方偉鑫

（福建兆翔機(jī)場(chǎng)建設(shè)有限公司）

1 引言

BIM技術(shù)是近些年建筑工程行業(yè)出現(xiàn)的熱點(diǎn)研究應(yīng)用內(nèi)容，各級(jí)政府、行業(yè)組織都積極出臺(tái)了相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，促進(jìn)BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用。隨著B(niǎo)IM技術(shù)在工程行業(yè)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大和發(fā)揮的實(shí)際作用，其價(jià)值得到行業(yè)普遍認(rèn)可，技術(shù)路線也趨于成熟，得到越來(lái)越多用戶(hù)的青睞。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)旅客吞吐量和貨運(yùn)量不斷增加，各大機(jī)場(chǎng)都相繼開(kāi)展了改擴(kuò)建，為了更好的落實(shí)“四型機(jī)場(chǎng)”建設(shè)行動(dòng)綱要的要求，很多機(jī)場(chǎng)在建設(shè)中引入了BIM技術(shù)。民航局于2020年2月發(fā)布《民用運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》，用于指導(dǎo)BIM技術(shù)在機(jī)場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用。截至目前，BIM在民航機(jī)場(chǎng)建設(shè)中的應(yīng)用仍處于起步階段。此外，機(jī)場(chǎng)建設(shè)為大型綜合性項(xiàng)目，建設(shè)過(guò)程存在多專(zhuān)業(yè)、多系統(tǒng)、多穿插、多參建單位，實(shí)施周期緊、協(xié)調(diào)難度大等建設(shè)難點(diǎn)，這些都給BIM技術(shù)在機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目中的應(yīng)用帶來(lái)挑戰(zhàn)。因此，需要依托BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及結(jié)合每個(gè)機(jī)場(chǎng)建設(shè)的特點(diǎn)，做好機(jī)場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目BIM應(yīng)用實(shí)施的方案規(guī)劃。

2 BIM應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 BIM技術(shù)特點(diǎn)

BIM是一種三維可視化技術(shù)，是一個(gè)建筑信息共享的知識(shí)資源，為建設(shè)項(xiàng)目全生命周期提供可靠決策依據(jù)。在項(xiàng)目進(jìn)程中，各參與方在模型中插入、提取、更新和修改信息，并在同一個(gè)信息載體上協(xié)同作業(yè)。

工程建設(shè)項(xiàng)目運(yùn)用BIM技術(shù)可以有效提高建設(shè)效率，節(jié)約建設(shè)成本，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，BIM技術(shù)具有可視化、一體化、參數(shù)化、仿真性、可計(jì)量性、協(xié)調(diào)性、可出圖性等特點(diǎn)，基于BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中賦予所創(chuàng)建的虛擬建筑模型的大量建筑信息（幾何信息、材料性能、構(gòu)件屬性等），將BIM模型導(dǎo)入相關(guān)性能分析軟件，輔助項(xiàng)目各階段建設(shè)決策。

2.2 BIM應(yīng)用情況

考慮到項(xiàng)目的建設(shè)周期、資源投入等因素，目前BIM實(shí)施方主要以大公司為主，應(yīng)用集中在設(shè)計(jì)和施工階段。根據(jù)《中國(guó)建筑業(yè)BIM應(yīng)用分析報(bào)告（2020）》，截至2020年8月，我國(guó)BIM技術(shù)應(yīng)用超過(guò)3年的企業(yè)占比為57.82%，而且先前未使用BIM技術(shù)的企業(yè)也在積極的關(guān)注BIM技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。但BIM技術(shù)在運(yùn)維階段的應(yīng)用還不成熟，目前仍在不斷研究和探索中（見(jiàn)圖1）。

圖1 2020年國(guó)內(nèi)BIM技術(shù)應(yīng)用情況

2.3 BIM應(yīng)用誤區(qū)

在BIM技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用過(guò)程中，用戶(hù)對(duì)BIM的認(rèn)識(shí)也在不斷變化，也有少數(shù)企業(yè)對(duì)BIM的理解出現(xiàn)了誤區(qū)，主要集中在以下幾方面。

1）激進(jìn)型

該類(lèi)企業(yè)認(rèn)為BIM可以“包治百病”、“無(wú)所不能”，帶來(lái)的后果是在項(xiàng)目具體應(yīng)用過(guò)程中，企業(yè)在政策制定方面對(duì)BIM產(chǎn)生的價(jià)值期許過(guò)高，最終脫離實(shí)際。

2）保守型

該類(lèi)企業(yè)對(duì)BIM技術(shù)發(fā)展看衰，僅僅關(guān)注其他企業(yè)BIM應(yīng)用情況，而沒(méi)有投入足夠的資源去支持企業(yè)發(fā)展BIM，帶來(lái)的后果是在技術(shù)快速迭代發(fā)展的當(dāng)下，有可能被行業(yè)淘汰。

3）無(wú)方向型

該類(lèi)企業(yè)在BIM技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中更多的像“盲人摸象”，在BIM應(yīng)用的認(rèn)知方向上走偏，帶來(lái)的后果是與其他企業(yè)相比，在同等投入的情況下，沒(méi)有給企業(yè)發(fā)展帶來(lái)應(yīng)有的價(jià)值。

基于上述情況，在BIM技術(shù)的推進(jìn)過(guò)程中，企業(yè)需根據(jù)自身情況“量體裁衣”，制定符合企業(yè)發(fā)展的目標(biāo)，才能真正發(fā)揮BIM的作用，成為BIM技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的受益者。

3 機(jī)場(chǎng)工程BIM實(shí)施策劃

3.1 機(jī)場(chǎng)工程建設(shè)特點(diǎn)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)場(chǎng)已經(jīng)成為我國(guó)大型綜合交通樞紐，其戰(zhàn)略定位、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高，建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大，實(shí)施周期越來(lái)越短，這對(duì)參建各方在技術(shù)及協(xié)調(diào)方面都提出了更高要求。廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)作為新建項(xiàng)目，主要有以下特點(diǎn)。

1）規(guī)模大

廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目遠(yuǎn)期規(guī)劃用地面積約27.49km2，其中近期規(guī)劃用地面積14km2，飛行區(qū)等級(jí)4F。

2）系統(tǒng)多

廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)作為全新的機(jī)場(chǎng)，近期計(jì)劃建設(shè)T1航站樓、飛行區(qū)及其附屬建筑、交通中心、運(yùn)行控制中心、地服配套用房、旅客過(guò)夜用房、非基地航辦公樓、制冷站、貨運(yùn)園區(qū)、陸側(cè)交通道路及高架橋等，涵蓋機(jī)場(chǎng)建設(shè)的方方面面。

3）接口多

廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)工作由多家單位共同完成，在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中接口核查顯得尤為重要，直接影響后續(xù)項(xiàng)目的實(shí)施質(zhì)量和進(jìn)度。

4）標(biāo)準(zhǔn)高

2020年10 月民航局相繼發(fā)布了《中國(guó)民用機(jī)場(chǎng)服務(wù)品牌建設(shè)指南》、《人文機(jī)場(chǎng)建設(shè)指南》及《四型機(jī)場(chǎng)建設(shè)導(dǎo)則》，廈門(mén)翔業(yè)集團(tuán)有限公司作為《人文機(jī)場(chǎng)建設(shè)指南》的主要編寫(xiě)單位，將以廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)建設(shè)為基點(diǎn)，以“人文機(jī)場(chǎng)”為戰(zhàn)略，充分利用新興技術(shù)打造以“平安、綠色、智慧、人文”為核心的“四型機(jī)場(chǎng)”。

5）時(shí)間緊

按照總體控制計(jì)劃，廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)預(yù)計(jì)2024年建成，2025年投用，考慮到項(xiàng)目填海及實(shí)施過(guò)程中的不可控因素，整體工期緊張。

3.2 機(jī)場(chǎng)建設(shè)BIM應(yīng)用價(jià)值

目前，國(guó)內(nèi)廣州白云機(jī)場(chǎng)、深圳寶安機(jī)場(chǎng)、鄭州新鄭機(jī)場(chǎng)、烏魯木齊地窩堡機(jī)場(chǎng)等大型機(jī)場(chǎng)在建設(shè)過(guò)程中都引入了BIM技術(shù)，以提高建設(shè)效率和控制實(shí)施質(zhì)量。廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)工程將在建設(shè)過(guò)程中“全專(zhuān)業(yè)、全過(guò)程”引入BIM技術(shù)，擬從以下幾個(gè)方面發(fā)揮BIM技術(shù)的作用，為實(shí)現(xiàn)“四型機(jī)場(chǎng)”建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

①可視化表達(dá)建設(shè)信息，各參與方通過(guò)BIM模型直接讀取建設(shè)信息，進(jìn)行可視化技術(shù)交底，打破技術(shù)壁壘限制，解決傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)中難以避免的“錯(cuò)、漏、碰、缺”等問(wèn)題。

②協(xié)調(diào)工程建設(shè)管理，搭建多專(zhuān)業(yè)協(xié)同平臺(tái)，輔助參建方之間的信息傳遞，提高工程管理效率。

③多方案預(yù)演，提前將設(shè)計(jì)、施工方案做3D、4D模擬，比選得到最優(yōu)的建設(shè)方案。

④BIM應(yīng)用成果形成的數(shù)據(jù)信息將作為機(jī)場(chǎng)建設(shè)的數(shù)字資產(chǎn)，為機(jī)場(chǎng)智慧化運(yùn)營(yíng)提供數(shù)據(jù)支撐。

4 機(jī)場(chǎng)工程BIM實(shí)施分析

本文以廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)建設(shè)工程為例，建設(shè)方從多維度分析了目前BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段項(xiàng)目實(shí)施存在的問(wèn)題，并通過(guò)探索給出了相應(yīng)的解決措施，同時(shí)規(guī)劃了項(xiàng)目后續(xù)在施工階段BIM技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)及實(shí)施流程。

4.1 設(shè)計(jì)階段BIM實(shí)施難點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施

4.1.1 管理體制問(wèn)題

目前，多數(shù)項(xiàng)目BIM實(shí)施過(guò)程中建設(shè)單位會(huì)引入第三方BIM咨詢(xún)單位協(xié)助進(jìn)行BIM規(guī)劃和后續(xù)實(shí)施，同時(shí)為了保證項(xiàng)目順利推進(jìn)建設(shè)單位一般會(huì)組建自己的BIM中心，并委托專(zhuān)人負(fù)責(zé)，但參與人數(shù)較少。這種形式帶來(lái)的問(wèn)題是BIM中心人員受專(zhuān)業(yè)限制，除與外部單位溝通外，還會(huì)忙于與內(nèi)部各部門(mén)溝通，且溝通效率低、花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)、成果不佳。

解決措施：廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)BIM工作開(kāi)始前，建設(shè)單位內(nèi)部自上而下建立集團(tuán)級(jí)、公司級(jí)、部門(mén)級(jí)管控機(jī)構(gòu)，其中，集團(tuán)級(jí)成員為集團(tuán)下屬各二級(jí)公司及BIM咨詢(xún)單位，公司級(jí)成員為建設(shè)公司各生產(chǎn)、職能部門(mén)，部門(mén)級(jí)成員為BIM相關(guān)各板塊負(fù)責(zé)人。通過(guò)這種全部門(mén)參與的組織架構(gòu)，有助于責(zé)任落實(shí)到人、調(diào)動(dòng)大家的積極性，提高溝通效率，同時(shí)，架構(gòu)中的人員可以既承擔(dān)自己的本職工作，又參與BIM推進(jìn)的相關(guān)工作。

4.1.2 模型創(chuàng)建主體問(wèn)題

按照國(guó)家BIM技術(shù)實(shí)施思路，在設(shè)計(jì)階段需要按照正向設(shè)計(jì)開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，即先完成三維模型設(shè)計(jì)創(chuàng)建，再導(dǎo)出二維圖紙。但在具體工作開(kāi)展中，大多數(shù)企業(yè)考慮到工程進(jìn)度、資源投入、實(shí)施效果等因素，在模型創(chuàng)建中均采用了翻模形式，即按照傳統(tǒng)方式先進(jìn)行二維設(shè)計(jì)制圖，再借助三維軟件按照已有的二維圖紙進(jìn)行建模。

基于市場(chǎng)翻模形式下，一般二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)及三維翻模工作均由設(shè)計(jì)院完成，帶來(lái)的問(wèn)題是諸多設(shè)計(jì)院在工作中均以二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)為核心，模型創(chuàng)建工作交由其他建模人員負(fù)責(zé)，在完成質(zhì)量上僅以滿(mǎn)足合同要求為主。BIM 咨詢(xún)單位收到模型后進(jìn)行審核，通過(guò)多個(gè)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，一般模型在構(gòu)建完整性、規(guī)范性、圖模一致、管線綜合等方面均存在較多問(wèn)題。設(shè)計(jì)院收到審核意見(jiàn)后會(huì)先進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整，再將調(diào)整后的圖紙反饋給內(nèi)部建模人員，建模人員按照設(shè)計(jì)圖紙完善后再提交 BIM咨詢(xún)單位審核，這種審核流程往往要持續(xù)多輪，需耗費(fèi)大量時(shí)間，會(huì)影響項(xiàng)目的總體推進(jìn)。究其原因，主要是翻模情況下大多數(shù)設(shè)計(jì)院習(xí)慣了以前的工作模式，普遍認(rèn)為建模會(huì)有助于提升產(chǎn)品質(zhì)量。但是，建模不會(huì)影響設(shè)計(jì)圖紙的正常交付，另外把建模當(dāng)作一種被動(dòng)完成的工作，而不是積極的去通過(guò)建模印證設(shè)計(jì)的合理性。

解決措施：在廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)BIM工作分工中，建設(shè)單位從創(chuàng)新的角度將建模工作交由BIM咨詢(xún)單位完成，該種工作模式大大降低了審核流程、減少了不必要的環(huán)節(jié)、提高了工作效率。這種形式下，咨詢(xún)單位更多的是主動(dòng)工作模式，通過(guò)建模發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題，既解決了模型創(chuàng)建問(wèn)題，又完成了咨詢(xún)工作，達(dá)到事半功倍的效果，同時(shí)也降低了對(duì)設(shè)計(jì)院人員配備的要求。但這就對(duì) BIM 咨詢(xún)單位的綜合性提出更高要求，負(fù)責(zé)建模的人員不僅要求熟悉軟件，還需要有一定的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和工程經(jīng)驗(yàn)。廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目通過(guò)公開(kāi)招標(biāo)引進(jìn)了中國(guó)電建華東院作為BIM咨詢(xún)負(fù)責(zé)方，該企業(yè)綜合能力突出，且先后對(duì)深圳、香港、鄭州等機(jī)場(chǎng)提供了全過(guò)程BIM咨詢(xún)服務(wù)，能夠更好地勝任廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)的BIM咨詢(xún)工作。

4.1.3 模型創(chuàng)建深度問(wèn)題

按照國(guó)標(biāo)《建筑信息模型設(shè)計(jì)交付標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)交付成果的要求，設(shè)計(jì)階段模型精細(xì)度等級(jí)不宜低于LOD300。但在實(shí)施過(guò)程中，部分企業(yè)沒(méi)有結(jié)合自身情況及行業(yè)性質(zhì)，在設(shè)計(jì)階段盲目追求LOD300深度要求，造成建模工作量增大和資源的浪費(fèi)。

解決措施：在廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)模型創(chuàng)建過(guò)程中，建設(shè)單位根據(jù)機(jī)場(chǎng)行業(yè)的特性，考慮到機(jī)電管線、幕墻、屋面、鋼結(jié)構(gòu)在施工單位進(jìn)場(chǎng)后要進(jìn)行模型深化的實(shí)際情況（鋼結(jié)構(gòu)模型施工單位一般會(huì)選擇Tekla軟件進(jìn)行重新建模深化），從節(jié)約人力資源、有助于項(xiàng)目推進(jìn)的角度出發(fā)，決定在設(shè)計(jì)階段建模過(guò)程中管徑在 100mm 以下的管線按需建模，幕墻、屋面及鋼結(jié)構(gòu)模型深度介于 LOD200 和 LOD300 之間，滿(mǎn)足整體展示效果即可。

4.1.4 模型應(yīng)用范圍問(wèn)題

《民用運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目施工圖設(shè)計(jì)階段模型的應(yīng)用點(diǎn)進(jìn)行了描述，鑒于目前機(jī)場(chǎng)行業(yè)BIM應(yīng)用還未大規(guī)模展開(kāi)，大多應(yīng)用點(diǎn)標(biāo)識(shí)為選用，鼓勵(lì)企業(yè)根據(jù)自身特點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)用。但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，部分企業(yè)為了展示及匯報(bào)效果，盲目要求模型實(shí)施方全部進(jìn)行應(yīng)用，帶來(lái)的問(wèn)題是實(shí)施方迫于建設(shè)單位壓力，為了應(yīng)用而應(yīng)用，輸出成果除了華麗的外表，無(wú)太多實(shí)際價(jià)值，沒(méi)有達(dá)到BIM應(yīng)用的初衷。

解決措施：在廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)階段，建設(shè)單位根據(jù)項(xiàng)目情況，從應(yīng)用可落地、有助于項(xiàng)目推進(jìn)及產(chǎn)生實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的角度出發(fā)，明確咨詢(xún)單位在完成模型創(chuàng)建后，進(jìn)行管線碰撞檢查，同時(shí)，依托模型輸出圖紙問(wèn)題報(bào)告。這樣有助于對(duì)施工圖紙進(jìn)行直接復(fù)核，既能發(fā)現(xiàn)圖紙內(nèi)部碰撞問(wèn)題，又解決了圖紙表面的問(wèn)題，減少圖紙中的低級(jí)錯(cuò)誤。

4.2 施工階段BIM應(yīng)用實(shí)施規(guī)劃

4.2.1 應(yīng)用點(diǎn)規(guī)劃及價(jià)值

《民用運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（》MH/T5042-2020）對(duì)機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目施工階段的BIM應(yīng)用點(diǎn)同樣進(jìn)行了建議，目前，廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目正處于設(shè)計(jì)階段，根據(jù)項(xiàng)目的總體推進(jìn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，從應(yīng)用可落地、有助于項(xiàng)目推進(jìn)及產(chǎn)生實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的角度出發(fā)，擬鼓勵(lì)各參建單位重點(diǎn)在以下幾方面進(jìn)行應(yīng)用探索（見(jiàn)表1）。

表1 廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)施工階段BIM應(yīng)用規(guī)劃

4.2.2 總體應(yīng)用流程

施工階段在具體的BIM應(yīng)用過(guò)程中，每項(xiàng)應(yīng)用開(kāi)始之前需明確具體的應(yīng)用內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上做好資料的收集工作，并嚴(yán)格按照實(shí)施方案執(zhí)行。其中，每個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)進(jìn)行信息交換，總體應(yīng)用流程見(jiàn)圖2所示。

圖2 廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)工程項(xiàng)目BIM總體應(yīng)用流程

5 民航弱電BIM實(shí)施實(shí)例分析

在機(jī)場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目中，民航弱電系統(tǒng)的穩(wěn)定性是機(jī)場(chǎng)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試及綜合演練的基礎(chǔ)，同時(shí)也是機(jī)場(chǎng)投運(yùn)后安全、高效運(yùn)行的基礎(chǔ)。因此，民航弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝對(duì)工程建設(shè)至關(guān)重要。機(jī)場(chǎng)建設(shè)本身涵蓋系統(tǒng)多，其中，民航弱電系統(tǒng)更是種類(lèi)繁多，主要有信息集成系統(tǒng)、離港系統(tǒng)、安檢信息管理系統(tǒng)、行李處理系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)和安防系統(tǒng)等。本文以廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)安防系統(tǒng)中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，實(shí)例分析BIM技術(shù)在民航弱電系統(tǒng)安防監(jiān)控點(diǎn)選址中的應(yīng)用。

一般視頻監(jiān)控都是在二維平面中設(shè)計(jì)布局，僅能反應(yīng)平面布局的合理性，不能驗(yàn)證監(jiān)控范圍能否滿(mǎn)足實(shí)際需求?；贐IM技術(shù)，監(jiān)控選址在三維空間中進(jìn)行模擬分析，選擇最佳布點(diǎn)位置，以達(dá)到優(yōu)化攝像頭數(shù)量、提高監(jiān)控覆蓋面的目的。同時(shí)，待建成后，可以在BIM運(yùn)維平臺(tái)整體協(xié)調(diào)監(jiān)控范圍內(nèi)的全部攝像頭，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)后臺(tái)實(shí)時(shí)調(diào)取監(jiān)控范圍內(nèi)監(jiān)控點(diǎn)精確位置和監(jiān)控影像。

5.1 安防監(jiān)控選址影響因素分析

在安防監(jiān)控選址中，影響選址點(diǎn)位的因素主要有監(jiān)控范圍、通視條件、像場(chǎng)角、輻射半徑等，各因素主要參數(shù)如下。

1）監(jiān)控范圍

監(jiān)控范圍（S）是需要監(jiān)控的地點(diǎn)和面積，監(jiān)控范圍的確定需要注重人文關(guān)懷、公眾利益和財(cái)產(chǎn)安全等因素，輔助機(jī)場(chǎng)管理。

2）通視條件

視頻監(jiān)控點(diǎn)布控區(qū)內(nèi)的通視條件是監(jiān)控點(diǎn)選址的重要影響因素，視頻監(jiān)控主要作用于可移動(dòng)對(duì)象，監(jiān)控范圍內(nèi)難免存在各類(lèi)建筑物、建筑構(gòu)件，阻擋監(jiān)控視線。通視條件越好，所需的必要監(jiān)控點(diǎn)密度越小。

3）像場(chǎng)角

監(jiān)控?cái)z像鏡頭像場(chǎng)角（θ）是攝像頭的光學(xué)中心與鏡頭直徑端點(diǎn)的連線所形成的角度。像場(chǎng)角與焦距長(zhǎng)短成反比關(guān)系。

4）輻射半徑

監(jiān)控點(diǎn)輻射半徑（L）即監(jiān)控點(diǎn)視線的有效作用距離。當(dāng)監(jiān)控器可變焦時(shí)，該因素為一個(gè)變量；監(jiān)控器為定焦時(shí)，該因素為一個(gè)常量，通常輻射半徑由設(shè)備自身參數(shù)決定。

5.2 安防監(jiān)控選址思路

1）確定監(jiān)控范圍

綜合設(shè)計(jì)資料、機(jī)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)營(yíng)需求等各方面信息，分析確定實(shí)際監(jiān)控范圍。

2）確定單機(jī)監(jiān)控面積（S0）

3）預(yù)測(cè)監(jiān)控點(diǎn)平面位置

通過(guò)監(jiān)控范圍和單機(jī)監(jiān)控面積關(guān)系，計(jì)算出預(yù)測(cè)攝像頭的數(shù)量和平面位置，監(jiān)控范圍體量較大時(shí)可借助GIS分析軟件整體預(yù)測(cè)監(jiān)控點(diǎn)的平面位置。

4）確定監(jiān)控點(diǎn)空間位置

利用BIM模型的三維可視化模擬特點(diǎn)，確定監(jiān)控點(diǎn)的精確空間位置，考慮通視條件，可選擇增減監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量，通過(guò)設(shè)置不同的攝像頭參數(shù)、攝像頭空間位置、攝像頭采像方位，模擬攝像頭在三維模型環(huán)境的虛擬現(xiàn)實(shí)采像，確定監(jiān)控點(diǎn)精確位置，生成BIM模型成果。

5）評(píng)價(jià)審核

根據(jù)安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，審核監(jiān)控點(diǎn)設(shè)計(jì)是否符合要求，審核不通過(guò)，返回第三步，直至符合要求。

5.3 基于BIM監(jiān)控選址設(shè)計(jì)

為驗(yàn)證上述BIM技術(shù)在安防監(jiān)控選址中發(fā)揮的積極作用，選取廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)航站樓某指廊的出發(fā)層進(jìn)行基于BIM技術(shù)的監(jiān)控選址設(shè)計(jì)，運(yùn)用了Revit、Fuzor兩種BIM軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)分析監(jiān)控點(diǎn)精確選址。以下為設(shè)計(jì)流程。

①航站樓監(jiān)控范圍主要是公共區(qū)，其他區(qū)域以建筑隔墻隔開(kāi)，因此通視條件一般，建筑空間內(nèi)有很多結(jié)構(gòu)柱和功能區(qū)建筑隔墻，影響監(jiān)控選址。

②根據(jù)監(jiān)控?cái)z像頭參數(shù)，模擬單個(gè)攝像頭采像作用范圍（見(jiàn)圖3），在Fuzor軟件中可分析模擬攝像頭的采像區(qū)域，并且可以通過(guò)調(diào)整三維幾何位置和空間姿態(tài)角度，確定最優(yōu)的監(jiān)控點(diǎn)位（見(jiàn)圖4）。

圖3 單攝像頭監(jiān)控面積模擬

圖4 監(jiān)控?cái)z像頭參數(shù)設(shè)置模擬

③在Revit中打開(kāi)現(xiàn)有的指廊土建模型，通過(guò)視圖調(diào)整，切換到指廊出發(fā)層平面圖（見(jiàn)圖5），根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范布設(shè)安防監(jiān)控點(diǎn)平面位置，只需規(guī)劃監(jiān)控點(diǎn)理想的區(qū)域，需要考慮成本、安全性、可維護(hù)性、可擴(kuò)充性等影響因素（見(jiàn)圖6）。

圖5 監(jiān)控點(diǎn)平面選址

圖6 監(jiān)控點(diǎn)空間精確位置選址

④在Revit中轉(zhuǎn)成三維模型視圖，并切換至Fuzor環(huán)境中，根據(jù)規(guī)劃的平面位置進(jìn)行空間模擬布設(shè)監(jiān)控點(diǎn)，可通過(guò)三維可視化模擬出監(jiān)控點(diǎn)內(nèi)的采像內(nèi)容后調(diào)整監(jiān)控點(diǎn)的具體位置和姿態(tài)角度，以達(dá)到最優(yōu)的監(jiān)控布設(shè)點(diǎn)位（見(jiàn)圖7-8）。

圖7 登機(jī)橋監(jiān)控模擬

圖8 候機(jī)公共區(qū)監(jiān)控模擬

⑤如果監(jiān)控范圍內(nèi)通視條件不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，可增加監(jiān)控點(diǎn)（見(jiàn)圖9）。

圖9 根據(jù)通視條件增加監(jiān)控點(diǎn)方案

⑥所有監(jiān)控點(diǎn)位確定后，在Revit中完成監(jiān)控點(diǎn)模型創(chuàng)建，提交審核。后續(xù)可根據(jù)建設(shè)要求提供監(jiān)控點(diǎn)設(shè)計(jì)資料。

6 結(jié)語(yǔ)

民航領(lǐng)域BIM應(yīng)用目前還處在發(fā)展階段，國(guó)內(nèi)僅有部分機(jī)場(chǎng)在建設(shè)階段全過(guò)程、全專(zhuān)業(yè)、全系統(tǒng)應(yīng)用BIM。同時(shí)，對(duì)于BIM的認(rèn)知和核心價(jià)值，企業(yè)及個(gè)體用戶(hù)也評(píng)判不一，都是通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施，在經(jīng)驗(yàn)不斷積累的基礎(chǔ)上更深層次探索BIM的應(yīng)用價(jià)值。在BIM技術(shù)具體推廣及應(yīng)用過(guò)程中，企業(yè)需在了解各行業(yè)應(yīng)用情況的基礎(chǔ)上，結(jié)合項(xiàng)目性質(zhì)、企業(yè)自身發(fā)展目標(biāo)、資源投入、工期要求等因素進(jìn)行量體裁衣后，制定可落地的BIM實(shí)施方案，切忌盲目跟從和過(guò)于神化BIM。廈門(mén)新機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目目前處于設(shè)計(jì)階段，在建設(shè)單位總體掌控及BIM咨詢(xún)單位的協(xié)助下，將以“人文機(jī)場(chǎng)”為戰(zhàn)略，充分發(fā)揮BIM的優(yōu)勢(shì)，打造國(guó)內(nèi)以“平安、綠色、智慧、人文”為核心的“四型機(jī)場(chǎng)”典范。