南通三建:恒大项目BIM实施成果报告

2016/09/06

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南通三建:恒大项目BIM实施成果报告

委托方:江苏南通三建集团股份有限公司


BIM技术综合效益分析

经不完全统计,自引入BIM技术以来,在本项目所产生的经济效益保守估计至少达161万元以上。这些由BIM组在施工前发现及整理的设计问题以及影响成本方面的问题,都已在施工过程及内部成本问题当中已完全避免,并未造成任何实际损失,仅作为评估的参考数据。

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一、BIM体系的建立

团队建设

BIM中心团队核心建模人员目前共6人,其中土建专业3人、安装2人、钢筋1人。BIM小组成员通过专业的建模、系统、应用点培训,均能独立完成所在专业的高质量建模工作,并且完成本专业的BIM应用点实施,为三建后期多项目推广奠定了坚实的基础!

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学员专心听课中

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学员培训成果

组织架构

BIM系统的成功实施,需要有一个强大的团队来实施,明确各位成员的任务分工和责任落实,可以有条不紊的开展各项工作,提高BIM实施的效率。


系统部署

各项目的实施提供了一个独立且安全的后台,方便自主管理与项目运营,保证了集团公司各阶段项目工程数据信息与商业秘密的安全可靠。

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BIM中心目标

为实现BIM中心的高效管理和部门工作的有效开展,特制订以下几个目标:

  • 负责企业内部BIM技术研究、实践、推广和普及;

  • 建立和完善BIM应用管理方法,其中包括建模标准、审核标准、应用流程、考核奖惩制度等;

  • 根据图纸快速创建各专业BIM模型;

  • 审核BIM模型并上传企业BIM管理平台;

  • BIM平台日常维护和管理,包括账号管理、组织架构调整、新建项目、完工项目管理、数据备份等;

  • 配合各部门应用BIM技术协助项目管理;

  • 负责BIM建模和应用客户端培训;

  • 负责各部门和项目部BIM应用指导和培训;

  • 负责各项目部BIM应用情况监督与检查

  • 建立企业级数据库,提高企业业务数据分析能力,辅助项目决策。


 

二、BIM技术在恒大项目上的应用情况

实施方案

为更好了将BIM技术应用于项目,鲁班BIM实施总监何文海对整个项目做了详细的规划,并编制了项目的实施方案,解决BIM小组实施过程中的迷茫,有利于现场实施人员工作的顺利开展。

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恒大项目BIM技术实施方案


BIM模型上传系统

截至目前为止,由于恒大项目属于三边工程,图纸频繁修改,目前已按照旧版全套图纸以及最新下发的图纸建立整体的BIM模型,有了完整的BIM模型,项目上的每一位管理人员均可以通过BIM系统来及时获取以及上传最新数据,为BIM技术在恒大项目上的应用保驾护航!

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土建整体模型

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钢筋部分模型 

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安装部分模型


图纸问题发现

建立BIM模型过程中,发现大量图纸问题,为项目图纸会审工作提供了第一手依据,提前避免返工、误工等问题,方便后期施工,提升工程质量,提高人员效率,保证了会审的质量。此次建模过程中共发现284处问题,包括地下室设计图纸问题254处以及地上图纸问题30处 ,其中土建结构部分163处,建筑55处,机电66处。

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土建问题记录(部分)                                                  安装问题记录(部分)

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BIM模型截图


通过图纸会审后设计院给出的设计回复,及时优化维护BIM模型,更新数据,提供施工现场进行材料备料及模型数据分析。

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图纸会审纪要

格构柱与主体结构碰撞模拟

恒大项目由于基坑围护与主体结构为两家施工单位且,图纸由两家设计院分别设计,这就导致我们的主体结构与基坑围护的格构柱之间存在很多碰撞隐患,给我们现场主体结构施工(支模、绑筋)带来很大的麻烦,通过我的BIM系统,将基坑围护的模型与我们的主体结构拼接在一起,通过BIM浏览器直观的定位出格构柱与主体结构之间发生碰撞的位置,提前告知我们现场施工人员,及时的做好相关措施,以免耽误工期,本项目共发现格构柱与主体结构碰撞点38处,给项目施工带来极大便利。

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局部格构柱与主体梁发生碰撞 

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碰撞平面定位图


各施工段碰撞分析

详见:《格构柱与主体结构碰撞报告》

      《-2层格构柱与主体结构碰撞定位图》

塔吊与主体结构碰撞模拟

恒大项目通过塔吊与主体结构的碰撞模拟,共发现活动碰撞4处,确定碰撞1处,对施工进度造成一定影响,确定碰撞塔吊周围的主体结构无法按进度施工,只能待塔吊拆除时施工,存在一定质量安全隐患。

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活动碰撞

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确定碰撞

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碰撞分布列表

  

暗柱定位

暗柱力墙中边缘构件的别称,主要用于承载墙体受到的平面内弯矩作用。暗柱宽度和墙身等同,在外观上暗藏于墙中,和构造柱一样,一般图纸图纸仅在结构说明中予以说明,并不标明暗柱位置(国家和省市规范有明确的要求),故准准确对暗柱进行定位是一件非常重要的事情,不仅仅关系到结构受力,还对后期材料采购、成本管控带来一定影响。

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经过测算项目仅暗柱定位这一项内容,地下室测算下来节省钢筋约60T,1#部分节省钢筋53.8T,2#部分节省钢筋59.9T,3#部分节省钢筋40.8T,项目整体暗柱部分共计节省钢筋214.5T,按照4000元每吨的结算价格来估算,仅此一项,可以为项目带来85.8W的结算效益!

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3#暗柱定位图


型钢柱与钢筋复杂节点三维模拟

型钢梁与型钢柱节点位置,钢筋排布较为密集。梁主筋遇到型钢柱翼缘板、腹板位置易发生碰撞。梁主筋与型钢柱翼缘板碰撞时,翼缘板不可以开洞。腹板与型钢柱碰撞时,腹板可以在钢结构厂家加工预留洞,现场不允许加工。

通过节点软件对型钢柱、型钢梁的三维可视化模拟,可以清晰的看到哪些钢筋需要穿板、焊接或者绕弯,指导现场实际施工。

恒大项目通过BIM技术三维模拟,共计解决型钢柱与钢筋复杂节点21个,解决碰撞位置677处,预计节约工期10.5天!

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腹板开洞

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钢筋与型钢柱焊接位置

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复杂节点三维模拟排布

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2#节点位置排布分析

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现场实际排布


梁柱节点分析

按照结构说明要求,梁板在靠近墙柱一侧一定范围内砼等级同墙柱,但是在定额计价规范中不含此条规定,势必会引起“规范”结算损失,BIM小组通过鲁班BIM系统的梁柱节点功能将涉及这些位置的高等级砼及钢丝网片工程量提取出来,为后期结算争取最大利益。

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结构说明中相关规定


通过土建软件,计算出涉及高等级差墙柱与梁板交接位置所涉及的工程量,避免规范性损失。

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地下室梁柱节点分析模型

 


经测算,本项目地下室与地上酒店部分仅梁柱节点这一项,存在14.5万的规范性损失!


分析报表(略)


开关插座固定钢筋计量

在以往的结算过程中,开关插座钢筋工程量往往容易被忽略,如果甲方、设计、监理、规范等有此要求,项目部则需要做好此项钢筋的计量和签证工作,避免结算损失。

恒大项目就开关插座固定钢筋这一项,按照甲方给定的施工要求计算,共需钢筋成本约6.1W!

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甲方对开关插座固定钢筋的施工要求

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现场施工图

 

地上部分计量报告(略)


工程量多算对比

通过BIM三维模型所提取的工程量,与经营、核算部门的工程量进行对比,通过多算对比,检验各部门工程量计算的准确性,确保工程效益。地下室负一层位置发现经营核算部门造成的损失约4.1W。


现场材料计划

现场材料计划是指在每段混凝土施工浇筑前,从BIM模型中提取相应施工段中各标号砼和模板的工程量,为现场报量提供精确数据。

通过鲁班系统的支持,现场管理人员可以使用个人账号,自行登录BIM系统,从BIM模型中提供的数据信息来管控现场各个标号的混凝土和模板用量,避免因多报少报原因造成的不必要损失。

 

负一层各区域混凝土用量


现场钢筋管控

第一步:料单审核

要求分包提供钢筋翻样料单,结合钢筋模型对钢筋翻样人员料单进行审核,避免前期翻样错误,造成钢筋浪费。

 

下料部门料单(略)


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BIM模型料单

第二步:成品抽查

对下料成品进行抽查,做到现场严格按已审核过料单进行下料加工。

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加工实测


第三步:现场管控

现场钢筋安装过程中对锚固、搭接、间距、型号规格等技术要点进行检查,避免班组因操作失误导致钢筋浪费。

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现场与图集规范要求不一致的位置


据统计,以上钢筋问题现场若未及时纠正处理,将导致地下室位置52.1T,2号楼40.7T的钢筋浪费(发现的问题现场已及时处理),按照4000元每吨的结算价计算的话,仅这两个位置将给项目带来37.1万元的损失!

 

部分管控报告截图(略)


碰撞检查

通过对各专业BIM模型进行整合,利用基于云端的碰撞系统,快速查找出各专业在空间上的碰撞冲突,并记录形成碰撞检查报告,辅助前期与设计沟通及管线综合优化排布。


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各专业综合整体模型(未调整)

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碰撞报告

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管线综合优化

根据与业主、设计确认的排布原则,对管线进行综合优化排布及合理避让,解决具体碰撞点。

通过管线综合优化调整,将原本错综复杂的管线排布进行重新定位,调整,不仅使管道密集区域排布更加合理,美观,还提高整体空间的高度,提高高度最大位置达755mm。

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调整前

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调整后

 

预留洞口

本工程共发现墙体预留洞口:B2层40处、B1层189处,其中多处遗漏洞口且多处经过管线综合优化调整需要修改洞口位置,预留洞口出具平面定位图,指导现场施工。本次出具的预留洞口均为水管外的洞口,独立的水管暂不考虑。


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部分预留洞口模型截图

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预留洞口定位图

 

砌体排布

恒大项目地上部分均为高层建筑,标准层数量较多,BIM小组运用鲁班施工的砌体排布功能,按照现场的实际需求,提前将复杂节点位置墙体的排布通过图纸模拟出来,截至目前为止,共计排布5个标准层的墙体,每一面墙体均有对应的墙体编号,且排布图上附有相应砌块的工程量报表,给现场二次结构的施工以及材料的进场计划提供了可靠依据,真正的将BIM技术运用与现场,指导现场施工。


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软件三维智能排布

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打印二维图纸用于指导现场施工

二次结构方案

BIM小组成员利用鲁班土建的“智能构柱”和“自动生成过梁”功能,快速生成构造柱、过梁,还过软件的“梁洞间距”功能,快速定位工程中需要进行梁下挂板的位置,并且通过“生成平面图”的功能,生成以上构件详细的定位图,指导现场施工,给现场带来极大的便利!

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图纸中关于构造柱的说明

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软件自动生成构造柱的布置方法

 

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构造柱平面定位图

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软件“梁洞间距”功能快速查找梁下挂板位置


场地布置模拟

基于建立好的地下室模型,对施工场地进行科学的三维立体规划,包括生活区、结构加工区、材料仓库、现场材料堆放场地、现场道路等的布置,可以直观的反映施工现场情况,减少施工用地、保证现场运输道路畅通、方便施工人员的管理,有效避免二次搬运及事故的发生。

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项目场地三维布置模型

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场地布置模型细部截图


利用iBan/BV工具进行施工现场质量安全管理

通过iBan移动终端,BIM小组在施工现场随时随地拍摄现场安全防护、施工节点、现场施工做法或有疑问的照片。通过手机上传至系统中,并与模型相匹配,将现场质量安全问题记录备案,形成本项目现场施工缺陷问题库,结合规范要求进行阶段性总结,减少类似问题的出现。

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质量样板

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形象进度

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质量缺陷

针对发现的现场问题,联系现场对应责任人进行及时整改,并将整改后的信息及时的反馈到系统中,形成管理上的闭环,提高项目管理水平。

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上传的所有照片均保存到后台服务器中,可以快速获取相关信息,亦可生成照片报告,及时与项目部、班组人员进行交底。

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iBan/BV后台照片管


资料管理

基于BIM技术的业主方档案资料协同管理平台,可将施工管理中、项目竣工和运维阶段需要的资料档案(包括验收单、合格证、检验报告、工作清单、设计变更单等)等列入BIM模型中,实现高效管理与协同。

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资料均已上传系统中方便查看下载


本项目BIM技术小组在驻场期间,通过BIM技术管控为项目带来了非常直观的经济效益,除能够量化“看得到”的,还有“看不见”的效益:竭尽全力为本项目各岗位人员服务,提供相应的技术支持,在力所能及的范围内提供相应的咨询服务;在数据上,提供各专业的数据支持,为项目工管部、工经部、材料科等部门提供相应的数据支持,保证项目材料、成本的数据参考的准确性;其次,BIM的意义在于项目各岗位人员在施工过程当中的遇到问题时,能提供更多解决问题的选择的同时,并且通过BIM技术提升自身的工作效率,减轻项目管理人员的工作压力,其最终目的只有一个:促进本项目施工更加顺利的开展。


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