根据PPP项目团队提出的要求并结合项目管理重难点,在开工前精心策划,对项目各阶段的应用目标逐一分解,明确工作节点,组织技术团队,建立BIM工作站。BIM工程师自2016年10月份进驻项目,目前有土建、机电、商务、动画等4名专职BIM工程师。随后,安装、智能化、装饰装修等专业BIM工程师根据项目进展陆续入驻,最终形成8到10人BIM专业团队。
BIM应用情况
BIM工作站目前共完成了11000㎡的模型建立,对碰撞检查BIM审图、施工场地布置、4D进度模拟、外架布置、材料管控、参数族创建、单项工程量自动计算、基坑边坡分析及安全管控、基于BIM模型的信息管理等重点工作展开了BIM应用,取得了项目经理的高度肯定。下面是具体应用情况介绍。
1、碰撞检查及BIM审图
图纸到位后项目团队立即开始模型建立工作,按照事先确定的工作职责由各专业BIM工程师分别建立土建模型、安装模型、算量模型。在建模过程中,BIM工程师会同项目技术员开展BIM图纸审查,对模型碰撞点逐一筛查,详细记录汇总问题点,形成BIM审图文件,辅助项目完成图纸会审工作。
施工前BIM工作站将碰撞检查结果提交设计单位,设计单位反馈修改图纸问题13处,其中观景阳台梁与外立面幕墙碰撞,如未提前发现将造成幕墙龙骨无法安装延误项目工期。此阶段应用不单解决了技术问题,也使BIM工作站与设计院建立了良好的BIM化信息传递机制,提高了项目团队反馈问题的效率。
2、施工场地布置
项目占地面积广,多个区域同时施工,据此需要合理地布置施工场地,预留足够的工作面,保证材料供应充足,工作有序衔接。结合公司项目施工文明标准化建设的规定,BIM工作站进行了施工场地的虚拟布置,直观地展示了项目现场情况。
办公区布置模型与实景对照
生产区布置模型
在开工交底会上BIM工作站成员向施工员、临建班组播放虚拟布置漫游视频,并对布置方案进行详细解说,强化企业标准化的落实。
可视化交底
根据项目总体进度安排,BIM工作站在开工前将项目进度与模型关联制作4D进度模拟动画,进度模拟用于分析工作之间的逻辑关系,把控关键节点,调整劳动力、材料、机械设备等资源投入,以实现进度目标。通过对总进度计划的多次模拟,项目部发现原有3台混凝土地泵站的布置数量不足,不满足项目多区域同时施工的要求,后调整为4台地泵、1台车载天泵。
项目4D进度模拟
由于本项目会所外立面复杂,外架搭设时需要充分考虑作业面需求以保证施工安全,BIM工作站根据会所模型进行外架搭设模拟,提供多套布置方案及材料用量表,方便分析各项方案之间的优劣,选择最佳布置。
通过成本测算,发现采用一号方案会增加一个区域的悬挑,将增加1.7万元的材料购置费用,所以项目部选择二号布置方案,节约了悬挑脚手架的费用,减少了外架搭设及拆除工作对工期的影响。项目材料部门通过BIM工作站提供的清单分批采购外架材料,避免了材料不合理积压造成的浪费。由于合理安排租赁进场时间解决部分钢管租赁费用,得到了项目经理的高度肯定。
5、参数族创建
由于本项目桩基础数量多,为了便于修改,桩基础均采用参数族创建,对各类参数进行定义,对桩基础钢筋、护壁、扩大头进行参数化设置,仅需输入3项数据即可实现桩基础工程量的自动计算,为项目班组结算提供准确的工程量数据。
项目占地面积广,土方工程施工周期长,在开挖中易产生边坡不稳威胁施工人员的安全。为解决此类问题,BIM工作站根据测量组每日提供的测量数据,计算模型边坡坡度,建立动态的基坑监测模型。通过事先制定好的坡度预警值自动分析,将预警结果提交至施工组、安全组。由施工组调整开挖方案消除危险边坡,如短期内无法消除的区域由安全组设置警戒区并加强监控,必要时拉设警戒带禁止人员下坑作业。
基坑监测模型
本项目为PPP合作模式,施工单位既是乙方也是甲方,对于工程的质量管理、运营维护尤为重要。开工前项目部便对BIM工作站提出了建设“真实竣工模型”的目标,要求BIM团队建立一个包含施工过程质量信息的竣工模型,为项目管理、后期维护提供信息支撑。
为实现这一目标,及时汇总保存施工过程中的文件、资料、文档,组建了全项目局域网,联通所有项目部职能部门,并确定了各职能部门的BIM工作要求。现场施工人员每周必须将施工记录、各类报告、影像资料等上传至局域网,由BIM工作站通过局域网指定根目录挂接全部资料至项目模型中,实现项目资料的无缝对接。生产经理通过检查模型挂接资料完整度追踪工作完成情况实现项目信息化管理。
资料与模型对接
基于BIM模型的信息管理流程
项目BIM工作站自10月份开始运行以来,已经基本完成现有图纸的审图、建模、基础应用点的应用工作,在项目经理的大力推进下BIM应用与传统工作职能部门的配合体系已经建立,实现了初步的信息化管理,对于PPP项目而言有着良好的示范效应。
在下一阶段的工作中,BIM工作站将重点针对地下室及商业部分的安装工程、幕墙、室内装修及室外工程质量策划、BIM5D商务管理等方面开展深度应用,为公司PPP项目的BIM应用摸索出可行之路。