大家晚上好,這里是BIM研究。
今天要和大家分享的BIM案例來自湖南智筑建筑科技有限公司的青島斯蒂爾廠房項目,本工程在建之處,在引入BIM技術之前面臨著圖紙不完整、規劃不清晰等嚴重問題,而應用了BIM技術之后,尤其是在設計和工藝優化上,都一定程度上將BIM發揮到了最大價值,不僅節約了工期、成本,也解決了圖紙問題帶來的施工困難。那廢話不多說,現在讓我們一起去看看這個案例的BIM應用情況吧。
本工程為施工總承包工程,共有5個單體,總建筑面積為24151㎡。
本工程項目圖紙不完善,工期緊、任務重,機電管線復雜,分包單位多、管理難度大,屋面結構為圍護結構,吊掛荷載低;機房設備多,空間狹小,排布困難。開工伊始即明確以BIM技術為龍頭,在制定BIM工作標準,以品茗BIM軟件為中心配備了軟、硬件,為項目管理打下了堅實的基礎。
▎ BIM質量管控:一是目視檢查,確保沒有多余輔助線,沒有與專業模型無關的幾何體形,并檢查模型是否正確表達設計意圖;二是沖突檢查,由沖突檢測軟件檢測兩個(或多個)模型之間是否有沖突問題;三是規范檢查,按照本項目BIM交付標準檢測模型本身是否符合相關BIM規范。
▎ BIM文件管理:為了方便管理,制定本項目成果管理文件協同框架,具體文件架構如下:一是文件夾層級:項目名稱-專業-類型-位置;二是類型:根據文件類型建立文件夾,包括CAD文件夾、模型文件夾、管控文件夾等(注:文件夾所放文件需為同一版本)。
▎ BIM應用標準:根據BIM總體實施目標,項目在實施前編制BIM實施策劃,依據公司BIM制圖統一原則書制定項目BIM實施標準,對工作流程、建模規則、應用要求、應用深度及驗收標準等做了詳細規定。
▎ BIM實施流程:在項目開工時,制定相應建模計劃,按專業安排相應人員完成建模工作。
室外利用品茗HiBIM土建版軟件進行管網綜合排布,各專業同步施工,減少了土方的反復開挖及成品的破壞,降低質量缺陷。
室內通過品茗HiBIM機電版軟件進行綜合排布,優化路由,減少原設計機電管道多處碰撞,合理設置綜合支吊架,最終直接節省支架費用約為42萬元。
▎ 凈高調整
倉庫高貨架高度為14m,貨物高度1m,預留0.3m的叉車其中空間,最終確定貨架區最低凈高為15.3m,留給暖風機最小安裝空間1.2m,在選型時排除大于1.2m的機組。
制冷機房在管線設備重新排布后,利用品茗HiBIM機電版軟件將凈高空間由原設計的2.7m,提升至現在的3.65m, 節約了近1m的空間,使得機房的可利用空間大大提升。
▎ 洞口核對
在主體施工階段,利用品茗HiBIM機電版軟件將所有的預埋管道位置確認,避免后開洞。消防泵房在經過管線綜合排布后,對預埋管道進行重新排布,同時新增部分預埋管,避免后開洞現象發生。
外墻板皆為德國進口,在墻板安裝完成后極難切割。利用BIM模型確認風口位置,從三維圖導出CAD施工圖,在地下對外墻板完成切割再進行拼裝,避免了后開洞對外墻板的破壞。
▎ 布局規劃
業主對室內辦公舒適度要求高,通過綜合天花點位排布,確保送風與照度均勻分布。并利用概念設計,通過3DMAX效果圖渲染,提供多種方案以供業主選擇。
通過品茗BIM施工策劃軟件對辦公室功能布局進行排版,提供多種布局方案。同時做出多種效果圖供業主選用,減少了后期方案變更。倉庫3F辦公室原設計為預留,通過對辦公室功能布局進行排版,提供多種布局方案。同時做出多種效果圖供業主選用,減少了后期方案變更。
工藝優化
▎ 預制化機房
通過“1:1”精確建筑,使整個機房管道、設備、構件、支架等遵照實際尺寸比例,確定設備、排水溝、管道排布方向。對落地支架進行構件預埋,綜合管廊提前制作安裝。對管道進行合理分段劃分,進行預制加工,完成后逐次進場安裝,實現BIM化、預制化、物流化、集成化。
▎ 機房排布
制冷機房原有設備排布凌亂,管線走向復雜,無法施工。后對所有設備進行重新排布,確保機房管線凈高并預留設備檢修空間。
▎ 出屋面風管
通過漫游目視檢查發現,按原有設計廠區內排風管安裝在室外,風管直徑1.2m,高度15m,施工難度大,并且影響室外整體形象。
提出將風管設計成直接出屋面,降低了施工難度,節約了工期。并設計兩個爬梯平臺方案,供業主選擇。通過兩個方案對比,后業主選用方案2(上圖),對方案2進行鋼結構深化設計。共節省成本約1萬元。
▎ 外墻板安裝模擬
外墻板為德國原裝進口,損壞一塊都得重新向德國采購,外墻板的安裝對整體工期影響極大。
項目通過對各重點施工工序進行視頻模擬,以此對管理人員與施工人員進行技術與安全交 底,協助管理人員更好控制施工進度與質量,達到節約成本,減少工期的目的。
措施優化
▎ 二維碼運用通過二維碼進行設備管理、技術交底、與人員管理等。同時在鋼結構出廠前,通過給各分段構件添加專屬“名片”二維碼,實現構件復核、運輸、現場驗收、拼裝各個環節信息一條龍,完美解決信息孤島問題,為后期機房預制提供了豐富的經驗。
▎ 無人機與BIM結合
項目利用無人機從標頭飛到標尾,對整個現場施工局面全部拍攝覆蓋,無人機航拍片獲取的場地影像,配合BIM模型應用,進行場地以及CI布置,做到道路永臨結合,幫助推進工期、避免返工,節約成本。
▎ VR體驗與BIM漫游現場安全危險源利用VR技術對工人進行安全意識教育,通過虛擬現實沉浸式體驗,加強了具象性以及交互功能,大大提升BIM應用效果,提升了BIM模型的可視性與交互性,解決BIM數據可視化最后一公里的問題。
通過本項目的BIM應用實施,總結出了廠房項目BIM總承包管理的方法,為后續的廠房項目BIM實施打下堅實基礎。利用BIM技術解決設計缺陷,如行車凈高調整、排風管直接出屋面、結構荷載不夠加輔助梁等,避免了質量安全風險。結合精益建造,優化室外管網、提前進行末端綜合,減少多余工序、減少工作面閑置、減少資源浪費、提高一次成優率。通過可視化效果呈現,提供多種施工方案供業主選用,避免由于功能使用問題而導致的變更。運用視頻模擬,對管理人員與施工人員進行技術與安全交底,協助管理人員更好控制施工進度與質量。