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BIM的关键力量:快速建立BIM全局观

摘要: BIM是工具,是建筑信息化模型,BIM又不仅仅充当一个工具的角色,从设计出图、施工、运营、物业装修等,BIM通过富含各类信息的三维模型对工程全程进行管理。掌握BIM,只学会使用工具是不够的,BIM贯穿了建筑生命全周 ...

BIM是工具,是建筑信息化模型,BIM又不仅仅充当一个工具的角色,从设计出图、施工、运营、物业装修等,BIM通过富含各类信息的三维模型对工程全程进行管理。


掌握BIM,只学会使用工具是不够的,BIM贯穿了建筑生命全周期,它穿针引线的作用决定了BIM整体价值,同时也决定了BIM从业人的价值。会翻模的BIMer和懂全工程的BIMer,职位不同,能力和收入均不同。掌握BIM,就要掌握BIM的关键力量:建立BIM全局观。


何为BIM全局观?指掌握BIM贯穿建筑全生命周期的作用。有人将BIM应用分为三层级:模型,模型+互联网,模型+数据+互联网。BIM的全局,就是用模型+数据+互联网,赋能建筑生命的每一个环节。


随着BIM的传播,使用BIM技术的项目成果逐渐呈现在大众的视野。有的部分使用BIM技术,有的实现了BIM全参与。随着从业者对BIM技术的深入探索,掌握BIM技术在全建筑生命周期的作用,不仅是为了适应未来职业需求,同时也符合我国现代化人才的培养目标。


BIM在建筑全周期的运用,举例说明:


中国尊



中国尊位于北京市商务中心的核心,是北京市最高的地标建筑,用地面积11478平方米,总建筑面积43.7万平方米,其中地上35万平方米,地下8.7万平方米,建筑总高528米,建筑层数地上108层、地下7层(不含夹层)。于2013年7月开工。


BIM技术在中国尊项目的应用与管理:


中国尊的建筑信息模型构建、模型应用和模型信息管理这三个维度由业主、设计、施工三方全体参与,在设计施工运营全过程中应用BIM技术。


一、BIM+深化设计上,中国尊项目与其他项目有两点显著不同:


(1)直接采用三维建模软件进行深化设计,先有模型,图纸由模型导出,而非先二维设计再三维翻模。


(2)协同方式由各专业之间的协同变成了各区域之间的协同,每个工程师需要对自己负责的楼层、区域范围内的多有专业进行综合排布。各工程师进行的是各区域间的接口协调。与各专业间的协同相比,这种方式能从整体上进行规划,从更高的角度对全专业进行方案统筹。


二、BIM+工厂化预制加工


垂直运输是超高层施工的重难点,中国尊施工现场几乎没有机电加工的场地。为了解决这一难题,项目使用BIM技术辅助工厂化预制加工。首先完成定位准确的三维施工模型,然后在工厂中按模型进行预制加工并编号,到现场后,根据编号将材料快速准确的运输到指定的楼层和位置,现场根据编号进行拼装,只进行少量的拼装。这样现场加工量减少,随之产生的建筑垃圾也减少,从而减轻二次运输的压力。


中国尊在多个专业和区域使用BIM+工厂化预制,如:


部分竖井内管道(空调水、给排水、消防水等)采用预制立管施工技术,预先在工厂内制作成各组单元节,在结构施工的同时进行安装。


各标准层空调机房排布方案类似,将空调机组进出口处的水管阀门管件做成预制模块,减少现场焊接作业。


各标准层弱电间,桥架排布复杂且异形构件多,在工厂根据BIM模型预制异形件并将各构件编号,现场不再进行桥架切割加工。


窗台一体化系统的窗台板采用BIM模型与现场测量结合的方式,在工厂完成定制。


蓄冰机房弧形区域管道采用工厂预制弧形管,不仅美观也减少了大量焊缝,降低了施工难度。


三、BIM+三维激光扫描


机电安装,中国尊采用三维激光扫描仪进行现场扫描,机器扫描具有数据信息完整,无遗漏,精度高的优点,软件通过将现场点云模型和施工模型做分析比较,可以生成各种可视化的图表,方便管理者迅速发现问题,及时制定应对策略。生成的色谱分析图根据偏差大小的不同,在模型上显示不同的颜色,管理者可以根据偏差的范围,偏差的大小,采取不同的措施,来消除误差。


在机电管线安装前,对土建结构进行三维扫描,规避风险。对偏差较小的区域,可以通过施工交底,加强机电施工精度或者协调土建、装饰专业共同吸收误差。对无法吸收误差的,需要事先调整深化设计方案,修改管线路由,避免因为现场条件与设计不符造成的机电拆改。


在机电管线安装后,对机电管线进行扫描和质量管控。扫描确定重要设备和阀门的现场安装位置与施工模型位置一致,方便后期运维。分析机电管线安装完成后的实际最低标高,避免因安装精度不够造成吊顶标高降低,提升建筑的品质。


四、基于BIM技术的质量管理


中国尊的BIM技术管理有三个一致:“模型与图纸一致,模型与图纸提交时间一致,模型与现场一致”。为了达成这一目标,中国尊的BIM技术管理从设计、施工及验收三个维度进行质量管理。


设计质量管控


中国尊的BIM模型首先由机电总包完成综合管线排布并自审,然后由深化设计顾问单位对模型排布方案提出优化建议,由BIM顾问单位对模型规范性作出审核(如命名、属性、碰撞等),接着由施工总包结合其分包专业模型(土建、钢构、装饰等)进行综合协调,最后报送设计院审核。


每个步骤根据实际需要均有反复协调的情况,这样各方从不同角度对模型进行优化后,从设计上确保模型的高质量。


施工质量管控


在施工之前对技术员及现场班组长就复杂区域进行三维模型交底,并与现场施工随时保持紧密联系,及时纠正因现场条件导致的模型无法施工的问题。同时对现场劳务队加强管理,严格要求按图、按模型施工,合理安排工序,禁止因自身方便随意施工而影响其他专业。


验收质量管控


为确保模型与现场的一致性,中国尊采用定期和不定期现场巡检的方式,在施工过程中,由业主、施工总包、机电总包、BIM顾问、监理组成联合巡检,手持移动设备查看BIM模型,比对模型与施工现场的一致性。


机电总包及其分包单位、监理也各自组织人员进行不定期的巡检。对于发现模型与现场不一致处,根据实际情况要求现场整改或模型整改保持两者一致。


除人工巡检外,在机电安装完成后,采用三维激光扫描技术对现场进行还原,在软件中对模型和现场进行对比。


这样通过人工和三维扫描技术检验,中国尊做到模型与现场基本一致。



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本文作者
2018-11-19 10:32
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