BIM智慧設計，動工前已看到奧體全貌

在 2019 年 7 月 27 日蘭州奧體中心的奠基開工典禮上，展示區內的數個 AR 眼鏡被人們爭相佩戴觀看，原來通過 AR 眼鏡看到的是 1：1 利用BIM 系統(建筑信息模型化，以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎，進行建筑模型的建立，通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息)。在電腦中生成的奧體中心的立體影像，觀看的人可以通過自己的行走，步入各場館之中，去領略奧體中心的雄偉，這就是奧體中心引入智慧化設計所帶來的成果。

蘭州奧體中心工程建設現場辦公室主任張磊說："2018 年住建部也提出到 2020 年達到所有建設項目 BIM 系統全覆蓋，因此我們從奧體中心圖紙設計時就開始了智慧化平臺—— 5D+BIM 系統的運用。BIM 系統基本有兩種，一種是前置型 BIM 系統，就是在繪制施工圖時，同時 BIM 系統的圖紙 1：1 跟進;還有一種是在施工圖繪制完成之后，再根據施工圖完善 BIM 系統。蘭州奧體中心采用的是第一種方式，同時形成施工圖紙，用 5D+BIM 系統的模式來指導施工的進度;指導施工的工法;指導施工當中困難節點、問題，這就為奧體中心加速推進，取得 13 個月主體育場和運動員公寓合龍、封頂這樣一個成果，奠定了堅實的基礎。"

智慧化建設，問題解決在施工之前

有了智慧化前期設計，就能知道奧體中心建設 " 第一塊磚放在哪，最后一塊磚放在哪。" 而智慧化的建設，就是對智慧化設計的最好呈現。奧體中心施工現場的 BIM 覆蓋，讓奧體中心的建設在各個方面都能有據可依，做到最優化。工人進入場地時是否戴安全帽?在工作期間的工作狀況如何?工地上目前有多少工人?工人年齡、地域分布如何?這些數據全部都可以在科技館里智慧工地大屏幕上清晰顯示出來。

以往我們看到的圖紙就是一張平面圖，還需要很多圖紙的配合，才能形成一個連貫性的施工作業藍圖。BIM 系統就是利用我們的 5D 技術，將紙質圖紙在電腦中形成立體圖紙，它提供給我們的是長、寬、高比例、安裝形式、注意事項、材料用量、人工用量等等具體的數據，我們能直觀地看到‘高樓平地起’第一塊磚放在哪，最后一塊磚添在哪。所以 BIM 系統的應用對于奧體中心這樣大體量、時間緊，任務重的工程是起到決勝性作用的。" 張磊說。

BIM 系統在具體的施工中更加的實用。 例如在游泳館建設中就遇到了一個難點，一些承重柱因為有主柱和斜柱，導致混凝土灌樁中會出現鋼筋和鋼管較多的情況，這很可能會導致混凝土灌注不實。為了解決這個問題，首先采用了顆粒較小的混凝土;其次，我們用 BIM 系統建造一個電腦模型，用電腦模型算出灌注水泥的量，施工現場有一個智能地磅，罐車先上地磅稱重，灌完以后罐車再上地磅稱重，拿實際用量和 BIM 系統的數據進行對比，如果差距不大，那么灌注就是密實的。如有一定差距，就說明沒有灌滿，那么就要采取必要的措施，保證混凝土能夠灌實。采用了這個方法后，奧體中心承重柱灌注的都非常好，極大避免了返工和材料浪費。

奧體中心的 BIM 系統共包括十個板塊，全系統地控制了整個場內人、機、物、法(制作工法)、環(環節、環境)五個生產要素。在智慧工地打造中，從工地的超腦建設、工地的視頻監控、高空的高清攝像、塔吊的智能監控、人員智慧安全帽的監控等等，我們做到了場內全覆蓋、全環境的監控，因此奧體中心也拿到了全國 3A 級綠色工地的榮譽稱號。在智慧建造當中，我們充分利用前期的智慧設計，充分利用 5G+BIM 系統技術，實行了更多新技術的應用，這才能讓我們在 13 個月時間里完成主體育場和運動員公寓的封頂合攏工作。現在奧體中心已經拿到了 BIM 系統應用的兩個獎項，一個是建筑業協會的 BIM 系統應用一等成果，另一個是勘察設計協會的 BIM 系統應用一等成果，這是全國的兩個 BIM 系統運用的最大獎項。

BIM 系統的運用，給奧體中心建設帶來了極大的便利，但在具體施工中，也運用到了很多新技術，這也增加了奧體中心的科技含量。蘭州奧體中心配套與附屬設施項目總工程師禹寧說：" 我們施工的地方以前是一個取沙的沙坑，后期都是建筑垃圾和取沙后的鵝卵石進行回填，這樣的環境下基樁非常難打，在打樁時經常會遭遇到一些混凝土塊、鵝卵石。例如，正常情況下鉆 1 小時可能鉆個六七米，這里有時候 1 天才下鉆幾十厘米。遇到問題就要解決，經過多次的試驗，最終我們采用了長螺旋鉆孔壓灌樁技術。這個技術一開始也不夠快，但當我們將機器的功率提升后，終于有了不錯的進展，我們還更換了更堅硬的鉆頭，這樣才終于搞定了打樁這個工作。2017 年國家評了建筑業十項新技術，包含有 100 多個子項，奧體中心施工運用了有 30 多個子項。"

大型綜合類的場館運營，在國內都是一個難題。但隨著國務院下發了《關于加快發展體育產業促進體育消費的若干意見》，提出到 2025 年體育產業總規模將超過 5 萬億元，成為推動經濟社會持續發展的重要力量。加之 " 三億人上冰雪 " 口號的提出，體育產業的發展迎來了春天。而蘭州奧體中心，更是在建設之初就在為今后的經營而考慮，PPP 合作方式的運用，節省政府投入資金的同時，也為場館的運營打下了基礎。而在設計和建設中一直運用的 BIM 系統，在運營中更將發揮出巨大的作用。

奧體中心是蘭州市的標志性建筑，在設計之初就確定了它將是集體育健身、文藝演出、戶外娛樂、餐飲游玩、教育培訓等于一體的多功能場館，而BIM 系統會讓奧體中心的服務更人性化。" 我們對智慧化的運用有兩個方面，一是降成本，通過智慧化的管控來降低人力、物力、能耗;二是強服務，通過智慧化的手段來增強老百姓的享受感、獲得感、便利感。如何降成本，在場館里有很多的門禁采用人臉識別，場館里還有自動清掃機和自動售賣機，可以減少人力、物力。此外，在管理屏幕的監控下，每個場館的能耗會被及時分析，如 8000 人的館如果只進入了 1000 人，不再是消耗所有的燈光和空調，我們可以做到局部采光、供暖或降溫，而且非常精確。在服務方面，市民來到奧體中心鍛煉、休閑后，可以通過人臉識別收集大數據并進行分析，從而掌握到被分析市民的喜好，定時、定點推送一些服務信息，靶向性的指引你去想去的地方。而在賣票時，BIM 系統可以根據身份證信息識別購票者屬于何種人群，如果是老人和孩子，BIM 系統就會自動將座位排布在出入口的邊上。

BIM模型在施工過程中的應用可全面提升工程造價行業效率與信息化管理水平，優化管理流程，高效率、高精準度的完成工程量計算工作。以上內容就是“BIM技術案例分享：蘭州奧體中心的BIM應用”，更多BIM熱點資訊/教程分享歡迎關注微信公眾號“BIM實訓”，也可點擊下方免費下載領取精品學習資料。