1、BIM技术在超高层房建施工中的应用研究斯里兰卡科伦坡Havelock City商业发展项目目录CONTENTS项目背景及概况一BIM应用的原因二BIM应用的情况及主要创新点三问题及解决措施四人才培养情况五未来计划七效益分析六内部推广与措施八软件对比九单机此处添加标题一、项目背景及概况斯里兰卡是我国“一带一路”的重要核心节点及交通枢纽，在众多进入斯里兰卡国际建筑公司中，中交在各方面均处于领先态势。为保证中交继续保持在斯里兰卡众多国际建筑公司中的处于领先，Havelock City商业发展项目将作为BIM技术应用试点项目。BIM技术自发展以来，特别是近年，在全球范围内已经得到业界广泛的认可，越来越2、多的公司开始将BIM技术应用在施工中，这次开展BIM试点项目也为了加大推动“一带一路”的战略部署进程。项项目目背背景景单机此处添加标题一、项目背景及概况 斯里兰卡科伦坡Havelock City商业发展项目位于科伦坡市六区Havelock路沿线。项目占地约19,872平方米，总建筑高度为202.58米，属超高层建筑。总建筑面积为141,092平方米；自然地面+5.5米，开挖深度9米，局部开挖深度为12米，基础为桩筏复合基础，以核心筒、预应力板、混凝土为框架结构。项项目目概概况况单机此处添加标题Havelock City整体模型预览项目竣工模型效果一、项目背景及概况BIM模型展示单机此处添加标题3、二、BIM应用的原因异异形形建建筑筑不不直直观观传统平面手段及二维图纸已经难以满足日益丰富的建筑功能、造型等需求，Havelock City项目结构虽然不是特别新奇，但其为超高层建筑，工程量巨大且场地周围情况复杂，使用BIM模型所提供的三维可视化特性相比传统手段，在施工及深化设计中具有巨大的优势。单机此处添加标题二、BIM应用的原因多多专专业业协协调调施工所涉及的专业及领域广泛，参与人员数量众多且多元，计算数据庞大，不同部门在互动上容易出现阻碍、拖时等现象，信息传递容易出错。通过BIM建立起一套完整且成熟的信息交流平台系统迫在眉睫。单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点数数据据标标准4、准以JG/T198-2007标准制定了针对项目的一套标准，主要方面包括：1.统一建模规则与计算口径；总结成果交付文件及格式；确保BIM资料完整齐全；指导各专业人员现场实施应用。2.建模初期制定建模规则、统一坐标原点，便于后期模型整合应用。3.机电建模坐标与土建模型保持一致；建模精度要求、人员专业程度与土建保持一致；4.制定管综优化方案再进行优化调整，减少返工；单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点模模型型标标准准BIM模型精度标准主要分为三个级别：1.LOD 300 施工图阶段;2.LOD 400 深化设计阶段;（本项目所达到的模型精度）3.LOD 500 竣工阶段；机电3D深化设计5、模型模型精度说明单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点3 3D D打打印印基于项目所建立的BIM模型，对工程核心筒、标准层进行了3D打印。起到了更加便于向业主进行实物的可视化展示、沟通空间布局及变更、施工流水段的划分等功效。3D打印模型与设计流水段图纸结合单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点3 3D D打打印印机机单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点 可可视视化化Havelock City项目属于超高层建筑，可视化带来的作用尤为重要。在施工过程中构件的搭建以及设计的改变所带来的整体结构的影响都直接可以提前观测内部可视化查看构件项目整体可视化单机此处添加标题三、6、BIM的应用情况及主要创新点可可视视化化安安全全交交底底高支架危大方案是工程前期一大难点之一，使用BIM模型，给出了可视化安全交底方案，做出了详细高支架搭建的动画。高支架的搭建模型3D漫游安全培训单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点模模块块库库与与成成果果累累积积自建族为解决实际问题为前提，本项目根据实际情况建立了自建族，实现了族库的增加及更新，且通过参数可根据需要改变构件尺寸而不需要重新新建族。同时为了保证模型的精确性，分别使用TEKLA和Pro Structure进行钢结构和钢筋的设计、布置等。钢筋设计单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点方方案案模模型型深深化化应应7、用用利用BIM技术进行变更管理，实现变更前后技术方案对比、经济最优比选等；利用BIM模型技术实现施工深化设计，查找出设计及施工设计问题并予以解决；单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点基基坑坑支支护护方方案案业主方基坑原定方案为钢内支撑，后经研究发现国内技术已经很成熟的预应力锚杆支护更适合该项目，通过BIM技术提前对方案进行模拟确定了方案的可行性。在建模的过程中，进行了地下空间侵占的模拟并进行了冲突检查，并结合支护受力验算，打消了业主、周边居明、当地行政部门的质疑。预应力锚杆支护基坑支护施工模型单机此处添加标题四、问题及解决措施 图图纸纸变变更更本项目施工过程中，存在业主对功能设计、8、外观设计要求变化多，图纸变化频繁，导致BIM模型修改频繁，而BIM模型的改动处是牵一发动全身，间接增加工作量。所以在前期建模的时候，将所有构件按制定的标准进行参数化建模，通过修改模型参数保证整个模型的准确性。另外通过协同平台，提前与业主进行沟通，及时做出更改与更新。单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点碰碰撞撞检检查查业主及设计方移交我方图纸在机电、建筑、结构设计方面都未经过相互协调，通过使用BIM技术建立模型，碰撞问题一目了然，为深化设计节省了大量工作。风管碰撞检测结果与业主讨论后的解决方案单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点与与实实景景、C CA AD D设设计计图图9、对对比比通过BIM技术进行三维场地布置和企业形象策划，1:1实景施工现场再现，相比过去，能更直观地呈现工程场地布置情况，提高沟通效率，有效解决项目场地布置疑难问题，有利于绿色施工。三维场布图与实景图对比单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点与与实实景景、C CA AD D设设计计图图对对比比三维图与CAD图对比单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点混混凝凝土土模模型型以以及及用用量量计计算算本项目模型精度达到LOD400，精度已经满足于深化设计，因此可使用BIM软件计算出钢筋的用量，提前对实际混凝土进行预估和与实际混凝土用量进行对比，避免虚报以及浪费。混凝土整体模型单层混凝10、土模型单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点混混凝凝土土模模型型以以及及用用量量计计算算混凝土设计量软件混凝土量计算混凝土计算结果单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点钢钢筋筋模模型型以以及及用用量量计计算算钢筋整体模型与混凝土同理单层钢筋布置单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点5 5.2 2 钢钢筋筋模模型型以以及及用用量量计计算算导出单层钢筋量为Excel表格便于储存单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点5 5.2 2 钢钢筋筋模模型型以以及及用用量量计计算算导出总计钢筋量单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点提提取取工工程程量量及及统统11、计计将混凝土、钢筋等分别计算出以后，BIM软件还能计算及统计总工程量，对比实际情况为施工方案提供参考。单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点移移动动终终端端与与二二维维码码通过采用BIM5D，搭建三段平台，实现现场技术人员随时查看及对照图纸的功能，实现无纸化办公，二维码系统更是实现了构件、模板的实施跟踪及信息查询。单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点二二维维码码系系统统应应用用Havelock City作为海外项目，为方便人员之间的交流，也为了项目空间的布置，通过BIM模型进行数据收集以后与二维码系统进行关联，辅助实际施工管理。单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创12、新点二二维维码码系系统统应应用用每个铝模板构件拥有单独的二维码单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点二二维维码码系系统统应应用用工人通过扫描二维码查看铝模板信息单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点设设备备与与材材料料安安全全管管理理为解决场地狭窄问题，在项目前期建立场地布置BIM模型，寻找定制最优的布置方案，营造更为安全的施工环境本工程涉及大型机械设备较多，为管理大型设备，通过移动端安全管理系统监测各种机械的状态及记录。模拟了现场紧急逃生线路，确定了现场最佳逃生路线。施工场地模拟机械设备移动管理单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点场场地地布布置置使用BIM模型13、模拟及二维码对机械的调配、停放，降低材料的二次搬运成本，时刻通过协同平台来进行管理，放置安全事故发生。单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点无无人人机机航航拍拍定期使用无人机进行航拍，制作全景图，合理布置现场临时设施，发现潜在风险单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点V VR R展展示示将BIM模型与VR相结合，更便于选择与读取构件的属性与信息，同时调整和分析模型。同时可以模拟地震、火灾等一系列灾害，规划出全面的逃生通道。使用VR设备查看模型信息单机此处添加标题三、BIM的应用情况及主要创新点进进度度管管理理通过BIM技术将计划施工进度与实际施工进度进行对比，进而起到监控作14、用，为调整整体施工方案提出参考单机此处添加标题五、人才培养情况主要措施有增加项目试点，通过实践使早期接触和起步的BIM人才积累实战经验，让理论与实践相结合，成为BIM技术人员的骨干。试点项目结束后，相应人员后期可以独立建模，独立实施BIM项目，并且在后续全公司推广期可担任骨干核心人员，主导公司BIM推广应用。邀请BIM专家集中授课，解决遇到的疑难问题，也可调动人员学习BIM的热情。制定详细的短期和长期BIM应用计划，从而逐步转型成功。项目人员学习并操作BIM软件单机此处添加标题六、效益分析1 1.经经济济效效益益 目前项目机电专业通过BIM解决的施工问题已超过240个，预计节约成本300万人民15、币以上，且工程品质与项目运营效率得到了提升。机电碰撞碰撞结果单机此处添加标题六、效益分析1 1.经经济济效效益益 结合BIM模型，“支护桩+锚杆”的支护方式节省了工期3个月，节省了造价约313万美元。计算依据单机此处添加标题六、效益分析2 2.社社会会效效益益通过多方协同平台，多维度管理项目，第一时间解决问题，仅通过BIM解决的碰撞问题就约500个以上，为项目顺利开展施工打造了良好的条件，获得了领导与业主的一致好评。业主表扬信单机此处添加标题七、内部推广措施数数据据维维护护制制度度逐步形成一个庞大的数据共享和协同平台项项目目实实施施管管理理制制度度制定BIM项目管理的目标和应取得的项目成果，有16、效地控制和处理问题绩绩效效管管理理制制度度建立完善科学的BIM实施绩效评估系统，并基于指标进行考核。软软硬硬件件管管理理制制度度规范购置、管理、维护等方面工作；制定软件包括系统、权限分配及信息安全的制度应应用用组组织织制制度度明确企业级与项目级BIM实施团队构成与职责培培训训管管理理制制度度在BIM通用知识方面建立整体培训计划，对专职岗位进行专门培训单机此处添加标题八、软件对比序号软件出产商软件名称应用范围软件对比1Autodesk（美国）Revit建筑结构、机电、装修Revit与Navisworks界面简洁，易于学习，但是在钢结构方面不如TEKLA精细；Navisworks的有点在于集合模型17、时不会带入所有信息，在可视化的时候减少硬件符合，但在模拟施工进度时相比于TFAS不能做到计划进度与实际进度的模型对比;OBD相较于Revit在房建项目时略有不足，且上手困难，需要大量学习的时间，但功能更加丰富；Pro Structure在钢筋设计与布置方面强于Navisworks。2Navisworks整合3TEKLA（芬兰）TEKLA建筑结构、钢结构幕墙4TFAS（日本）TFAS机电5Bentley（美国）OBD建筑结构6Pro Structure钢结构幕墙7广联达（中国）GGJ钢筋算量8BIM5D协同管理平台单机此处添加标题九、未来计划增加BIM应用试点项目建立成熟项目级平台搭建共享数据库形成企业级平台完善BIM应用制度项目级平台已初见成效，有了一定量的自建族的和BIM人才的累积。丰富了结合BIM技术的施工经验Havelock City项目成果