深圳市城市軌道交通工程4號線三期工程 BIM技術(shù)應(yīng)用

一項目介紹
1.工程概況

2.BIM應(yīng)用階段

3.參建單位

4.BIM架構(gòu)

二應(yīng)用落地
1.基礎(chǔ)落地
（1）基礎(chǔ)落地-管綜優(yōu)化
先依據(jù)提供圖紙進行模型建立，進行專業(yè)間碰撞檢測，由總包組織甲方、設(shè)計、各分包召開協(xié)調(diào)例會，制定調(diào)整方案，綜合考慮施工規(guī)范和施工工序，結(jié)合施工預(yù)留空間、支吊架設(shè)計等施工需求進行管線綜合優(yōu)化。利用BIM技術(shù)可視化和碰撞檢查功能，提高管線深化設(shè)計水平，達到最合理的綜合排布效果和支吊架綜合利用。深化后的模型待甲方、設(shè)計、各分包進行簽字確認后，依據(jù)模型出具各專業(yè)平面圖、剖面圖及復(fù)雜節(jié)點詳圖等二維深化圖紙，來指導(dǎo)現(xiàn)場的實際施工。

（2）基礎(chǔ)落地-可視化指導(dǎo)施工

2.基于BIM模型套管預(yù)留及墻體開槽的應(yīng)用落地

3.基于BIM技術(shù)在地鐵公裝深化及的應(yīng)用落地

4.基于BIM技術(shù)在地鐵砌體排磚的應(yīng)用落地
應(yīng)用點解析：繪制三維排磚模型，清晰明了的對灰縫控制、預(yù)制混凝土塊設(shè)置、門頭下掛板二次優(yōu)化、反坎防潮灰砂磚設(shè)置、門過梁窗臺臥梁、斜頂磚排布、構(gòu)造柱排布等等砌筑難點、復(fù)雜節(jié)點進行預(yù)施工，達到減少返工、確保質(zhì)量、指導(dǎo)施工、節(jié)約成本的目的。

5.地鐵BIM放樣與三維激光掃描結(jié)合的應(yīng)用落地
（1）三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用--前期準備
在土建完成后進場后清理現(xiàn)場掃描區(qū)域內(nèi)的遮擋物，避免因雜物遮擋而妨礙數(shù)據(jù)的獲取。準備設(shè)備主機（三維激光掃描儀）、配件（平面標靶、目標球）、規(guī)劃掃描路線、清理出總包交付的現(xiàn)場 1m 線位置。
（2）三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用--粘貼標靶

（3）三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用--現(xiàn)場掃描
根據(jù)前期規(guī)劃的路線，現(xiàn)場擺放拼接球，采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)；并確保掃描到標靶。
（4）三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用--數(shù)據(jù)處理

（5）土建模型搭建(點云逆向建模)

將點云數(shù)據(jù)導(dǎo)入 revit 軟件，依據(jù)點云數(shù)據(jù)建立現(xiàn)場土建模型。

（6）各專業(yè) BIM 模型搭建
各個專業(yè)設(shè)計師在通過點云建立的現(xiàn)場土建模型上進行各個專業(yè)模型搭建，得到全專業(yè)的BIM 模型。

（7）提取下料清單和對應(yīng)安裝點位坐標

（8）BIM 放樣-將標靶點位導(dǎo)入 BIM 模型

（9）BIM 放樣-現(xiàn)場放樣

進行 BIM 三維放樣之前需結(jié)合現(xiàn)場標靶點匹配 BIM 模型，根據(jù)控制點用后方交會法或后視法在施工現(xiàn)場對 BIM 放樣機器人設(shè)站，使現(xiàn)場的三維空間坐標系與 BIM 模型三維空間坐標系建立映射關(guān)系，BIM 放樣機器人即可以計算出 BIM 模型任何空間位置與真實三維空間對應(yīng)的 xyz，并自動以激光或棱鏡方式指引施工人員找到該點的真實位置；并做好點位屬性或編號標記，以對應(yīng)材料安裝。
（10）機電管線安裝

根據(jù)材料上的編號和現(xiàn)場放樣的點位編號，按照裝配圖一一對應(yīng)的位置進行。
三成果進度
1.BIM成果

2.BIM標準

3.BIM出圖

4.BIM進度

四項目重難點及應(yīng)對措施
1.精細化管理
（1）業(yè)主、設(shè)計院圖紙調(diào)整及變更頻繁
問題描述：應(yīng)港鐵要求，我方須于2017年3月即組建項目部開展BIM深化設(shè)計工作。但由于港鐵很多甲供設(shè)備未開始招標，部分系統(tǒng)承包商未招標，導(dǎo)致設(shè)計院圖紙內(nèi)容無法確定，因此造成我司負責的BIM深化設(shè)計內(nèi)容無法保證完整性，存在管綜方案調(diào)整的可能性極大，間接影響項目部的深化進度及現(xiàn)場施工進度。
應(yīng)對措施：在項目成本不可避免的情況下，項目部主要采取以下措施以降低深化設(shè)計成本，提高人工工效：
1、提前與港鐵業(yè)主確定BIM深化設(shè)計已會簽圖紙后不再做調(diào)整，若調(diào)整則需啟動變更程序。
2、項目部借鑒以前地鐵項目經(jīng)驗，管綜方案提前預(yù)留空間，避免后期加入管線影響管綜方案。
3、提前熟悉已有圖紙，找出管線設(shè)計缺陷，提前反饋給設(shè)計，逐步完善圖紙內(nèi)容。
4、提前對接現(xiàn)有系統(tǒng)承包商，召開相應(yīng)接口協(xié)調(diào)會，逐步完善關(guān)于系統(tǒng)承包商的圖紙內(nèi)容。
5、及時完成對六個站的BIM深化設(shè)計圖紙會簽工作，避免因設(shè)計院圖紙內(nèi)容缺陷導(dǎo)致無法出圖。后續(xù)關(guān)于圖紙調(diào)整則啟動圖紙變更程序再調(diào)整圖紙內(nèi)容。
（2）后期搶工占比大
問題描述：根據(jù)目前設(shè)計單位的進度計劃及土建現(xiàn)場施工現(xiàn)狀，項目部負責深化的觀瀾站及松元廈站施工工期將壓縮至六個月以內(nèi)?？梢灶A(yù)見上述2站必將發(fā)生大量的交叉施工及趕工。多作業(yè)面交叉的施工協(xié)調(diào)及趕工搶工的質(zhì)量保證是后期施工的一大難題，其中關(guān)于深化設(shè)計與現(xiàn)場施工質(zhì)量脫節(jié)問題是一大難題。
應(yīng)對措施：觀瀾站及松元廈站的趕工已不可避免，BIM深化設(shè)計擬采取以下措施，保障現(xiàn)場施工質(zhì)量與深化設(shè)計不脫節(jié)：
1、加強與港鐵及設(shè)計溝通，加快各專業(yè)施工圖紙出圖進度，提前策劃技術(shù)方案，完善設(shè)計交底及圖紙會審工作。
2、加強與各系統(tǒng)承包商溝通，根據(jù)總工期計劃，規(guī)劃各系統(tǒng)承包商進場時間及作業(yè)面移交順序，盡量減少交叉作業(yè)。
3、加強與指揮部及土建單位協(xié)調(diào)，采取車站分段移交方式，達到主體與站后不同作業(yè)面同時施工的效果。
4、兩個站正式施工前，加多與各系統(tǒng)承包商及機電分包商圖紙內(nèi)容交底次數(shù)，強化班組按圖施工意識。
2.協(xié)調(diào)溝通
港鐵管理模式：對已BIM會簽圖紙實行定稿式控制；但系統(tǒng)單位眾多且介入時間晚、現(xiàn)場土建主體建筑結(jié)構(gòu)誤差大、設(shè)計后期圖紙內(nèi)容變更多。針對以上幾個問題項目部為節(jié)約成本和提高效率采取了以下應(yīng)對措施。
（1）會議協(xié)調(diào)
提前與各家系統(tǒng)單位進行接口協(xié)調(diào)會、在工程開始前先行管控方案制定、后行綜合考慮各家單位管線因素，以減少因考慮不充分帶來的失誤。
（2）提高標準
港鐵的BIM標準要求普遍高于國內(nèi)標準，甚至合同里提出的標準遠遠超出我司與項目部的合同要求，項目部積極與港鐵溝通修改標準、變更以達到降低成本的可能。
（3）責任劃分
為了減少不必要的責任擔責，按照合同要求劃清責任界限以及產(chǎn)生的BIM文字性成果及時要求各方簽字蓋章，避免工程各參與方的責任“甩鍋”現(xiàn)象及扯皮發(fā)生。
3.安全管控、三臨可視化動態(tài)化管理
（1）港鐵安全管理模式
由于地鐵施工現(xiàn)場環(huán)境過于復(fù)雜，臨邊孔洞較多，安全形勢日益復(fù)雜，因此港鐵業(yè)主嚴格要求總包單位對現(xiàn)場的臨邊孔洞、臨水臨電等與安全相關(guān)的接口位置實施可視化、動態(tài)化管理。