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一、項目概況

宜都市市民活動中心PPP項位于宜昌市宜都市劉家咀地塊，漁洋河以南，總規劃用地面積46.56萬㎡，總建筑面積為11.28萬㎡。劉高路將用地場地劃分為A地塊和B地塊兩個地塊，由大劇院、會展中心、體育館等“7館1樓”組成。項目采用PPP+EPC承建模式(PPP合同中為BOT模式)，于2018年3月21日開工建設。

工程重難點

1、場館多、專業多。本項目一期、二期包含7館1樓，業態多，共17個專業：除建筑、結構、給排水、暖通、電氣外，還包括幕墻、鋼結構、精裝修、景觀園林、弱電智能化、劇場聲學、舞臺機械、燈光、音響等專業性強的專業。

2、跨度大。大劇院、會展中心均存在超高超大跨度結構，其中會展中心為全鋼結構，主展廳為最大跨度70M的張弦桁架結構。

3、幕墻形式復雜。本項目大劇院、圖書館、博物館、文化館、體育館均為傾斜圓弧造型幕墻，包括傾斜圓柱和傾斜外墻，傾角10°。幕墻總面積3.36萬平方米，含有玻璃幕墻、鋁板幕墻、石材幕墻、清水磚幕墻等，形式復雜。

4、裝配率高。依據《湖北省裝配式建筑裝配率計算規則(試行)》及《裝配式建筑評價標準》，本工程會展中心1#主展廳裝配率達100%、2#3#商業樓裝配率達到85%。

本工程通過引進魯班BIM技術咨詢服務，實現施工階段全過程BIM管控，提升項目精細化管理水平，為項目質量創優打下良好基礎。

二、BIM應用

1、三維圖審

碰撞檢查。利用BIM軟件進行碰撞檢測分析，預先發現碰撞點，通過生成的碰撞報告將碰撞問題提交并及時進行回復。

問題分析。將三維審查的圖紙問題進行分專業分類匯總，及時提交業主及設計方。同時，對提交的問題進行積極追蹤，直至圖紙問題得以解決。

2、管線綜合深化設計

支吊架深化。根據管線排布結果，在模型中經濟合理地設置聯合支架的形式及位置，用于指導支架施工。

由于部分圖紙上沒有體現機電樓板洞口，所以在建模時首先考慮穿樓板洞口的深化，復核樓板留洞，輸出留洞圖，否則現場樓板開洞頻繁，存在質量安全風險;同時，在進行機電管線深化時，也要綜合考慮管道預留，否則后期管線排布方案調整過大或者凈高受影響。

鋼結構節點深化計算。項目主展廳屋蓋整體呈雙曲面，分段控制點難定位，張弦桁架兩端鑄鋼件節點對接控制點達12處，且鑄鋼件本身就位控制點難標記，拼裝精度控制難。采用可快速調節式拼裝胎架進行預拼裝，利用三維模型定位坐標結合預拱值進行修正。吊裝就位時提前在支撐胎架上設置限位定位板，多次進行縱橫向交錯校正。定位鑄鋼件各管口中點，精選優秀鉚工，多點定位、反復校正。

聲學裝飾深化。針對GRG板材天花拼接復雜的節點易產生開裂的問題，利用BIM模型分析具體部位。按規范設置反向支撐并對支撐件進行強化，深化具體節點，該類板塊每隔3塊增加一組50角鋼進行滿焊定位。

3、方案交底

土方開挖模擬施工交底。根據原設計圖紙，大劇院臺倉下，在大土方開挖完成后，每處柱墩部位仍需向下放坡開挖約500mm土方，并人工修整，嚴重影響工期。在模擬過程中發現柱墩開挖是主要影響工期原因，向設計方提出將基礎底板標高整體下降500，使柱墩底與底板底部平齊，優化后工期比原來縮短一半。

鋼結構施工流程可視化交底。大劇院鋼結構主要分布在舞臺、觀眾廳上空，與土建結構、二次結構、機電安裝、幕墻等單位穿插施工，垂直交叉作業多。通過模型模擬施工過程比選出最優施工流程，采取分區、分層、分時間段施工的方法保證施工交叉作業影響最小，保證施工質量。

4、生產管理

質量、安全協同管理。運用BIM質量、安全管理協同管理平臺，結合手機端APP進行使用。使項目質量安全問題線上流轉，責任落實到人，避免整改不及時、不透明現象的發生，真正實現問題發現-整改的閉環工作。

安全協同巡檢管理。利用巡檢功能，可將施工現場重大危險源，質量控制要點等位置納入現場二維碼巡檢管理，系統后臺可實時更新巡檢點巡檢狀態，提高對現場巡檢工作的把控能力。并生成報告，以便項目例會議討論。

生產資料云端管理。通過電腦、手機的安全云端存儲功能，可隨時隨地查看到工程模型、圖紙等資料。并能進行檢索、瀏覽、下載、上傳文檔，支持dwg文件在線打開，按照圖層查看，進行簡單的測量和編輯，便于現場管理人員隨時查閱工程資料。

工程進度管理。項目在施工前，根據總進度計劃對項目全過程進行三維動畫模擬，在第一次工地例會上向代建、監理多方匯報，更直觀對施工節點、施工部署全面掌握。實施中，利用BIM技術進行每月進度情況對比分析，為施工進度目標保障護航。

三算對比。在模型創建過程中，嚴格按照施工部署、施工順序進行建模，方便后期提取工程量。每月進行一次“三算對比”分析，將施工圖預算量、模型提取量和現場實際澆筑量進行統計分析，計算偏差，并上報公司物資部，為后期BIM模型直接提取工程量大量收集數據。

5、綠色施工

場地布置。項目決策人員根據三維場布模型，合理布置生活區、辦公區安全通道、材料搬運通道、車輛進出通道。BIM三維場布模型使場地空間運用更加高效。

三、BIM應用創新

1、BIM+裝配式

裝配式機房。大劇院消防水泵房原設計采用細石混凝土地面，優化采用環氧地坪，通過建模深化排布方案，提前確認構件尺寸進行加工，增加排水溝等細部創優做法，提升履約品質。

3D打印。會展中心墻體全部為ALC條板墻，鋼結構與ALC條板現場整體拼裝施工過程較短，但對ALC條板尺寸和拼裝準確性要求較高。通過BIM對ALC墻板進行優化排布，文件經過其它軟件的轉換成3D打印支持的STL格式，通過手動拼接，模擬不同ALC條板的結構拼裝的空間位置關系等。

會展中心傘結構交叉節點處，截面由整體分為四支、構件由平直變為彎曲，拼裝及焊接操作業空間狹小，制作難度大。將BIM技術與3D打印、裝配式建筑結合起來，將結構模型文件經過其它軟件的轉換成3D打印支持的STL格式，通過手動拼接，模擬不同結構的空間位置關系等。

2、BIM+智慧工地云平臺系統

宜都市市民活動中心項目應用智慧工地云平臺系統，將工程概況、施工現場平面布置、大型設備、工期進度、事實進場人員等抽象的數字化信息以形象的圖標、圖表或者結合現場圖片的形式集成反映在云端平臺上展現給管理人員。通過可視化的手段展示數據之間的聯系，為領導決策提供依據。

VR教育演示系統。施工現場安全教育展示區設置VR體驗館，顯示部分利用項目部電視一臺。用于開展安全教育，對新入場工人進行安全交底。

人員實名制管理子系統。進出人員身份證信息采集，進出人員控制，防止閑雜人等進入;人員出入信息記錄存儲;安全培訓數據記錄存儲;施工人員考勤管理;人員進出數據統計和分析。支持移動終端，用戶登錄手機軟件即可快速瀏覽工程施工人員狀態。

揚塵噪音監測子系統。通過監測設備，對建設工程施工現場的氣象參數、揚塵參數等進行監測與顯示，從而實現對工程施工現場揚塵污染等監控、監測的遠程化、可視化。

噴淋及噴霧子系統。采用噴淋設備對施工道路進行噴淋，同時使用霧炮進行高空降塵，使施工現場揚塵得到有效控制，并且現場噴淋用水均來自于雨水收集，實現現場噴淋用水自循環。

塔吊安全監控系統。工地現有4臺塔機，位于文化館、博物館、圖書館作業區,配置塔吊安全監控系統.塔機安全監控系統獨立于塔機，通過高度傳感器、回轉傳感器、力矩傳感器、幅度傳感器、風速儀、駕駛艙攝像頭等前端設備將塔機運行。

塔機吊鉤視頻子系統。塔機吊鉤視頻子系統通過精密傳感器實時采集吊鉤高度和小車幅度數據，經過計算獲得吊鉤和攝像機的角度和距離參數，然后以此為依據，使吊鉤下方所釣重物的視頻圖像清晰地呈現在塔吊駕駛艙內的顯示器上，從而指導司機的吊物操作，同時對駕駛室司機行為狀態實時監控，極大地提高了司機操作的安全性。

四、BIM應用成效

宜都市市民活動中心項目施工過程實行BIM管控，對鋼構方案、精裝方案、等工程重大施工方案等進行模擬推演，對施工現場設備堆場進行策劃，有效提升項目建造的效率與進度。截止目前累計在設計優化、建造施工預警風險，進度施工優化，項目協同管理等方面，累計節約120余萬施工造價。

設計方面，BIM技術集成建筑、結構、機電、鋼結構、幕墻全專業進行三維圖紙審核，發現問題67處，大大減少現場返工情況，降低設計缺陷損失約15%。

質量方面，質量協同管理，通過BIM移動端現場質量、實測實量等數據與BIM模型結合，提高標準化管理效率，減少因質量缺陷造成的返工，提升建筑品質。

安全方面，利用BIM技術對現場安全維護、安全教育等進行方案模擬，確認其方案的可行性并增加教育體驗效果。為現場施工的安全保駕護航。

工程方面，通過BIM技術虛擬建造對重難點施工方案和措施進行可視化校驗，提供23條凈高及碰撞分析建議，驗證方案可行性和安全性，減少建設技術方案造成的損耗約10%。

進度方面，以BIM模型為基礎，融入現場施工時間及計劃，實時反映現場施工情況，協同管理人員把控現場進度，提升管理效果約15%。

本項目在施工過程中對質量、安全、進度及綠色施工的良好管控，展現了良好的企業形象，提升企業知名度和市場競爭力，項目多次承接各類大型觀摩及調研活動，展現了央企的社會責任與擔當，起到了示范工程的作用。

五、展望

本項目后期將在園林景觀、室外管網、體育工藝等專項以及竣工交付等方面繼續拓展BIM技術應用，探索創新，以BIM技術為基礎，以管理為核心，切實做到BIM應用到實處，實現管理的高效、協調、同步;實現各個參建方的高效溝通與統一;實現節約、低能、綠色的可持續理念，以高品質打造百年工程，使之成為現代化新宜都最優最美的名片。

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：宜都市PPP項目智慧建造施工階段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。