統(tǒng),對每塊板在下單的時候進行編碼,加工生產的過程中按編碼進行編號,加工生產完成后按編碼進行物件二維碼的生成以及編碼標簽和二維碼的粘貼,現(xiàn)場安裝過程及后期維護可以直接通過二維碼查詢,反饋到實際模型的具體位置,方便安裝及維護。
方案創(chuàng)新性:方便現(xiàn)場安裝查詢幕墻面板實際位置,提高現(xiàn)場施工效率。
各階段應用
規(guī)劃階段
地質勘探分析/周邊環(huán)境協(xié)同建設分析
應用場景概況:項目于規(guī)劃階段應用BIM技術進行地質分析、周邊環(huán)境分析,并形成地質模型、環(huán)境分析報告,用于輔助決策
解決問題說明:由于任何地質情況都很復雜,傳統(tǒng)地質勘察方式不能很好的預見基坑及樁基設計、施工時會遇到什么類別的問題,導致在設計、施工過程帶來很多不確定因素,影響工程質量,降低工作效率。
解決方案闡述:利用地質勘察分析軟件進行地質信息整合及建模,輸出可用于三維可視化軟件格式,將地質模型、周邊環(huán)境數據等與CIM技術融合,可直觀掌握地下情況。
方案創(chuàng)新性:利用BIM技術與CIM平臺相結合進行地質分析,利用三維可視化手段施工交底,幫助施工人員理解復雜地質情況。
方案效益:利用此項技術,將施工人員每次的交底時間由原先的半天、一天,縮短至1小時內完成,同時提高生產效率節(jié)約一個月工期。
設計階段
BIM設計階段協(xié)同模式
在協(xié)同模式上,從方案階段到初步設計-施工圖階段 ,正向設計全過程采用數字化模型跨軟件協(xié)作方式,實現(xiàn)跨階段的信息傳遞。
?專業(yè)間以Revit作為的協(xié)同設計的平臺軟件,綜合建結水暖電景觀六大專業(yè)模型(其中建筑幕墻外參Rhino模型轉譯為Revit模型 )
?為了綜合其他專業(yè)和外部公司的BIM成果,以Navisworks作為協(xié)同檢查的平臺軟件
?同時兼容斯維爾等多類分析設計軟件的應用
方案演變優(yōu)化
科技館項目方案第一階段演變至第二階段時,為確保原設計意圖,結合參數化高效的特點,協(xié)調基地中各種規(guī)劃條件的限制,根據調整后的面積,使設計原則得以保存發(fā)展到下一設計階段。
幕墻系統(tǒng)建立
?方案階段利用RHINO對外立面系統(tǒng)進行參數化設計,通過建立可視化的BIM數字模型,將外立面系統(tǒng)按照組成部分拆分,逐一進行優(yōu)化設計分析。
?施工圖階段通過 Rhino中數字模型的數據通過Rhino.Inside.Revit/Grasshopper在線轉譯為 Revit數字模型, 為施工圖設計建模提供參照,各專業(yè)Revit模型創(chuàng)建完成后,將Revit模型導出為Rhino模型,提交方案設計單位進行比選及驗證。
室內燈光專項
?本項目力求打造具有科技感的室內光環(huán)境,營造充滿趣味活力的城市公共空間,建設光明區(qū)廣深科技新走廊。
?光應該是具有標志性的,同時兼?zhèn)淇萍夹院蛣?chuàng)新性,它應該代表深圳整體科技的前沿與定位。
?利用BIM技術模擬燈光照明效果,及燈具布置邏輯,尋求最優(yōu)的燈光照明方案,同時實現(xiàn)燈光智能控制。
室外泛光照明專項
?室外泛光照明的理念是將照明與建筑融為一體,在不干擾建筑景觀的前提下,強調科技館的建筑形式及其主要公共空間的建筑特色以及雄偉效果。
?室外照明除了要為建筑功能的合理運轉提供所需光線,還要考慮如何避免干擾訪客以及周邊環(huán)境和基礎設施,因此運用BIM技術對照明類型進行細化的設計分析。
風、光、聲環(huán)境、流線分析
復雜節(jié)點空間及立面節(jié)點細化
?方案階段建立的BIM模型,在設計、施工及運維階段進一步完善,保證模型精度滿足使用要求,利用BIM技術對復雜節(jié)點進行精細化設計,參數化的三維節(jié)點拆分圖可直接用于指導構件加工,及現(xiàn)場施工安裝,實現(xiàn)從方案到運維階段的BIM全過程應用。
室內裝飾面像素過度
在該項目種室內設計以體驗感官進行了視覺設計,室內材料和覆層結合空間幾何的關系設計了“像素”鏈接 ,以達到建筑物內部不同空間在視覺上是相關聯(lián)的。例如:中庭展廳已從GH進行了參數化處理分割幾何,再結合中庭的空間集合關系,內部覆層通過瓷磚使用像素來顯示特殊圖像的能力,達到建造階段
模型審查
施工深化階段沿用設計模型,在深化過程中,發(fā)現(xiàn)圖紙及模型中“錯漏碰缺”等問題,反饋各專業(yè)設計師進行復核修正,后將BIM發(fā)現(xiàn)的問題
報告整理至圖紙會審,形成閉合回路清單。(已累計發(fā)現(xiàn)地下室87處設計問題,地上312處設計問題),減少200份變更。
項目名稱 | 個數 | 錯 | 漏 | 碰 | 缺 |
地下室土建問題 | 50 | 24 | 9 | 6 | 11 |
地下室機電問題 | 37 | 4 | 15 | 12 | 6 |
地上土建問題 | 108 | 10 | 22 | 76 | 0 |
地上機電問題 | 204 | 71 | 30 | 99 | 4 |
總計 | 399 | 109 | 76 | 193 | 21 |
施工深化設計
針對傳統(tǒng)手段無法精確在圖紙深化階段解決各專業(yè)協(xié)同過程中“錯漏碰缺”等問題,確保設計理念,在項目施工得以實現(xiàn)。利用BIM技術的可視化、一體化、參數化、協(xié)調性、優(yōu)化性、可出圖性、信息完備性的特點,對建筑、結構、機電、幕墻等各專業(yè)進行協(xié)同深化設計,提升施工管理質量及效果。
鋼柱梁鋼筋節(jié)點深化
通過對鋼柱與混凝土梁鋼筋節(jié)點進行深化,提前解決原設計多道梁對接鋼柱處鋼筋無法貫通等問題,對超復雜鋼柱梁節(jié)點鋼筋深化,通過三維可視化更加直觀的展示節(jié)點處的鋼筋搭接方式,將節(jié)點通過BIMface平臺生成二維碼,現(xiàn)場施工人員通過掃描二維碼,獲取節(jié)點三維模型,輔助現(xiàn)場施工。
鋼結構施工深化設計
沿用設計模型導入TEKLA軟件對鋼結構各個構件進行參數深化設計。
鋼結構施工優(yōu)化
為滿足鋼結構裝配式安裝需求,對多鋼梁與鋼柱對接節(jié)點深化設計,將對接節(jié)點深化成一個整體,以便于現(xiàn)場安裝施工,結合機電管線因凈高需求,部分管線穿鋼梁需預留管線洞口,對鋼結構穿梁洞口深化,出具鋼結構穿梁下料圖,工廠預制加工,現(xiàn)場實時安裝。
鋼結構深化加工
鋼結構深化后,以單個構件為單位,導出構件深化圖紙,工廠根據深化下料圖紙,生產加工。
機電深化設計-管綜原則
在滿足設計功能需求及規(guī)范前期下,盡可能的提高凈高,管線共支架、少翻彎,管線橫平豎直,同時考慮安裝順序、檢修空間、精裝修吊頂做法安裝空間需求等。
機電深化設計-碰撞檢測
通過將機電模型與建筑模型、結構模型的整合,發(fā)現(xiàn)建筑、結構、機電、精裝修專業(yè)在標高、平面位置、幾何尺寸、預留空間大小等方面存在的問題,解決設計盲點,提高各專業(yè)間的協(xié)同深度,減少精裝修階段的拆改及浪費。(累計已消除碰撞10258處碰撞)
機電深化設計-凈高優(yōu)化
原管綜在同個功能分區(qū)出現(xiàn)多個凈高且排布方案影響整體觀感,故優(yōu)化該區(qū)域管線排布及凈高,保證管線橫平豎直。
機電深化設計-凈高分析
通過管綜深化后,對于不滿足設計凈高要求區(qū)域,提出管綜路由優(yōu)化方案,解決凈高問題,并出具施工優(yōu)化后凈高分析圖。
機電深化設計-支吊架布置
通過確定管綜方案后,創(chuàng)建綜合支吊架深化模型,確定布點位置,利用受力分析計算軟件進行三維中和支吊架受力評估,驗算其是否符合力學要求,導出相應支架力學計算書,統(tǒng)計綜合支吊架材料工程量清單,由三維模型圖導出二維施工圖指導現(xiàn)場實際安裝施工。
機電深化設計-孔洞預留預埋
根據確認版管綜深化模型,充分考慮各管線管徑大小及管線保溫厚度等因素,合理預留洞口高度及大小,合理選擇套管型號。
機電深化設計-BIM出圖
根據終版管綜深化模型,出具各專業(yè)深化圖紙,指導現(xiàn)場施工。
機電深化設計-施工交底
現(xiàn)場實施前,對現(xiàn)場管理人員、施工班組等進行預留預埋、機電管線安裝技術交底,確保BIM成果的落地。
機電深化設計-成果落地
施工工藝模擬
針對傳統(tǒng)手段無法直觀的將圖紙上信息數據轉變?yōu)槿S圖像,導致在施工階段無法準確理解工程圖紙及施工方案,帶來質量及安全風險問題。利用BIM技術的可視化、仿真性、優(yōu)化性、信息完備性的特點,幫助施工人員理解工程圖紙及施工方案意圖,提高施工的準確性與安全性。
方案優(yōu)化-地下室效果可視化
建立地下室區(qū)域樣板段全專業(yè)模型,通過可視化漫游,多角度、全方位、更真實、更全面的使用體會,從而進一步的提升了項目的品質。
方案優(yōu)化-高支模BIM應用
本工程高支模特征高度高、搭設寬度大、荷載大,根據JG/T503-2016承插型盤扣式鋼管支架構件及JGJ231-2021建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規(guī)程行業(yè)標準對高大模板區(qū)域進行支架布置,提前解決部分區(qū)域因結構問題空間狹小不利于架體搭設的操作空間,經受力分析滿足搭設要求,并生成點位布置圖及剖面圖,并通過三維可視化模擬,直觀的體現(xiàn)整個搭設過程,輔助現(xiàn)場施工交底。
方案優(yōu)化-屋面影院大跨度鋼梁安裝
巨幕影院屋面分布有4根大跨度鋼梁,跨度為31.6m,截面1600*600*40*60mm,方案一采用原位散拼,此方案需設置大量支撐胎架,方案二采用鋼梁地面拼裝加雙機抬吊法僅對吊裝設備要求較高,通過對周邊場地、吊裝設備性能、經濟性、安全性等綜合分析,選擇雙機抬吊法安裝屋面大跨度鋼梁。
通過對施工場地及巨幕影廳鋼結構進行模型搭建,分析吊車停放位置、大跨度鋼梁安裝工序及整體安裝工序,以三維可視化效果輔助現(xiàn)場施工交底。
生產應用-場地布置
搭建各階段BIM場地模型對現(xiàn)場施工總平面進行提前規(guī)劃,檢查各類措施、設施布置的合理性(相互間管理、平面定位等),綜合考慮各階段的場地轉換,提升施工場地使用效率。
進度管控
利用BIMFACE、project及無人機巡航等,將現(xiàn)場每周施工計劃、實際施工情況等通過BIM進度模型進行三維可視化展示,配合航拍圖及視頻,進行每周工程匯報工作,更加清晰、直觀的反饋工程進展情況,為施工進度目標保障護航。
BIM一鍵提取工程量參數化輔助功能設計
應用場景概況:提出基于BIM技術在異形幕墻工程造價應用,通過將BIM模型與專業(yè)計算工具結合使用,能夠極大地提高工程成本計算的精度和效率,為工程師和業(yè)主提供更加準確的決策依據,進一步提高建筑工程的生產效率和質量。
解決問題說明:傳統(tǒng)的工程造價模式主要依賴于手工計算和人工管理,存在成本高、效率低、易出錯等問題。在最近的幾年里的建筑項目工程造價中,由于異形幕墻工程的特殊性質、異形結構復雜,使得其工程量大、施工難度高、質量要求高、造價計算難。
解決方案闡述:首先,必須采用犀牛軟件進行異形幕墻的建模和設計。可以靈活地創(chuàng)建復雜的異形幕墻結構。經過設計師的設計和調整,得到了滿足設計要求的幕墻模型。通過創(chuàng)建規(guī)則和參數化腳本,可以自動提取幕墻構件的相關數據,如尺寸、材料、面積、數量等工程量信息。需要與設計人員深度合作,通過參數化輔助功能工具,根據以上分類評估需要的算法,搭建框架。
方案創(chuàng)新性:通過相關參數化輔助功能工具,對異形幕墻模型進行量測,提取模型中的各項工程量信息,并將其轉化為清單的形式。通過相關參數化輔助功能工具,自定義輸出內容、輸出格式、輸出路徑等參數。系統(tǒng)自動進行工程量清單的導出操作。導出工程量清單。
方案效益:利用此項技術,以模型為依托,信息為載體,可以實現(xiàn)數據的集成。在設計階段完成模型后就可以直接計量,不用再進行人工二次翻模,避免了不同人員進行翻模造成的信息偏差問題,節(jié)省近30天的工作時間。
幕墻樣板生產BIM應用
生產階段承接幕墻BIM模型,進行節(jié)點部位的視覺樣板深化,通過數字模型樣板的制作,直觀判斷幕墻實施效果。
質安應用-協(xié)同平臺
以工務署工程管理平臺為系統(tǒng)核心與大腦,E工務移動端為現(xiàn)場實施工具,實現(xiàn)智慧建造,解決項目中的安全、質量、綠色施工等管理難題。使項目質量安全問題線上流轉,責任落實到人,避免整改不及時、不透明現(xiàn)象的發(fā)生,真正實現(xiàn)問題整改的閉環(huán)工作。
質安應用
通過建立施工BIM安全管控模型讓各分包管理人員提前對施工面的危險源進行判斷,建立施工過程的防護設施模型,對項目管理人員進行安全交底,確保施工現(xiàn)場安全。
智慧工地
智慧工地建設實施21大項,凸顯科技促進安全理念,提高項目施工現(xiàn)場本質化安全:
序號 | 項目名稱 |
1 | 智慧工地中心(沙盤 BIM 大屏 人機交互安全體驗展示區(qū)) |
2 | 視頻監(jiān)控系統(tǒng) |
3 | 車輛識別系統(tǒng) |
4 | 吊鉤可視化系統(tǒng) |
5 | 升降機安全監(jiān)測系統(tǒng) |
6 | 人員實名制系統(tǒng) |
7 | 配電箱智能監(jiān)測系統(tǒng) |
8 | TSP環(huán)境監(jiān)測 |
9 | 群塔作業(yè)塔吊防碰撞系統(tǒng) |
10 | 工地無線廣播系統(tǒng) |
11 | 生活區(qū)WiFi安全教育 |
12 | 綠色施工智能噴淋 |
13 | AI隱患識別 |
14 | 720°全景機 |
15 | 智能地磅 |
16 | 物聯(lián)網標養(yǎng)室管理 |
17 | 云數字回彈儀 |
18 | 高支模自動化監(jiān)測系統(tǒng) |
19 | 紅外感應語音安全警示牌 |
20 | 電子指紋密碼鎖 |
21 | 工人生活區(qū)WiFi答題 |
智慧工地-智慧展廳
智慧工地
項目建立現(xiàn)場無線廣播系統(tǒng):在施工現(xiàn)場適當部位安裝警示廣播系統(tǒng),日常情況下能播放安全提醒語音,突發(fā)情況下能迅速清晰傳達疏散指令。
生活區(qū)WiFi安全教育:工人生活區(qū)安裝WiFi設置答題關卡,每次連接均需答對5到安全知識題目,提高工人安全意識和素質。
綠色施工智能噴淋:建立揚塵等空氣質量數據監(jiān)測與霧炮等噴淋設備聯(lián)動系統(tǒng)及安裝智能水電監(jiān)測系統(tǒng)。
720°全景機:于至高點安裝鷹眼全景機,自動拍攝存儲全景照片,滿足工務署要求及后期視頻進度記錄要求。
AI隱患識別:為項目重要區(qū)域攝像頭加裝AI隱患識別功能,對安全帽佩戴、明火、人員統(tǒng)計等進行辨別記錄。
標養(yǎng)室物聯(lián)網系統(tǒng):
實現(xiàn)試塊現(xiàn)場制作、現(xiàn)場養(yǎng)護和送檢全過程監(jiān)控;通過智能溫濕度檢測儀實現(xiàn)標養(yǎng)室養(yǎng)護環(huán)境的實時監(jiān)測以及超限報警 ;建立歷史數據存儲功能,方便后期對環(huán)境數 據的反查 ,為質量問題回溯提供依據;實現(xiàn)各層級提醒、報警和查詢,提供實時準確的環(huán)境數據,實現(xiàn)試塊管理場景特色:
? 實現(xiàn)設備資產檔案的智慧化管理,所有設備基本信息、位置信息、狀態(tài)信息、物聯(lián)采集信息在線管理。
價值呈現(xiàn):
? 設備全生命周期信息記錄管理,對所有維修保養(yǎng)信息在線詳細記錄。
設備設施資產臺賬登記 >> 設備設施管理分級標準 >> 設備設施線上信息初始化 >> 設備設施物理標識(二維碼NFC)
智慧化資產管理
標準化是信息化管理的核心和基礎。
建立設備和空間資產的靜態(tài)檔案和動態(tài)全生命周期管理,用以支撐多維度的資產績效分析,實現(xiàn)資產管理體系落地
支持全生命周期的業(yè)務功能模塊:
數字化交付
通過項目實踐,總結建立一套面向政府投資項目的BIM數字化交付標準體系(探索數字化交付1.0/2.0實施細則)后續(xù)可在政府投資公共建筑進行推廣應用,加快政府工程數字化轉型。
03、總結與展望
經濟效益
以《政府投資公共建筑工程 BIM 實施指引》《深圳市建筑工務署 BIM 技術重點應用攻堅工作方案》為指引,通過招標文件和合同約定,引導
設計、施工等各參建單位全面開展 BIM 技術應用,實現(xiàn)建設各階段信息傳遞和共享,推動質量、安全、進度、投資管理優(yōu)化,提升項目管理效能。
社會效益
本項目在署標準統(tǒng)一規(guī)范的要求下,制定完備的BIM實施及管理方案,設計階段采用全過程正向設計模式,創(chuàng)建全專業(yè)BIM模型,輸出圖模一致的設計成果,為后續(xù)階段奠定項目實施基礎。生產階段和施工階段完整接收設計BIM模型,基于設計模型開展各項應用,實現(xiàn)了設計與施工階段的銜接。
項目竣工,將接入城市空間CIM平臺,為數字城市智慧管理提供全面完善的數據信息源。
展望
來源:施工企業(yè)管理雜志社