【BIM案例】云中信步 挑战苍穹 BIM在广西第一高楼中——华润东项目中的应用

2018/06/28

如果将南宁华润中心比作是航空母舰,那么,南宁华润中心东写字楼(以下简称“华润东”)就是航空母舰上的舰岛桅杆,其以445米的北部湾第一高度直指苍穹,划破天际,将南宁带入一个全新的发展阶段。华润东总建筑面积28.7万平方米,建筑高度445米,其中地下3层,地上90层,是一栋钢管混凝土框架与钢筋混凝土核心筒组成的框架核心筒超高层建筑。2016年3月,中建八局广西公司引入鲁班软件BIM系统平台,以华润东项目为首个BIM实施试点项目。


由于该项目体量大、基坑深、立体造型变化大、结构设计变化多、施工场地狭窄、周边环境复杂、工期跨度大,给施工管理带来了极大的挑战。面对挑战,鲁班软件工程顾问专门成立华润东项目BIM中心,经过深思熟虑、缜密策划,组织协调各参建方利用全过程、全专业、全方位的“BIM+互联网”技术,迎刃而上、攻坚克难,最终,该项目多次被选为BIM示范观摩工地,先后斩获国际国内多个奖项,被业界人士称之为“教科书般”的案例。


一、项目概况


南宁华润中心东写字楼项目,位于广西南宁民族大道与中心路交汇处,由90层塔楼,5层裙房和3层地下室组成,涵盖商业、办公、酒店等多种业态,塔楼主框架采用钢筋混凝土核心筒结构+钢框架结构体系。

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二、项目实施难点


专业系统多,垂直运输量大,主体、二次、装修、机电、幕墙、竖向流水施工,材料运输量大,施工人员多,给垂直运输带来巨大的压力。交叉作业多,管理难度大,各专业交叉工作面多,使用需求差异大,需安排专人编制调配需求使用计划;场地狭窄,材料转运困难,各专业材料数量大,特别是钢构、幕墙构件大。现场可堆放量少,工期紧,需要快速转运。


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三、BIM实施思路


· 策划总体BIM实施思路


经过精心策划,针对工程概况和工程重难点,结合总承包管理和鲁班奖工程目标要求,项目部策划了BIM实施总体思路:以建模为基础,以技术为核心,以工期为主线,以质量安全为抓手,以成本管理为导向,进行全过程、全专业、全方位的BIM应用,实现基于BIM的总承包管理模式的全面升级和工程项目的品质提升。


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· 明晰BIM组织架构


建立BIM总承包管理应用组织架构,把业主、监理、专业分包纳入BIM体系。以往的BIM应用,单纯以总承包或某个专业分包单位来开展,达不到协调管理的效果。


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· 编制实施制度,并通过例会与培训、奖惩结合落实制度


本项目编制的制度包括BIM实施管理制度、BIM例会制度、BIM培训考核制度,BIM月度成果报告制度、专项BIM应用管理制度等,并将每项制度纳入总包管理中,要求各家分包单位严格实施。


为明确各方责任和制度,每周定期召开BIM周例会,检查各个部门(单位)BIM工作进展,对上周完成的工作进行总结,并对下周BIM任务进行统一部署,形成会议纪要,督促完成BIM工作,实现总承包协调管理。为促进BIM工作顺利实施,开展一系列的BIM培训,培训内容主要分为系统培训和建模培训,采用闭卷答题的方式对参与培训的业主、监理、各分包单位及项目部技术、合约、施工、质量、安全等部门进行考核,考试不合格者将有一次重考机会,再次不合格者根据项目BIM管理制度调离项目。


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· 选定BIM平台,制定BIM实施统一标准


中建八局广西公司经过多轮筛选,最后选择鲁班BIM系统作为本项目的BIM应用平台,聘任鲁班工程顾问为BIM实施总顾问。


鲁班工程顾问BIM小组与八局BIM团队一起,编制BIM的实施标准、建模标准等。八局作为总承包方统一协调,各分包单位在统一标准下建模,最后在鲁班的BIM平台上整合应用。


四、BIM在本项目的全面应用


· BIM在工程技术方面的应用


1)深化设计。在深化设计阶段,利用BIM模型,提前解决不同专业构件之间的相互碰撞问题。直观形象的三维模型,帮助项目技术人员解决了在伸臂桁架层顶模爬锥、塔吊埋件、钢结构、钢筋之间的冲突等难题。


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2)图纸管理。将蓝图及设计变更上传至BIM平台,将图纸与模型构件一一挂接。手机移动端可以随时随地从云端获取图纸。变更下发后同步更新,并且根据施工进度提醒变更。


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3)方案模拟。利用BIM方案模拟建造工序流程,形成更高效的流水作业,验证方案可行性和优化施工方案。顶模安装模拟:顶模共5层,内顶模9个筒加26片外爬模,顶模安装模拟解决20043个构件拼装吊装顺序的问题,使得一个月内完成了顶模的安装。塔吊支撑架安装模拟:解决了预埋件,C型梁、主梁、水平斜撑、竖向斜撑、水平连杆、连接耳板、销轴、螺栓等构件的安装顺序,保证焊接质量。

 

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外框钢结构模拟                    伸臂桁架模拟


4)方案交底。将传统的利用文档及图纸的交底形式转化为在BIM平台上,用三维辅以二维的形式进行交底,提高交底效率。通过交底,完成模拟到实施的过程。


· BIM在质量、安全方面的应用


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1)危险源辨识。在BIM模型上利用软件自动查找识别临边洞口等危险源,提早发现可能存在的安全隐患,现场及时对危险源进行防护。


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2)安全疏散模拟。超高层安全疏散是超高层安全管理的一项重要的应急内容。顶模上安全疏散模拟最佳逃生路线,保证在60秒内人员从顶模平台撤离至安全区域。并以此跟工人做安全交底。


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3)移动端APP应用———质量安全问题图钉式管理。运用移动端APP,从云端获取设计图纸,将现场质量安全问题照片与BIM模型进行云标识,责任班组进行整改,逐一销项,闭合质量安全问题,最终形成销项报告。就可以清楚地看到哪些分包单位质量安全整改不及时,将会对销项不及时的单位进行处罚措施。


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另外质量安全方面的应用包括安全巡视系统,通过在施工现场需定期检查的地方布置二维码,如楼层作业面、地下室、电梯井、临边洞口等,安全人员通过扫描二维码,拍照上传检查点的情况,有效解决巡视不到位问题;在BIM平台建立质量考核系统,管理人员和操作工人在系统中找出考核图片的错误做法和规范做法,对于质量考核不合格的人员,总包单位有权拒绝其进入现场管理和组织施工等。


· BIM在进度管理方面的应用


1)计划编制和输入进度管理方面用P-D-C-A循环的模式。首先,在Project上完成进度计划的编制后,将进度计划在BIM平台上与模型进行挂接。


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2)全专业BIM虚拟建造(DO)在BIM平台上对全专业BIM虚拟建造,展现周、月、年进度计划。三维动画展示全专业的虚拟建造,可以避免纸质版的计划中存在工期不合理的漏洞。


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3)模拟建造与实际建造对比分析(CHECK)


每周监理例会上,将模拟建造进度与实际建造进度对比分析,由总承包主导,监理业主确认,联合各分包单位找出进度计划提前或滞后的原因,为进度计划的调整做出依据。


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4)进度计划实际调整(ACTION)。根据对比分析结果,在BIM平台上调整进度计划,使进度计划贴合现场实际施工。


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· BIM在商务与资源管理方面的应用


BIM技术在本项目上,通过工程量精算、三算对比,做到准确计算工程量,并进行模型量、预算量、料单量的三算对比,协助项目部进行商务与资源管控;实现钢筋的精益管理,在BIM平台上100%按照图纸标注输入钢筋配筋信息,结合钢结构和预埋件等模型进行钢筋深化,调整下料单,减少浪费材料和现场调整钢筋的时间。


五、本项目经济效益


截至到汇报时点,华润东项目BIM技术的运用,已经为项目带来了巨大的效益,总包已经确认的经济效益达到752万元,效益率回报超过500%!


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BIM技术在该项目上的应用,不仅仅带来了项目直接经济效益的节约,更是为八局在BIM应用领域的知名度再添一笔,本项目先后获得第十五届中国住博会最佳BIM施工一等奖、中国建设工程BIM大赛卓越工程项目二等奖、中国图学会BIM大赛施工组二等奖、广西地区BIM技术职工技能大赛二等奖等众多奖项。

 

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 六、八局点评:


BIM发展到现在,已呈现诸多应用点,可谓百花齐放,然而,应用的真正落地尤为关键。对于施工单位而言,不仅需要去开发新的BIM应用创新点,更要努力将BIM技术融入生产中,体现 BIM 的应用价值。建议在推行BIM技术时,将各分包单位纳入其中,形成制度文件实施,针对本项目特点和重难点认真策划 BIM 所需要开展实施的应用点。在本项目中,刚开始阶段,包括BIM例会、各类协调会等各家分包单位不够重视。当成果初现,各家分包单位逐渐认识到BIM带来的好处,习惯成自然地全面推广BIM技术。


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