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BIM技術在河南圣德醫(yī)院項目中的實踐與應用
發(fā)布時間：2018-08-16瀏覽次數： 信息來源：河南五建第二建筑安裝有限公司
一、項目簡介
河南圣德醫(yī)院工程位于河南省信陽市羊山新區(qū)新五大道與新二十六大街交叉處，分為1#樓、2#樓、3#樓和中心園4個區(qū)域，總建筑面積：229374.78㎡，是圣德國際醫(yī)院有限公司投資興建的大型醫(yī)療綜合體，建成后將成為信陽市最大的民營醫(yī)院之一（見圖1）。
二、BIM團隊組建及軟硬件配置
1、BIM團隊組建
河南圣德醫(yī)院項目部BIM團隊由公司BIM中心和項目部主要成員共同組成，建模人員由BIM中心人員專職，項目部不設專職BIM人員，BIM應用屬于項目上技術、商務、物質人員的崗位職責。
2、軟硬件配置
模型組配置臺式機2臺，筆記本2臺，應用組配置臺式機6臺，筆記本1臺，ipad 3臺。所采用軟件有：
（1）Autodesk Revit 2016：用于三維場布建模、機電建模、土建復雜模型的建模。
（2）廣聯(lián)達BIM土建算量軟件GCL2013、廣聯(lián)達BIM鋼筋算量軟件GGJ2013：用于一般土建模型建模、鋼筋建模。
（3）Navisworks Manage 2016：用于簡單模型的4D進度模擬、施工工藝動畫制作。
（4）Fuzor 2016：用于施工工藝動畫制作、導出EXE文件用于技術交底。
（5）廣聯(lián)達BIM審圖：用于碰撞檢查。
（6）廣聯(lián)達BIM瀏覽器：用于應用ipad查看單棟建筑土建與機電模型的合成模型。
（7）廣聯(lián)達BIM5D 2.5：用于進度管理、質量安全管理、合約規(guī)劃、三算對比、過程提量。
三、建模分工情況
河南圣德醫(yī)院工程按照“分工建模，統(tǒng)一整合”的原則進行建模。具體分土建及機電模型、三維場布模型和復雜特殊節(jié)點模型。
1、土建模型
采用GCL軟件創(chuàng)建，分為：1#樓土建模型、2#樓土建模型、3#樓土建模型、中心園土建模型（圖2）。機電模型采用Revit MEP軟件創(chuàng)建，按照分層、分專業(yè)建模的方式進行。
施工現(xiàn)場平面布置三維場布建模采用Revit軟件創(chuàng)建，分為：現(xiàn)場布置三維場布模型、后澆帶樣板模型、衛(wèi)生間樣板模型、屋面樣板模型、機電樣板模型、安全體驗館樣板模型、安全防護設施模型（圖3）。
采用Revit軟件建模，如：直線加速器機房高大模板支撐模型、墻體模板模型等等。
四、BIM應用點簡介
河南圣德醫(yī)院BIM應用點共3大項30小項，其中技術應用18項，生產應用7項，商務應用5項，應用亮點有：
1、技術應用
（1）圖紙會審及優(yōu)化
GCL模型建模階段，預算人員發(fā)現(xiàn)圖紙問題進行記錄，通過項目總工審查后提交設計進行圖紙會審。通過建模，發(fā)現(xiàn)了大量的圖紙問題，其中3#樓和2#樓體量相當，3#樓圖紙會審在建模后進行，共會審問題112條，2#樓圖紙會審在建模前完成，共26條，3#樓提前發(fā)現(xiàn)問題是2#樓的4.3倍，給3#樓工期提供了有力保障。
（2）三維漫游
施工過程中，通過GCL模型導出igms文件，發(fā)送給各分區(qū)負責人，每個分區(qū)配備一臺ipad，在施工現(xiàn)場直接查看模型，進行模型與現(xiàn)場施工情況的比對。
（3）機電管綜
項目BIM團隊采用分工建模的方式在Revit軟件中建立工程機電模型，導入BIM 審圖軟件進行碰撞檢查，提交設計院優(yōu)化后進行管線綜合排布，共檢查碰撞點722條，設計單位進行答復，項目部BIM團隊在Revit軟件中進行調整，并將調整后的模型交現(xiàn)場施工（圖4）。根據定稿后的管綜模型生成墻體留洞圖，指導土建預埋。
（1）進度管理
在BIM5D中，通過流水段劃分等方式將模型劃分為可以管理的工作面，幫助生產管理人員合理安排生產計劃，提前規(guī)避工作面沖突；通過4D進度模擬，找到施工過程盲點，檢驗進度計劃合理性；在BIM5D中錄入實際進度，通過顏色區(qū)分找到延遲的進度，及時采取措施進行糾偏（圖5）。
通過手機對質量安全內容進行拍照、錄音和文字記錄，并關聯(lián)模型。軟件基于云自動實現(xiàn)手機與電腦數據同步，以文檔圖釘的形式在模型中展現(xiàn)，協(xié)助生產人員對質量安全問題進行管理（圖6）。
砌體工程施工過程中，根據現(xiàn)場情況設置：砌體規(guī)格、塞縫磚規(guī)格、灰縫厚度、錯縫長度、最短砌筑長度、導墻高度等參數；一鍵智能排磚，從而代替手工排磚；并且圖例形象生動，指導現(xiàn)場施工；快速統(tǒng)計材料量并生成報表。打印出排布圖貼于柱上，工人施工時直接照圖施工。
3、商務應用
通過物資提量，隨時調取查看構件工程量，為生產決策提供指導。分樓層、分流水段統(tǒng)計商品混凝土用量，用于每一次商品混凝土報量；過程中將混凝土澆筑后的實際用量與模型量進行比對，定期召開成本分析會，及時實施糾偏，動態(tài)控制成本，詳見圖7。
分樓層統(tǒng)計砌體材料用量，實施限額領料。根據進度計劃軟件自動生成的資金曲線，合理規(guī)劃，用活流動資金。
（a）物資提量
河南圣德醫(yī)院工程位于河南省信陽市羊山新區(qū)新五大道與新二十六大街交叉處，分為1#樓、2#樓、3#樓和中心園4個區(qū)域，總建筑面積：229374.78㎡，是圣德國際醫(yī)院有限公司投資興建的大型醫(yī)療綜合體，建成后將成為信陽市最大的民營醫(yī)院之一（見圖1）。
圖1 工程效果圖
二、BIM團隊組建及軟硬件配置
1、BIM團隊組建
河南圣德醫(yī)院項目部BIM團隊由公司BIM中心和項目部主要成員共同組成，建模人員由BIM中心人員專職，項目部不設專職BIM人員，BIM應用屬于項目上技術、商務、物質人員的崗位職責。
2、軟硬件配置
模型組配置臺式機2臺，筆記本2臺，應用組配置臺式機6臺，筆記本1臺，ipad 3臺。所采用軟件有：
（1）Autodesk Revit 2016：用于三維場布建模、機電建模、土建復雜模型的建模。
（2）廣聯(lián)達BIM土建算量軟件GCL2013、廣聯(lián)達BIM鋼筋算量軟件GGJ2013：用于一般土建模型建模、鋼筋建模。
（3）Navisworks Manage 2016：用于簡單模型的4D進度模擬、施工工藝動畫制作。
（4）Fuzor 2016：用于施工工藝動畫制作、導出EXE文件用于技術交底。
（5）廣聯(lián)達BIM審圖：用于碰撞檢查。
（6）廣聯(lián)達BIM瀏覽器：用于應用ipad查看單棟建筑土建與機電模型的合成模型。
（7）廣聯(lián)達BIM5D 2.5：用于進度管理、質量安全管理、合約規(guī)劃、三算對比、過程提量。
三、建模分工情況
河南圣德醫(yī)院工程按照“分工建模，統(tǒng)一整合”的原則進行建模。具體分土建及機電模型、三維場布模型和復雜特殊節(jié)點模型。
1、土建模型
采用GCL軟件創(chuàng)建，分為：1#樓土建模型、2#樓土建模型、3#樓土建模型、中心園土建模型（圖2）。機電模型采用Revit MEP軟件創(chuàng)建，按照分層、分專業(yè)建模的方式進行。
圖2 GCL土建模型建模分工情況
2、三維場布模型施工現(xiàn)場平面布置三維場布建模采用Revit軟件創(chuàng)建，分為：現(xiàn)場布置三維場布模型、后澆帶樣板模型、衛(wèi)生間樣板模型、屋面樣板模型、機電樣板模型、安全體驗館樣板模型、安全防護設施模型（圖3）。
圖3 revit三維場布模型分工建模情況
3、復雜特殊節(jié)點模型采用Revit軟件建模，如：直線加速器機房高大模板支撐模型、墻體模板模型等等。
四、BIM應用點簡介
河南圣德醫(yī)院BIM應用點共3大項30小項，其中技術應用18項，生產應用7項，商務應用5項，應用亮點有：
1、技術應用
（1）圖紙會審及優(yōu)化
GCL模型建模階段，預算人員發(fā)現(xiàn)圖紙問題進行記錄，通過項目總工審查后提交設計進行圖紙會審。通過建模，發(fā)現(xiàn)了大量的圖紙問題，其中3#樓和2#樓體量相當，3#樓圖紙會審在建模后進行，共會審問題112條，2#樓圖紙會審在建模前完成，共26條，3#樓提前發(fā)現(xiàn)問題是2#樓的4.3倍，給3#樓工期提供了有力保障。
（2）三維漫游
施工過程中，通過GCL模型導出igms文件，發(fā)送給各分區(qū)負責人，每個分區(qū)配備一臺ipad，在施工現(xiàn)場直接查看模型，進行模型與現(xiàn)場施工情況的比對。
（3）機電管綜
項目BIM團隊采用分工建模的方式在Revit軟件中建立工程機電模型，導入BIM 審圖軟件進行碰撞檢查，提交設計院優(yōu)化后進行管線綜合排布，共檢查碰撞點722條，設計單位進行答復，項目部BIM團隊在Revit軟件中進行調整，并將調整后的模型交現(xiàn)場施工（圖4）。根據定稿后的管綜模型生成墻體留洞圖，指導土建預埋。
調整前 調整后
圖4 機電管綜復雜節(jié)點案例
2、生產應用（1）進度管理
在BIM5D中，通過流水段劃分等方式將模型劃分為可以管理的工作面，幫助生產管理人員合理安排生產計劃，提前規(guī)避工作面沖突；通過4D進度模擬，找到施工過程盲點，檢驗進度計劃合理性；在BIM5D中錄入實際進度，通過顏色區(qū)分找到延遲的進度，及時采取措施進行糾偏（圖5）。
（a）進度模擬 （b）進度跟蹤
圖5 進度管理
（2）質量安全管理通過手機對質量安全內容進行拍照、錄音和文字記錄，并關聯(lián)模型。軟件基于云自動實現(xiàn)手機與電腦數據同步，以文檔圖釘的形式在模型中展現(xiàn)，協(xié)助生產人員對質量安全問題進行管理（圖6）。
（a）手機端上傳 （b）PC端管理 （c）定期分析
圖6 質量安全管理
（3）砌體排磚砌體工程施工過程中，根據現(xiàn)場情況設置：砌體規(guī)格、塞縫磚規(guī)格、灰縫厚度、錯縫長度、最短砌筑長度、導墻高度等參數；一鍵智能排磚，從而代替手工排磚；并且圖例形象生動，指導現(xiàn)場施工；快速統(tǒng)計材料量并生成報表。打印出排布圖貼于柱上，工人施工時直接照圖施工。
3、商務應用
通過物資提量，隨時調取查看構件工程量，為生產決策提供指導。分樓層、分流水段統(tǒng)計商品混凝土用量，用于每一次商品混凝土報量；過程中將混凝土澆筑后的實際用量與模型量進行比對，定期召開成本分析會，及時實施糾偏，動態(tài)控制成本，詳見圖7。
分樓層統(tǒng)計砌體材料用量，實施限額領料。根據進度計劃軟件自動生成的資金曲線，合理規(guī)劃，用活流動資金。
（a）物資提量
?（b）材料計劃
圖7 成本管控
圖7 成本管控
五、小結
本項目投入BIM技術后，全面實施BIM5D管理，工程質量、安全、工期、成本、綠色施工等方面均有提升，初步統(tǒng)計的效果為：工程質量提升2%；安全方面提升5%；工期方面提升1%；成本降低2.32%；綠色施工方面提升2%。
通過本項目建立BIM團隊，團隊人員經驗能力大大提高，在BIM技術輔助工程標準化管理方面實現(xiàn)突破，完善了組織機構和標準，具有承接類似重大項目BIM成熟應用的能力。
本項目投入BIM技術后，全面實施BIM5D管理，工程質量、安全、工期、成本、綠色施工等方面均有提升，初步統(tǒng)計的效果為：工程質量提升2%；安全方面提升5%；工期方面提升1%；成本降低2.32%；綠色施工方面提升2%。
通過本項目建立BIM團隊，團隊人員經驗能力大大提高，在BIM技術輔助工程標準化管理方面實現(xiàn)突破，完善了組織機構和標準，具有承接類似重大項目BIM成熟應用的能力。
