工程概況

　　隨著經(jīng)濟和人口的增長，對大自然的污染愈來愈受到人類的重視，在城市化進程中對污水處理提出了越來越高的要求，同時城市土地的快速開發(fā)對污水處理廠的建設(shè)選址產(chǎn)生越來越不利的約束，面對污水系統(tǒng)約束性和土地資源稀缺性雙重瓶頸，類似于本項目的地埋式污水處理廠便出現(xiàn)了。

　　昆山北區(qū)污水處理廠三期擴建工程采用了與傳統(tǒng)的地面整體廠房式有別的地下整體箱體式建筑方案。該工程采用了集約化的設(shè)計，建筑結(jié)構(gòu)、地下交通、管線綜合、給排水、電氣、通風及消防設(shè)計等均設(shè)置在一個有限的狹窄地下空間內(nèi)，技術(shù)難點多，工序繁雜，項目實施風險系數(shù)很高。因此，為更好的控制施工安全、質(zhì)量、進度、效益等，首次引進BIM技術(shù)管理項目，達到研究、掌握BIM技能及應(yīng)用知識，以實踐驗證應(yīng)用效果。

　　本工程建筑面積為45783.3平方米,層數(shù)為地下一層(水處理構(gòu)筑物)，地上一層（框架結(jié)構(gòu)廠房），屋頂上部的通風室和樓梯室，建筑檐高7.3米。

　　根據(jù)設(shè)計圖紙，箱體劃分為6個區(qū)，包括樁基、基坑支護、土方、構(gòu)筑物、房建、設(shè)備電氣等專業(yè)。

　　采用BIM技術(shù)原因

　　1.由于施工管理人員平時事務(wù)多，而且工期緊，所以往往圖紙是干到哪兒看到哪，對工程的全局掌控存在一定問題。通過BIM的建模可以對圖紙進行全面的了解，因此在模型建立完成以后，施工人員對圖紙會有一個深刻的理解和認知，大大提高了在施工管理中的工作效率；

　　2.在以往技術(shù)交底只有文字體現(xiàn)，往往由于勞務(wù)隊工人理解錯誤，造成材料和人工的浪費，降低了施工效率。應(yīng)用BIM模型后，講文字資料以形象的圖片的形式表現(xiàn)出來，是勞務(wù)人員更加理解技術(shù)交底的內(nèi)容，避免了不必要的材料和人工的浪費，大大提高了施工效率；  

　　3.由于箱體內(nèi)部安裝管道復雜，在結(jié)構(gòu)施工的過程中留置預留洞較多。往往在結(jié)構(gòu)施工完畢后才進行安裝，所以經(jīng)常會出現(xiàn)預留洞和安裝管道發(fā)生碰撞及管道與管道之間發(fā)生碰撞等情況，而維修返工必會造成經(jīng)濟損失，工期延長。在建好模型后發(fā)現(xiàn)以上問題可以提前對圖紙進行優(yōu)化，減少不必要的經(jīng)濟損失；

　　4.施工過程中經(jīng)常發(fā)生設(shè)計變更，而原計算好的工程量很難做到隨變更隨時改變。而利用模型生成的明細表統(tǒng)計出來的工程量，會根據(jù)對模型的修改自動更新，使施工人員對工程量有一個實時的掌控，從而提高成本的可控性；

　　5.在施工過程中，經(jīng)常出現(xiàn)材料的多次搬運，造成材料、人工的浪費，延長了施工周期。利用BIM建模，做到分區(qū)域材料用量統(tǒng)計，材料運輸一次到位，減少材料、人工的浪費，施工一次到位。

　　魯班BIM解決方案優(yōu)勢

　　BIM在施工建造階段解決方案，具有較大的領(lǐng)先優(yōu)勢。

　　1.BIM建模效率高。利用電子CAD圖直接進行轉(zhuǎn)化，平均2-4天可以完成1萬平方米全專業(yè)BIM模型建立；

　　2.本土化優(yōu)勢強。系統(tǒng)自動集成清單以及各地定額，并且可以根據(jù)當?shù)赜嬎阋?guī)程出預算量。對國內(nèi)設(shè)計規(guī)范、計價規(guī)則有10多年、數(shù)十萬項工程應(yīng)用成果；

　　3.聚焦于建造階段BIM應(yīng)用。魯班BIM應(yīng)用側(cè)重于整個建造階段，以高細度的多維度結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫為核心優(yōu)勢，對BIM在項目全過程實現(xiàn)進度、質(zhì)量、安全、成本全方位應(yīng)用，包括碰撞檢查、材料管控、成本控制等；

　　4.一模多用，建造階段應(yīng)用數(shù)量最多。建立的BIM模型可以用于碰撞檢查、施工指導等技術(shù)方面，也可以應(yīng)用于工程量計算、材料管控等經(jīng)營方面。也可以從Revit等設(shè)計軟件中導入BIM模型；

　　5.具備企業(yè)級的BIM數(shù)據(jù)庫解決方案和系統(tǒng)把BIM應(yīng)用與云計算相結(jié)合，使項目和企業(yè)形成有機整體，實現(xiàn)協(xié)同辦公和數(shù)據(jù)共享；

　　6.BIM云數(shù)據(jù)中心。魯班是通過云加端的模式進行協(xié)同共享，而且是在線直接獲取資料和信息（數(shù)據(jù)級的共享不同于文件級的共享）工程都在云端，數(shù)據(jù)都是通過云計算，大大增強了工作的效率減少了對于個人計算機的要求等。

　　BIM標準

　　為確保BIM應(yīng)用實施順利及在后續(xù)工作可能產(chǎn)生的誤差控制在最小，保證模型的準確性將是BIM實施的前提和基礎(chǔ)，為此，BIM模型建立了一整套標準及繪制流程。

　　圖紙問題記錄標準：圖紙問題的及時發(fā)現(xiàn)是對項目圖紙問題會審是很有利的，在建模過程中養(yǎng)成良好的圖紙記錄習慣將會取得事半功倍的效果。在記錄的同時需要一套標準及規(guī)范來支撐，現(xiàn)將部分圖紙問題記錄標準展示如下。

　　施工場布

　　1.利用二維圖紙建立三維場布模擬圖可以實現(xiàn)提前將生活區(qū)、作業(yè)區(qū)進行合理規(guī)劃； 

　　2.出具施工詳圖、腳手架詳圖、砌體排布圖實現(xiàn)三維交底，指導施工； CAD布置圖。

箱體場布圖

　　施工段劃分

　　項目人員通過劃分好的施工段，可以準確的對各施工區(qū)域工程量進行提取。對分包的精準結(jié)算起到了較好的把控。

　　項目資料掛接與管理

　　項目人員通過BE系統(tǒng)可以實時查看到所需資料文件，使項目各人員之間的信息交流更加順暢。截止到11月。

　　1.根據(jù)后臺顯示登錄BE系統(tǒng)1837次，，按照查閱數(shù)據(jù)100次節(jié)約10個人工計算，共計節(jié)約人工 180個

　　2.BIM資料660多份，按照查閱10份資料節(jié)約一天人工計算，約節(jié)約人工66天。

基坑監(jiān)測日報

技術(shù)交底

資料檢索

　　變更資料管理

　　本工程實現(xiàn)了對工程內(nèi)業(yè)檔案資料、設(shè)計變更資料的管理，資料與模型構(gòu)件相關(guān)聯(lián)。

　　iBan照片上傳

　　iBan是一款便于交流，容易與操作，實現(xiàn)“高效率、低沉本”的質(zhì)量缺陷安全管理系統(tǒng)，云端應(yīng)結(jié)合+移動移動設(shè)備相結(jié)合的管理模式，現(xiàn)場工程師拍攝的任何缺陷的檢查及涉及到安全的照片，通過移動設(shè)備傳輸，精確定位到BIM模型的相關(guān)位置，實現(xiàn)快速有效的缺陷處理和質(zhì)量檢查及安全風險預防功能，最終達到提高工程質(zhì)量、成本消息和掌控現(xiàn)場的最終目的。

　　運維管理

　　在施工階段，會有大量的數(shù)據(jù)資料，我們可以通過模型將信息傳遞給運維階段的相關(guān)人員，同時也是提醒相關(guān)人員設(shè)備需更換，維護時間，可以方便維護人員的維護，防止人員多次調(diào)換遺忘維護時間。

　　進度計劃關(guān)聯(lián)

　　項目人員通過魯班SP實現(xiàn)施工項目布置可視化和各種施工設(shè)備、設(shè)施的動態(tài)管理。同時根據(jù)SP關(guān)聯(lián)，可以輕易提取時間節(jié)點內(nèi)的工程量和造價信息。對于項目管控提供了極大的方便及精準化分析，同時項目部人員對工程進度有了一個更具體和直觀的了解。

　　預留洞口

　　使用魯班土建快速生成預留洞口功能，可以就預留洞孔一鍵生成，大大提高了洞口查找的準確率及工作效率。

　　注：避免了因施工遺漏返工而消耗大量人工或延誤工期，此部分產(chǎn)生的經(jīng)濟效益將非常可觀。

　　資源分析

　　項目人員通過MC系統(tǒng)可以實時查看到工程量、造價隨進度而改變的信息，并且使用資源分析功能，可以精準的分析單個工程及多個工程的對比信息。

　　注：MC系統(tǒng)114次，按照查閱數(shù)據(jù)100次節(jié)約10個人工計算，共計節(jié)約人工12個。

　　碰撞檢查

　　送風管、橋架、工藝管道等與土建墻體碰撞、管道之間碰撞問題均可自動生成碰撞報告。由于箱體內(nèi)各類管道布置錯綜復雜，通過BIM碰撞檢查，省去了大量審圖時間和避免了問題遺漏，為安裝工程贏得了效益。

　　舉例：通過碰撞檢查及時發(fā)現(xiàn)了土建設(shè)計時遺漏的預留套管，經(jīng)設(shè)計院同意，現(xiàn)場施工安裝預埋套管，避免了可能因此造成的質(zhì)量事故。

　　管線綜合

　　通過碰撞檢查的預留洞平面圖，可以清楚顯示預留洞口的結(jié)構(gòu)尺寸、定位情況，能夠準確指導現(xiàn)場施工。

負一層細格柵及爆氣沉砂池局部洞口定位圖

　　BIM多方協(xié)同互動

　　魯班BIM人員配合業(yè)主及其他四方人員演示模型和BW，通過協(xié)同項目與業(yè)主進行了一次良好的BIM互動，對于后期BIM的實施起著積極的促進作用。

BIM糾錯會同設(shè)計更改業(yè)主使用BIM優(yōu)化項目管理運營

　　部分BIM應(yīng)用效益分析

　　凝土管控效益分析：2015年8月5日，駐場顧問針對項目的基礎(chǔ)部分混凝土實際澆筑量與BIM模型量進行了對比分析（吊模處工程量為保守統(tǒng)計），分析詳情如下：

　　鋼筋管控效益分析：駐場顧問在現(xiàn)場工作期間深入施工一線現(xiàn)場，根據(jù)11G系列平法規(guī)范，在和項目現(xiàn)場人員深入溝通以后，發(fā)現(xiàn)本項目鋼筋存在以下浪費問題。經(jīng)現(xiàn)場分析：現(xiàn)場板筋、剪力墻等綁扎不合規(guī)范造成經(jīng)濟損失，利用BIM技術(shù)提前分析管控，板筋綁扎錯誤風險提示60t，剪力墻起步距離問題錯誤風險提示10t【實際偏大】；共計節(jié)約鋼筋75t；按市場每噸3000元計算，可為項目節(jié)省資金20萬元左右。

　　現(xiàn)場實測板面筋直徑為14，多處搭接長度已經(jīng)達到2米以上，遠超設(shè)計規(guī)范，無疑對鋼筋造成嚴重浪費。僅一個板塊內(nèi)就出現(xiàn)多處搭接過長問題，經(jīng)粗略估計整個-1層板至少浪費5~10噸鋼筋，整個工程至少浪費30~50噸鋼筋。

　　碰撞檢查效益分析：通過碰撞檢查出墻體未作預留洞的位置共計34處，這就導致在后期的管道，橋架以及暖通的安裝上要重新開鑿孔洞，這不僅僅浪費人力，物力，還會造成工期的延誤，由此可節(jié)省人工約10工日，節(jié)約時間3天，人工按照每人工日200計取，每個碰撞點預計節(jié)省1000元，則避免返工、材料費4.0萬元。

　　例如1層軸網(wǎng)45-46/L-K處V型濾池&反沖洗空氣管DN400(相對標高H=1100mm)與土建TNQ200(工程標高H=2900mm～8700mm）相交處土建設(shè)計沒有預留洞。

　　管線綜合效益分析：管道交錯碰撞，則導致管道無法順利安裝，勢必造成管道返工的情況，造成材料、人工的浪費，工期的延誤。根據(jù)規(guī)范及要求，對此復雜節(jié)點進行了方案排布，規(guī)避了管道碰撞的問題，使管道成排布置，盡量按照墻體已有預留洞的位置敷設(shè)，而且達到美觀效果，最大程度的節(jié)省了材料，利用了可用空間。對此項目處進行碰撞檢查，共檢查出碰撞點753余處，考慮到一些碰撞在實際施工過程中會做變通處理，不會產(chǎn)生真正的碰撞，經(jīng)過后期管線綜合篩選得出施工平面圖和刨面圖，則預計避免返工、材料費10萬元。

　　如需本項目BIM應(yīng)用完整成果報告請加QQ2885032126索取。

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