郝文婕

上海農(nóng)工商建設(shè)發(fā)展有限公司 上海 200072

1 工程概況

湖北國展中心廣場項目位于武漢新區(qū)總部經(jīng)濟核心區(qū)，東臨武漢國際博覽中心，南側(cè)是區(qū)域景觀主軸四新大道。項目總建筑面積：195629.26m2，由2棟39層超高層和一個附建式二層地下室組成：建筑總高度為196m，地下建筑面積為42691.23m2，其中人防面積為7921.2m2，為區(qū)域高度之最。同時，湖北國展中心廣場項目是我司迄今為止所開發(fā)的項目中，工程建設(shè)體量第一、建筑高度第一的5A甲級寫字樓[1]。

由于該項目是按5A甲級智慧樓宇標準設(shè)計建造，在BIM應(yīng)用領(lǐng)域中，該項目作為集團首個試點工程，集團各個相關(guān)職能部門均希望項目公司能多借助BIM強大的數(shù)據(jù)處理功能和平臺效應(yīng)，通過對一些數(shù)據(jù)的深入挖掘分析來優(yōu)化運營周期的管理決策，通過碰撞試驗來解決綜合管線的合理布置，進而實現(xiàn)管理的科學化與信息化，切實達到降本增效的目的。

2 鋼結(jié)構(gòu)連廊吊裝方案的擇優(yōu)選擇，節(jié)約工程成本

BIM模型具有可視化的特性和數(shù)據(jù)分析的功能，可對各類施工方案進行模擬。對于一些項目的重點難點部分，從中發(fā)現(xiàn)時間、空間上難以考慮的問題，通過模擬可以制定更優(yōu)的施工方案，從而提高施工效率。針對湖北國展中心廣場項目的特性，我們運用了BIM模型推演出了鋼結(jié)構(gòu)連廊實施吊裝工程的現(xiàn)場施工情況。

我們要求施工單位申報專項的吊裝方案；吊裝方案包括前期準備工作、場地要求、吊裝全過程的施工要點以及緊急預(yù)案等內(nèi)容。根據(jù)所報吊裝方案進行審核，利用BIM模型進行動態(tài)模擬，了解實際現(xiàn)場空間占用情況及材料是否能合理轉(zhuǎn)運，研究可行性和可靠性[2]。

如選用常規(guī)吊裝方案，材料加工及周轉(zhuǎn)將占用整個連廊位置，鋼材每一榀圓弧重22噸，轉(zhuǎn)運困難；而選用優(yōu)化方案，加工區(qū)固定且無周轉(zhuǎn)。如選用常規(guī)吊裝方案連廊下需滿鋪腳手架，費用近210萬元，而選用優(yōu)化方案后只需搭設(shè)一榀位置的腳手架，費用21萬元，節(jié)省了成本近190萬元。

最后從保證質(zhì)量、進度以及場地占用、材料周轉(zhuǎn)等多角度考慮，選取最優(yōu)方案。

圖1 常規(guī)吊裝方案

圖2 優(yōu)化方案

3 碰撞檢測與設(shè)計優(yōu)化，減少變更與返工

通過BIM模型的整理運用，大大減少了各節(jié)點圖紙不合格需要修改、各專業(yè)管道碰撞、不完整等設(shè)計的巨大浪費。碰撞檢查與設(shè)計優(yōu)化則是利用 BIM技術(shù)減少變更與重復(fù)返工的一項主要工作。

本項目在引入BIM技術(shù)時就定制了應(yīng)用點，把碰撞檢查和設(shè)計優(yōu)化作為重點應(yīng)用在工程中，湖北合聯(lián)BIM技術(shù)中心針對本項目編制了完整的BIM實施計劃，明確了建模的標準和框架，同時計劃了各應(yīng)用點。在接收到完整的設(shè)計圖紙后開始建立模型，根據(jù)設(shè)計圖紙做出了地下室部分的凈高分析和管線綜合的碰撞分析，隨后提交本項目的分析報告，設(shè)計院根據(jù)分析結(jié)果逐一對碰撞點進行處理和優(yōu)化。

通過BIM技術(shù)的碰撞檢查和設(shè)計優(yōu)化，本項目在工期緊張的環(huán)境下提前完成了主體結(jié)構(gòu)的施工工作，并使后續(xù)無重大結(jié)構(gòu)變更。在安裝工程的施工中也未進行大量的反復(fù)變更，在經(jīng)濟和工期上產(chǎn)生了極大效益。相比于傳統(tǒng)的2D綜合管線對比，各個專業(yè)的管線，無法匯聚于同一模型中，沒有一個整體性的同緯度的參考方向。而在BIM模型的生成中，各個專業(yè)的綜合管線，無論是登高，翻折，交錯、碰撞等各個問題都能在同一模型中進行相互協(xié)調(diào)修改，并且很多傳統(tǒng)平面管線上有遺漏未相連的部分也能通過三維模型做出很好的檢查。BIM軟件全面檢測管線之間、管線與土建之間的所有碰撞問題，并提供給各專業(yè)設(shè)計人員進行調(diào)整，消除管線碰撞問題。本項目BIM模型還用來檢查設(shè)計是否滿足空間、功能以及外觀等方面的需求，通過模型對項目的空間進行分析，直觀地反映工程項目成型的樣子，所見即所得。對設(shè)計方案有錯漏的地方，及時對方案進行優(yōu)化，避免了施工后期發(fā)現(xiàn)問題再來解決所帶來的損失和浪費。

通過BIM模型出具的碰撞報告，設(shè)計院可對設(shè)計過程中出現(xiàn)的各專業(yè)問題及時處理，以免問題遺留在施工過程中出現(xiàn)，從被動發(fā)現(xiàn)問題轉(zhuǎn)化為主動處理問題。通過此次湖北國展中心廣場項目BIM技術(shù)的實際應(yīng)用，共發(fā)現(xiàn)337處建筑內(nèi)碰撞部位，碰撞部位主要集中在管線較密集的地下室部分和避難層部分。歷時3個月時間，完成對湖北國展中心項目地下室的建模并出具了碰撞檢測報告。通過BIM技術(shù)的檢驗，發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計中的不足，它給項目提供有效技術(shù)支持的同時，它的技術(shù)成果也與后期施工進度及質(zhì)量無縫的對接著，正是因為BIM技術(shù)成果與工程進度的充分融合，湖北國展中心廣場項目僅用10個半月就完成了地下2層、地上39層結(jié)構(gòu)封頂[3]。

4 數(shù)據(jù)化工具，提高工程量、進度款、預(yù)決算的審核能效

利用BIM平臺、互聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)，提高對項目管理的精益化水平，從而促進對項目開發(fā)管理的平臺化、標準化、規(guī)范化。通過施工模型以及施工方案模擬的應(yīng)用，使以前的工程重點、難點變得簡單化、數(shù)據(jù)化，從而使工程管理變得更加便捷和高效。BIM模型真實地提供造價管理需要的工程量信息，快速對各種構(gòu)件進行統(tǒng)計分析，減少了煩瑣的人工操作和潛在錯誤，非常容易實現(xiàn)工程量信息與設(shè)計方案的完全一致。BIM獲得的準確的工程量統(tǒng)計用于現(xiàn)場監(jiān)理對工程量的審核。

常規(guī)審核月度進度款的模式一般是由施工單位提供當月產(chǎn)值報告，監(jiān)理工程師、建設(shè)方現(xiàn)場工程師等人員審核工程形象進度，再由成本工程師根據(jù)形象進度的完成度來審算施工單位產(chǎn)值報告。對于湖北國展中心項目而言，大體量，專業(yè)繁雜，各總分包施工隊伍多的項目而言，無疑對月度產(chǎn)值審核的強度更大。

充分利用了模型所見即所得優(yōu)勢；并且能對各專業(yè)的各類數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理。通過BIM模型，可以將此超高層項目繁雜，龐大的各專業(yè)數(shù)據(jù)歸集于一起，也可以通過模型，方便拆分工程師想要統(tǒng)計的各專業(yè)的工程量。

圖3 快速提取工程量清單，用于各專業(yè)的進度審核

5 結(jié)束語

目前在BIM技術(shù)方面的需求，為了推進BIM技術(shù)在實際工程項目的深入應(yīng)用，提高各相關(guān)職能管理人員對BIM認識和應(yīng)用水平，我們也需要與更專業(yè)的BIM研究團隊合作，通過與研究領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先的優(yōu)秀BIM團隊合作，強化專業(yè)人員對BIM技術(shù)的學習和實踐應(yīng)用能力，發(fā)揮好BIM信息化技術(shù)在項目投資決策、設(shè)計、建造、運營等各階段的實際價值，為轉(zhuǎn)型發(fā)展所開發(fā)的城市綜合體、產(chǎn)城融合、全生命周期裝配式住宅等項目提供強有力的技術(shù)支撐。

為了適應(yīng)社會發(fā)展，政策導(dǎo)向和市場競爭需求的，需要有積極的態(tài)度學習和認識BIM技術(shù)應(yīng)用。現(xiàn)在是互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的時代，BIM技術(shù)能夠帶來很多好處：支撐工業(yè)化建造、綠色施工；實現(xiàn)工程項目精細化管理、提高工程質(zhì)量、降低成本和安全風險；提升工程的效益和效率，等等。BIM可以實現(xiàn)系統(tǒng)的方案優(yōu)化，可以實現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)同管理，以及系統(tǒng)的精細化管理，這些對于產(chǎn)品質(zhì)量的提升是最有力的推動，也是最直接的。要深刻認識BIM技術(shù)在提高質(zhì)量效益上所帶來的作用和意義。從戰(zhàn)略層面講，我們要求堅持規(guī)模擴張、做強做大，要求在未來是可持續(xù)性的發(fā)展。傳統(tǒng)的項目開發(fā)套路、項目管控制度和措施是很難實現(xiàn)的，必須尋求新的創(chuàng)新點和突破點。由BIM技術(shù)所支撐的工業(yè)化建造就是實現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展的方向，BIM技術(shù)本身的科學的決策機制就是規(guī)?；l(fā)展的有力機制保障。