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长沙滨江金融大厦工程BIM技术的应用

2019-1-25 14:30| 查看: 64| 评论: 0|来自: 中建五局BIM中心

  长沙滨江金融大厦工程位于湖南湘江新区潇湘北路与茶子山路交汇处,毗邻长沙地铁4号线,为长沙河西第一高楼。总占地面积6万平方米,总建筑面积63万平方米,共有四栋塔楼、一栋6层裙楼和4层地下室。其中T1塔楼(甲级写字楼) 64层、高328米,T2塔楼(甲级写字楼/超五星级酒店)52层、高254米,T3塔楼(孵化基地)34层、高164.8米,T4塔楼(公寓)38层、高155.7米。该工程由中国建筑五局总承包公司施工。

  工程重难点
  1.项目创奖目标高,确保“芙蓉奖”,争创“鲁班奖”。
  2.项目施工场地狭小,西侧、南侧为市政道路,北侧为居民小区,东侧为地铁四号线。
  3.专业分包多,仅西区机电装饰单位就有9家之多。
  4.建筑功能多,系统复杂,工程包含了酒店、商业、办公、公寓、银行等业态。
  5.业主净高要求高,净高要求导致必须精确进行管线深化,在保证施工的基础后尽可能满足净高需求。

BIM组织与应用环境
  BIM应用目标

  1.根据施工蓝图生成完整的模型,包含结构、建筑、机电及场地布置等,根据过程中出现的设计变更或深化设计不断完善模型以满足实际工作需要。
  2.基于三维模型进行功能应用,比如综合管线管网排布、综合支吊架、深化设计、关键节点分析、进度管理、工序模拟、标准层布局、现场管理等;探索BIM 在5D、施工管理平台、移动端、互联网等方面的应用。
  3.在全公司范围内普及项目BIM应用,为公司培养项目BIM工程师2-3人,获得全国BIM技能等级证书。
  4.建立齐全的项目BIM技术应用管理体系,完善企业族库、建模标准规范及相关BIM标准
  BIM团队组织

  工程BIM工作由公司总工程师直接领导监督,形成由各专业BIM工程师共同组成的BIM团队。
  团队主要成员共计14人,同时要求分包单位增加BIM工程师,加入总包BIM团队,集中协同管理工作。
  BIM技术应用普及整个项目,全员参与,其中包括BIM工作室、深化设计部、技术管理部、工程部  、质量安全部、物资设备部、合约法务部以及各专业分包单位 。
  软硬件配置

  本项目采用欧特克系列软件和广联达系列软件,配套Tekla以及其他分析软件,共同进行一系列的功能运用。配备14台操作工作站,1台中心渲染服务器,6台ipad,1台笔记本,同时配备无人机、VR、3D打印机等设备,辅助BIM技术的研究与应用。

工程BIM技术应用
  01.BIM模型创建

项目裙楼各专业整合模型
  项目BIM负责人统筹工作,建立BIM工作管理制度和模型标准,以结构建筑专业为主导,各专业分包单位紧密配合,由土建BIM工程师创建结构建筑模型,同时汇集各专业分包单位模型,组织专业分包进行深化设计,并开展总承包管理方面的应用。各专业分包单位根据BIM模型标准创建各自的专业模型,根据各专业内容开展深化设计(包括机房深化、管线优化、吊架安装等)、专业施工方案演示等应用。
  02.机电管线综合

  项目初期与业主确定各室内空间的净空最低要求,制定深化设计流程,优化管线使其排布合理、便于安装。创建包含结构、建筑、电气、电讯、给排水、消防、暖通、泛光照明等专业的模型。提前找出图纸问题,解决碰撞点,优化复杂部位,减少现场返工。
  由于业主空间要求高,为保证施工质量高标准、检修方便、美观整洁,项目BIM工作室在深化图纸的基础上,制作综合支吊架族,预先采用综合支吊架布置,统一管线布置。
  03.进度管理与工作面模拟

  项目利用三维可视化功能再加上时间维度,随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同,项目各参与方人员对工程项目的各种问题和情况了如指掌。三维可视化模拟各个工作面情况,可用于周例会上协调与沟通,同时可以用来辨别施工板块与未施工板块之间的关系,更好的进行周转材料的运输和安全防护的布置。
  04.施工方案模拟分析

  项目对大体积混凝土、布料机布置方案、循环水系统、屋面建筑防水做法、人工挖孔桩施工、临永结合、异形构件、高大支模、外脚手架等方案做法进行了模拟分析,同时还对地下室临时照明进行了绿色施工模拟分析,对塔楼区域进行应急疏散模拟分析。
  通过对项目的应急疏散通道人流量进行模拟分析,制定专项应急疏散方案,为项目安全生产经营保驾护航。
  05.预制化加工及安装

项目幕墙预制化加工安装模拟
  工程T3塔楼幕墙系统采用单元式幕墙,裙楼及T4塔楼幕墙系统采用框架式幕墙,幕墙施工前,采用Revit深化,形成幕墙加工及安装图,指导现场加工、安装。
  同时通过创建钢结构模型,深化钢梁与钢柱连接、钢柱与钢筋连接等多种钢结构节点,提前解决现场安装冲突问题,减少返工及延误工期等情况的发生。钢结构施工前,通过Tekla软件深化,生成用于施工的详图,并根据详图工厂预制化加工生产,同时通过二维码标识,便于现场定位安装。
  06.场地动态布置

  结合施工现场的实际情况,对基础、地下室、裙楼、和塔楼各施工阶段的临建布置、运输道路布置、临水临电布置、各类材料堆场、混凝土浇筑泵管位置、材料进场路线等进行模拟布置。
  07.砌体排版与复杂节点深化

  对砌体进行预先排版,对反坎、门槛、门洞、过梁、构造柱、圈梁等进行深化,合理布置,统一标注样式、填充样式、出图规则,最后生成CAD建筑平面布置图,减少现场的砌体垃圾产生。
  对于复杂节点通过三维BIM模型的创建,全方位各角度查看构件之间的相互关系。可以提前进行准确定位,有效地提高了作业效率和施工质量。

BIM创新应用
  01.VR可视化与安全体验

  项目采用VR技术将BIM模型与VR结合,在三维虚拟世界中实时、无限制地观察模型。项目各参与方通过用户端及VR分镜共同浏览模型,从而进行专业间协调分析。将VR技术与安全体验相结合,既节约空间,又能收到良好的安全教育效果,让体验者亲身去感受施工过程中可能发生的各种危险场景,增加学习内容的形象性与趣味性。
  02.无人机应用

  利用航拍技术,成立无人机安全巡查小组,不定期安全巡查,尤其对爬架、钢结构等高危、高坠工作面加强检查频率。利用无人机航拍照片制作成3D全景图,结合BIM模型形成进度对比分析;将全景图与VR结合,身临其境的观察现场施工情况,利用720云全景发布给项目各参与方。
  03.3D打印应用

3D打印模型
  采用3D打印技术,将Revit模型导入、分解、切片,导入打印机中。通过热熔打印出模型样品,辅助项目课题研究、专利开发、QC发布等科技工作。

总结及展望
  工程自开工以来利用BIM技术累计找出图纸问题398处,解决碰撞点22146次,节省返工费用175.5万元,节约材料78.6万元。节约与各方协调联络的时间,节约工期60天。出具各类深化图纸280多份。
  经统计,项目共发表论文22篇,其中核心期刊论文5篇,BIM类论文3篇;申报实用及发明专利12项,其中授权5项;省级工法3篇;国家级BIM大奖一等奖2项、二等奖3项、省部级BIM大奖一等奖1项。
  未来,项目将把工作重心转移到为公司输送人才方面。目前项目取得BIM二级证书的有3名同事。未来项目将培养更多的专业BIM人才,为公司输送更多的BIM人才。

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