建筑信息模型BIM技术.docx

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建筑信息模型BIM技术

1、建筑信息模型（BIM）技术

本项目在设计及施工阶段应用BIM技术，并为运维管理提供BIM模型。

（1）设计阶段BIM应用主要工作由设计部门完成。

（2）施工阶段BIM主要工作由施工单位完成，为建设施工管理提供技术支持。

（3）竣工交付阶段BIM工作主要由施工单位协助建设单位审核施工单位提交的竣工模型，以满足后续运维管理服务。

1.1、本项目BIM重难点及各阶段主要任务

1.1.1、本项目BIM重点

本项目建筑外表皮设计造型较为复杂，有较多的曲面，对于施工图设计和施工都带来挑战。

基于施工图创建BIM模型，逆向进行检查，有利于对施工图纸的可施工性的检查，辅助提高设计质量，减少设计变更。

1.1.2、设计阶段主要任务

施工图设计阶段主要任务为：

（1）建立本项目施工图BIM模型，进行可视化管理。

（2）空间碰撞检查应用。

（3）内、外部人流、车流动线分析。

（4）利用BIM进行管线综合，进行净高检查应用。

（5）大型设备运输路径预检查。

（6）房间优化布置方案应用，基于设备大小与房间面积之间关系，进行功能房间面积的优化工作。

（7）根据建设单位需要录制模型漫游和三维可视化展示视频。

（8）在BIM模型中，随时抽取模型中的构件信息，计算模型量，辅助工程量计算。

1.1.3、施工阶段主要任务

施工阶段主要任务为：

（1）设计阶段的BIM模型移交给施工单位。

（2）配合建设单位利用施工BIM模型完成相关施工管理工作和BIM技术支持。

本项目建议施工单位进行如下施工BIM应用：

1）场地布置设计、进度计划模拟、工艺工序模拟等。

2）图纸检查和汇审。

3）机电管线综合及出CSD。

4）辅助工程量计算。

5）重点区域室内精装。

6）跟踪施工变更，保持BIM模型与实际施工的一致性。

1.1.4、竣工交付阶主要任务

竣工交付阶段主要任务为：

（1）接收施工单位提交的BIM竣工模型并进行核实。

（2）实现竣工模型信息可为运维和智慧建筑管理服务。

1.2、设计阶段运用

1.2.1、专业协调

（1）目的

将建筑、结构、机电专业BIM模型整合后，将整体BIM模型导入碰撞检查工具，进行碰撞检查分析、发现设计碰撞问题及时进行反馈给设计人员、定期提交给BIM咨询小组检查报告。

将变更输入到BIM模型，采用BIM技术进行复核，进行相关专业碰撞检查，保证变更设计与原设计能合理结合。

变更设计得到业主最终确认后，在BIM模型做同步更新。

（2）工作流程

在项目应用开展前的协调会议上，明确对各专业的校审工作所提出要求，明确校审内容、校审要求和对应用工作的任务安排。

各专业BIM工程师依照各专业设计师所提供的设计图纸，完成各阶段的BIM建模工作。

在建模过程中，及时记录发现的问题。

优先对自身专业所存在的问题进行消化，整理。

定期（建议每周）对各专业模型进行整体校审与碰撞检测，对专业间存在的问题进行记录，整理。

通过专业配合或设计协调会，对BIM模型反映的问题进行分析、讨论，得出解决方案，优化设计方案。

（3）交付成果

各专业校审报告：

在对设计方案的可视化设计过程中，发现各专业间存在的问题，在最终设计方案确定后，调整BIM模型。

在后期实现专业间的冲突检测，三维管线综合设计，竖向净高控制等，为最终的施工图设计提供依据，并将设计调整过程中存在的问题，以文档的形式记录存档。

1.2.2、三维管线综合

（1）目的

利用BIM进行综合管线施工交底，

1）传统的cad格式图纸交底，在施工图下发后，各专业施工安装工程师对图纸进行熟悉，并根据以往施工经验进行预先提出图纸疑问，但往往会施工过程中后知后觉发现各种问题，继续不下去，再来商讨方案，误工误时。

无法解决的问题与设计人员沟通大多也是电话联系，这样免不了信息传达有误或者无法充分理解互相传达的意图。

2）利用BIM机电模型，可以对各种管线、建筑、结构、标高空间有一个很直观的认识。

预先发现问题，可以更直观的审阅问题，并拿出解决方案。

无法解决的一些问题，也可通过图片格式传达给设计方，准确的传达意图，以供设计人员提供更好的调整方案。

（2）工作流程

在项目应用开展前的协调会议上，明确对三维管线综合设计所提出要求，明确管线综合的深化方案、精度要求、交付成果和对应用工作的任务安排。

在施工图阶段，BIM工程师依据设计图纸和各区域功能净高要求，商定管线综合排布方案，从粗到细进行设备管线模型的排布、避让，形成管综模型。

对管综模型的复杂部位、典型部位截取剖面及局部轴测图，作为讨论基础。

由建设单位组织项目工程管综协调会议，就管综设计过程中的冲突进行协商。

各专业对管综设计方案及模型基本通过后，完善图面标注，完成三维管综出图的工作。

各BIM工程师需要完成模型的自检工作。

将最终的三维管综深化模型及图纸交付建设单位，传递给施工总承包单位继续深化为施工阶段模型深化调整的依据。

（3）交付成果

设计阶段三维管线综合交付内容主要包含：

三维管综BIM模型；管综施工图，包含各楼层管综平面图，局部剖面图和局部轴测图。

1.2.3、内、外部人流、车流动线分析

（1）目的

动线设计则必须考虑与内、外部环境的对接。

联系内部的主要有助于业主、设计单位更好的规划设计中庭动线规划、楼层平面、垂直动线，地下车道、车库空间合理性检查；联系外部动线系统主要包括：

联系外部道路、停车场进出动线、行人动线系统、货/车动线系统。

BIM可视化将有助于提高业主、设计单位对空间的把控。

（2）工作流程

BIM工程师依据建设单位提出的各区域净高控制要求，进行三维管综。

基于管综成果，利用BIM软件的可视化表达，将各区域的净高用不同颜色显示出来，与建设单位的要求进行比对，提交净高分析报告。

在设计协调会议上，就机电模型深化过程中所达不到净空控制要求的的功能分区展开讨论，通过专业协调解决净高问题。

（3）交付成果

净高分析报告：

对各功能区域的控制净高、实际净高进行直观的归纳总结，供建设单位决策参考。

1.2.4、大型设备运输路径检查

（1）目的

通过管线综合深化，确定发电机、风机等大型设备的放置位置，根据此位置拟定该设备的运输路线，并且模拟设备在运输过程中遇到的问题，提前确定运输方案。

（2）工作流程

BIM工程师依据对大型设备运输路线进行模拟。

BIM顾问单位提交净空分析报告。

在专业协调会议上，就分析过程中所达不到净空控制要求的的功能分区展开讨论，通过专业协调解决净空问题。

（3）交付成果

净空分析报告：

对大型设备运输经过的区域的控制净空、实际净空进行直观的归纳总结，供建设单位决策参考。

1.2.5、工程算量应用

（1）目的

通过前期建模设置，在BIM模型中，随时抽取模型中的构件信息，计算模型量，辅助工程量计算。

（2）工作流程

BIM算量工程师根据建设单位要求，从BIM模型提取相应的模型量。

提交模型量统计表。

（3）交付成果

BIM顾问单位提交模型量统计表，供建设单位决策参考。

1.3、施工阶段BIM应用

1.3.1、可视化施工组织

（1）目的

传统的施工组织设计方案主要通过项目的实际要求和经验的积累进行编写。

BIM技术的介入，实现施工组织设计的可视化模拟，发现方案中存在的问题和风险，并做出相应的修改，及时调整施工组织设计方案。

（2）内容

施工场地可视化布置：

施工场地开挖、临时道路布置、临水临电的布置、施工机械布置、安全围护构件布置、材料加工场和堆放场规划、景观布置等。

施工组织设计：

对施工组织设计方案和专项施工组织设计方案的BIM表达与深化。

施工区段的划分：

按施工分区安排对BIM模型进行拆分，直观反映分区先后施工顺序。

分项施工方案的编制：

如钢结构子项的生产和加工计划、构件安装计划和施工方案，构件运输堆放路线，安装机械和辅助吊装机械布置；基坑内支撑施工方案等。

（3）工作流程

编制施工组织深化的应用进度计划，并全过程严格控制模型质量和时间节点。

组织项目应用开展前的协调会议，明确施工组织深化调整的内容、深化方案后的交付成果和工作安排。

施工单位根据已有的施工组织方案，建立施工相关的BIM模型，包括场地布置、安装机械和辅助机械布置、现场堆放规划、运输路线规划、基坑内支撑体系的布置等内容。

根据施工组织方案对整体施工安排进行可视化展示。

由施工单位组织，建设单位和监理单位参与对施工组织方案进行审核，实现技术方案的可视化，查漏补缺，发现存在的问题，优化施工组织方案。

（4）交付成果

施工组织设计深化模型：

根据施工组织方案深化完善的BIM模型。

施工模拟动画：

动态模拟施工总体流程安排。

1.3.2、管线综合深化

（1）目的

以最终的施工图纸为作业指导，且根据现场施工安装要求与工序安排，开展施工阶段的管线综合深化设计。

通过三维模型进行碰撞检查，优化调整模型，辅助出施工图纸，达到指导施工的要求。

（3）工作流程

由EPC总承包施工单位组织，建设单位、顾问单位和监理单位参与，制定管线综合实施调整原则，明确管线综合的精度要求、交付成果和任务进度安排。

施工总包单位或机电分包单位的各专业BIM工程师在设计BIM模型基础上，考虑施工工序安排、安装检修空间、支吊架放置、节省材料等因素，在确保原设计净高的前提下，对管综模型进行调整、深化与优化，达到指导施工要求。

管线综合模型深化调整的过程中，应分区进行碰撞检测和净高校核，对于专业冲突或净高影响展开讨论，提出解决方案。

模型优化调整过程中涉及到管线路由变更的区域，需经设计方进行技术审核确认，并按照建设单位《设计变更管理作业指导》流程后，再调整模型。

对已经调整好的管线综合模型，根据出图的相关要求，重新制作管线综合深化施工图，现场指导施工。

施工现场如有不能按照深化方案进行施工的部位，由总包方会同建设单位、监理单位，确定原因及解决方案，并跟进BIM模型的修改。

（3）交付成果

管综深化的成果包括：

三维深化管综BIM模型；管综深化施工图，包含各楼层管综平面图，局部剖面图和局部轴测图。

1.3.3、施工节点技术工艺方案模拟

（1）目的

通过BIM三维模型，对施工重难点进行施工工艺的可视化表达，对技术方案进行动画预演，分析工艺技术方案编制的可行性，优化工艺技术方案，指导施工。

与此同时，在对工艺预演过程，可同时考虑危险源，做到安全施工。

（2）工作流程

EPC总承包施工单位根据现场实际施工过程的难点和重点部位，如机组设备吊装的模拟、幕墙吊装的模拟、爬模工艺的模拟、柱帽钢筋布置的模拟和模板排布模拟等，编制相应的施工工艺技术方案；

各专业BIM工程师根据工艺方案预演的需求进行节点BIM模型深化；

通过BIM动画模拟软件实现工艺方案的动画模拟。

各参与单位根据动画模拟对象，对工艺方案存在的问题和缺陷记录存档，形成记录文件。

由方案编制单位做进一步优化，补充可视化信息。

在对施工工艺方案预演的同时，实现三维模拟安全防护动画，提前发现施工操作过程中存在的安全隐患，安全文明施工。

（3）交付成果

节点技术工艺模型：

能够充分体现工艺流程，工艺技术和资源配置等相关信息的施工节点工程技术，施工工艺方案技术的可视化三维模型。

施工工艺模拟动画；

施工工艺可行性报告：

通过BIM模型论证施工工艺方案编制的可行性，对方案可能存在的问题和缺陷进行记录并提出优化方案。

1.3.4、4D进度管控

（1）目的

基于BIM施工进度控制是在现有进度管理体系中引入BIM技术，综合发挥BIM技术和现有进度管理理论与方法相结合的优势。

将施工进度计划与BIM模型相连接，形成4D的施工模拟，项目团队可据此分析施工计划的可行性与科学性，并根据分析结果对施工进度计划进行调整及优化，实现精细化的进度管控。

（2）工作流程

组织项目应用开展前的协调会议，明确对4D施工精度模拟所提出要求，明确WBS进度计划的编制内容和分解细度、三维DWF模型的拆分细则、交付成果和对应用工作的任务安排。

建设单位和监理单位对EPC总承包施工单位制定的施工进度计划进行审核，确保计划实施的可行性。

对于通过审核的进度计划，EPC总承包施工单位再根据4D施工进度模拟的要求，对进度计划进行分解，同时建设单位和监理单位需对拆分的进度计划进一步审核，确保任务分解后的合理性。

各专业BIM工程师根据进度计划的细度拆分，对三维DWF模型细化分解并导出。

各专业BIM工程师利用4D软件操作平台，将进度计划和对应的模型文件进行关联调试，实现4D施工进度模拟。

在实现对4D施工进度的模拟过程中，可实时查看工程的进度过程，对施工作业进行跟踪、分析和管理。

实时掌控现场的施工进度、可视化审核进度计划编制的可行性和对现场施工进度的可视化管理。

施工单位应于每周及每个施工节点对现场施工进度进行录入，并与进度计划对比，对滞后的子项及时进行纠偏与调整。

对于重要的施工环节，借助模拟施工，直观、精确地反映施工工序流程，有效协调各专业的交叉施工，实现施工进度高效的推进。

（3）交付成果

进度管理模型：

通过4D软件实现对WBS进度计划和三维DWF模型关联调试，实现后期的施工进度管理模型。

施工进度模拟视频：

可视化演示工程的施工进度，实现计划进度和实际进度的对比分析。

施工进度计划与实际进度的偏差分析与文档记录。

1.3.5、机电设备工程量统计

（1）目的

通过对各专业工程量的统计，进行BIM软件工程量和每个节点上报工程量的差值的比对分析，得出经验系数值，完善各施工单位计划上报工程量制度，实现施工进度的数据化管理。

（2）工作流程

从局部区域、单专业开始，通过试点的数据统计与对比分析，对BIM设备专业工程量统计的准确度及其与建模规则的关联性做出总结，得出各清单项目的经验系数值。

EPC总承包施工单位各专业BIM工程师完成对工程量数据的收集工作。

以每一周为节点计划，通过前期的经验系数值，完善各施工单位计划上报工程量制度，实现施工进度的数据化管理。

在完善每周的计划和实际工程量的统计分析时，结合4D施工进度模拟技术，可视化展示施工进度和工程量的结合。

（3）交付成果

工程量比对分析报告：

通过试点的数据统计与对比分析，得出各清单项目的经验系数值。

最终以报告的形式，交付各个施工单位确认。

形象进度模拟视频：

施工进度和工程量演示动画。

1.3.6、竣工验收

（1）目的

协助业主审核施工单位提交的竣工模型，实现模型与现场实物基本一致。

为项目运维管理提供基础数据。

（2）工作流程

EPC总承包施工单位汇总整理竣工模型、其它过程成果文件，同时编写竣工模型文件说明；

EPC总承包施工单位移交竣工模型及模型文件说明、以及其它过程成果文件给BIM顾问公司；

BIM顾问公司检查、审查竣工模型及其它过程成果文件。

（3）交付成果

竣工模型及相关模型文件说明。

除竣工模型以外的其它设计、施工阶段过程BIM成果文件。