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为什么阿里巴巴也青睐BIM技术?(视频解密)

预制建筑网 2018-09-27 08:04:35



中建三局第一建设工程有限责任公司深圳阿里巴巴项目BIM应用(建议在wifi情况下观看)


深圳阿里巴巴阿里云大厦位于深圳后海区金融中心,该工程占地面积16291.57平米,总建筑面积123380.64 平米,拟建建筑物为3层地下室、4栋高层(N1、N2、S1、S2)塔楼及附属裙楼,塔楼间通过3个连廊(桥)连接。



项目的结构形式为钢筋混凝土加钢结构,外墙为玻璃幕墙,结构及外型较复杂,施工难度高。项目由阿里巴巴投资兴建,施工由中建三局一公司实施工程总包项目管理。



阿里巴巴作为国内高科技行业的领军企业之一,对项目有较高的要求和定位。中建三局一公司将本项目定为公司BIM示范工程,研究BIM在施工总承包管理领域中的深层次开发与应用。




一、项目BIM管理体系


为更好将BIM技术融入到总承包项目管理中,公司专门设立了BIM管理部,下设共有12人组成的土建、机电、钢结构、幕墙等BIM专业小组,将各专业分包BIM小组成员纳入总包BIM管理部统一管理。



同时制定BIM工作人员职责表,专业BIM小组进场要求,BIM模型交付标准和时间表,BIM会议制度,让各分包BIM小组管理人员在统一制度框架要求下有序开展BIM各项工作,做到BIM总包项目工作目标一致,职责明确,任务清晰,标准统一。





二、BIM与进度管理的结合应用


进度管理主要包括进度计划编制及进度计划执行。进度计划的编制经常遇到进度计划的框架不完整、工序穿插逻辑不清等问题,编制出的计划千差万别,容易导致施工组织混乱,施工安排不合理,进度拖延等问题。计划执行过程中存在总控计划、实施计划与实际完成情况对比不全面,考核难度大等问题。



针对上述的问题,BIM管理部充分考虑计划与模型的匹配要求,将进度计划子项及BIM模型中的构件按专业分区段及部位考虑楼层进行统一命名,统一格式。



在模型和进度计划匹配后,利用4D虚拟建造,直观检查施工内容是否有疏漏,工序穿插施工逻辑是否合理,大型设备安拆时间是否合理等问题。进而合理优化,最终形成可执行性强的施工总进度计划。



在计划执行过程中,将进度模拟的动画与项目实施照片进行对比,在周例会、月例会上进行进度情况对比分析,直观反应进度提前或滞后情况,分析确定影响进度的因素,制定针对性的改进方案,保证进度计划的有效落实。



三、BIM在技术管理中的典型应用


本项目着重研究BIM在图纸会审、桩基施工、基坑支护拆撑方案模拟及优化、钢筋与钢结构连接节点处理、管线深化设计及图纸优化、移动终端现场无纸化查询等应用。




█  1、BIM辅助图纸会审


各建模小组在创建各自专业模型的过程中及时发现构件尺寸不清、标高错误、详图与平面图无法对应等图纸问题,将各专业模型进行综合后利用软件的碰撞检查功能,快速自动发现结构与机电、混凝土与钢结构、结构与幕墙等工程间的碰撞问题,并自动生成碰撞报告,自动形成所有问题的汇总。





同时,在图纸会审会议时,以模型代替传统的二维图纸作为沟通的平台,更直观地了解图纸出现的问题,可以更好的与业主、设计、监理单位进行图纸问题的沟通确定优化方案。




█  2、BIM辅助桩基施工


项目在桩基施工前,通过BIM技术将工程桩所处位置的地质条件、地下各岩层的走势与关系以及现场施工的场地条件等施工信息直观反应在三维模型中,根据设计图纸对工程桩持力层要求进行基础桩模拟施工,并结合场地环境优化现场平面布置;利用BIM软件的自动统计及过滤提取信息功能快速直观的确定桩的终孔深度、位置及混凝土、钢筋等桩基施工工程量。同时,利用BIM信息集成技术,将桩编号、直径、混凝土强度、成孔深度、成孔时间等信息输入模型,帮助项目自动归集及筛选施工信息,并将工程资料与构件进行有效连接,通过模型管理工程资料。



█  3、BIM辅助基坑支护拆撑方案模拟及优化


基于BIM的环形钢筋混凝土内支撑拆除施工,主要利用Revit软件把二维图纸翻译成三维模型,利用三维模型的可视化初步确定施工方案,在通过相应的力学计算后,在据先换后拆、对称卸载的基础原则上确定基坑支护拆撑流程,通过创建等比例模型,利用Naviswork进行施工模拟,确认方案的可行性确,利用MIDAS对内支撑拆除过程进行受力分析,保证施工方案的安全性。



最后利用可视化的模型交底施工,并安装摄像头进行动态监控,确保施工方案的正确实施。施工工艺采用静爆加人工拆除的施工方法,确保基坑施工安全。



█  4、BIM辅助钢筋与钢结构连接节点处理


本工程首层环梁钢筋与钢结构的连接节点较复杂,项目采用BIM技术,通过节点设计及建模对钢结构与钢筋模型进行间隙碰撞分析和优化,将顶部钢筋由单排改为双排,解决了钢筋密集,施工困难的问题。



█  5、BIM辅助管线深化设计及图纸优化


运用BIM在深化设计过程中进行管线管线深化设计,借助BIM模型的三维可视化,更加直观地了解管线的排布和走向,了解管线直接的冲突,可以利用软件的碰撞检查功能检查不同专业管线碰撞,以及进行相关管线的布置净高检测,将所有碰撞报告汇总反馈给设计人员等相关方,经过碰撞检测后的模型可以直接快速对碰撞点进行定位,方便多方协调时方便进行沟通协调,及时排除项目施工过程中可能遇到的碰撞,减少由此产生的返工,降低由于施工协调造成的成本增加和工期延误。




在利用BIM进行深化设计过程中,经过碰撞检测后进行协调优化,会对部分管线的设计线路布置进行调整,由此必然会改变管线的长度和其他构件数量,通过revit或其他软件统计工程量,导出材料和管线明细表,可以快速准确地更新项目工程量,从而为设备参数的选型提供正确的依据。根据优化后的模型导出施工图,达到指导施工的目的。


█  6、移动终端现场无纸化查询等应用


项目将无纸化办公理念引入施工现场,为每位现场管理人员配备移动终端设备,利用CAD软件进行图纸查看,利用Quickoffice进行规范的查询和报表的填写,改变了原有现场查询图纸及查找资料不方便的旧模式,提高了现场工作效率。




四、BIM辅助平面管理


本项目在平面管理中引入BIM技术,除了建立不同施工阶段的施工现场模型,模型应包括:土建结构、钢结构、施工道路、周围主要建筑外轮廓模型之外,并通过创建各类现场设施与临建的相关族库,直接在三维模型中进行平面布置,并针对地下室结构、主体结构、装饰装修三个主要施工阶段进行更为直观的动态调整,结合施工动态模拟和三维漫游,在三维模型中确保各施工道路、堆场、大型机械设备位置的合理性以及各设备之间是否产生碰撞,保证现场施工平面布置的最优化。同时,通过不断完善的BIM族库,进一步提高基于BIM的平面管理的效率和质量。




五、BIM辅助工程量计算


项目采用revit建模,通过信息的归集、分区分段自动统计处工程量,作为施工人员编制材料计划的依据。当出现设计变更或项目上需要对施工工序进行优化时,还可直接修改模型,快速对比前后两次工程量的变化,为项目决策做支持。同时项目还将revit模型直接导入到专业算量软件中进行工程量的复核,不仅避免了重复建模的工作,还可将两种计算方式下的工程量进行对比分析,降低工程量单一计算时的错误率。目前项目通过BIM模型统计出混凝土、模板、坡道挖运土方、回填石粉等工程量数据,跟现场实际用量误差率在5%以内。最后在项目归结后可以辅助项目结算工作,为项目精细化管理提供支持。




六、BIM与质量、安全管理的结合应用


在质量管理方面,项目为现场管理人员配备了平板电脑,运用autodeskBIM,360blue软件即可在现场进行BIM模型与实物的对比,使管理人员能够快速直观的发现现场质量问题。管理人员还可以随时用平板对现场质量问题进行拍照,现场记录整改问题,将照片与问题汇总后生成整改通知单下发,从而加强对施工过程的质量控制。




项目还将BIM融入到样板展示中,打破传统在现场占用大片空间进行工序展示的单一做法,在现场布置多个触摸式显示屏,利用BIM的施工模拟功能,将现场重要样板做法进行动态展示,为现场质量管控提供服务。




在安全管理方面,项目在对4栋塔楼临边洞口防护合理性和安全性进行分析讨论时,利用revit族技术快速建立楼层栏杆防护体系,并通过Naviswork第三人漫游逐层观察论证,做出全面的观察部署,有效避免安全隐患。




七、BIM成果汇集及下一阶段计划


经过前期的不断研究与实践,项目编制了一整套覆盖了项目核心业务的BIM管理流程,完成了基于BIM的内支撑拆除工法,BIM辅助工程装饰工工法、基于BIM的总控计划编制及控制工法等8篇施工工法,深入研究和测评了国内外众多BIM管理软件平台,形成评估报告,指导本项目及业内同行使用。




下一步我们将继续挖掘BIM在总包管理中的应用价值点,将BIM技术应用到上部结构及装饰装修阶段的施工管理、BIM在机电预制化生产、砌体产业化施工方面进行应用。最后在项目完工时,将包含了设计、施工、运维等各阶段的BIM模型导入公司自主开发的BIM-FIM系统,集成交付业主,服务于物业管理和运营维护。BIM为建筑行业信息化及管理效率提供强有力支持,是未来建筑业的发展趋势。




目前在建筑行业中,业主、设计院、施工单位、科研院所、咨询顾问公司都在积极探索BIM在建筑全生命周期发挥的作用。作为中国BIM发展联盟的常务理事单位,中建三局在BIM理论与实际应用方面已经拥有一定的经验成果,自主开发的建筑机电智能管理BIM-FIM系统,建筑工厂化管理BIM-FC系统陆续获得了创新杯建筑信息模型创新大赛最佳拓展应用奖及工程建设BIM应用大赛一等奖。




今后,公司将一如既往的保持对BIM技术的研发和推广热忱,积极寻求BIM在总承包管理、物业管理、预制化加工、绿色建筑分析相关领域的突破,秉承敢为天下先,永远争第一的企业精神,为中国BIM发展事业做出积极贡献。


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