李彬LI Bin曰汪蘆金WANG Lu-jin

（中冶置業(yè)（安徽）有限責任公司，馬鞍山 243000）

（China MCC Real Estate Group Co.，Ltd.，Maanshan 243000，China）

1 工程概況

南京江寧上坊片區(qū)安置房項目二期工程位于南京市江寧區(qū)。項目總建筑面積為218060.18m2，其中地下室面積為39612.9m2。7 棟地上33 層和3 棟地上26 層住宅（地下均為2 層），1 棟3 層幼兒園，1 棟3 層配套用房（地下2層），1 棟大地下室。框架剪力墻結(jié)構(gòu)，機電安裝專業(yè)包含消防、給水、排水、中水系統(tǒng)、開關(guān)站、配電、照明、通風、智能化、電信、有限電視、漏電報警、電梯等多個系統(tǒng)工程。

南京江寧上坊片區(qū)安置房項目二期作為中冶置業(yè)（安徽）有限責任公司BIM 技術(shù)的試點項目，在項目管理過程中我公司將BIM 技術(shù)應(yīng)用到技術(shù)交底、工程例會、工程預(yù)算、物資供應(yīng)等多個環(huán)節(jié)，對BIM 技術(shù)在高層住宅中應(yīng)用起到了積極推動作用。

2 BIM 技術(shù)的應(yīng)用方向

雖然本項目施工難度不高，但體量較大，地下室所包含的專業(yè)工程多，工期緊，設(shè)計階段時間短促，需申報綠色建筑。根據(jù)以上原因，我們決定在項目管理上應(yīng)用BIM 技術(shù)，計劃應(yīng)用的方向如下：

2.1 突破二維圖紙局限性 2D 模式下的圖紙有大量不可避免的人為錯誤：平、立、剖等圖紙互不相符，修改繁瑣，質(zhì)量低下。三維建筑信息模型可以達到一處改動，各處即時更新、自動調(diào)整。

2.2 管線優(yōu)化 地下室有消防管、給水管、排水管、橋架、風管等多種管道，很難發(fā)現(xiàn)所有的管線碰撞。通過BIM中碰撞檢查，可以很精準地找到管道敷設(shè)不合理的位置，提前做出管道優(yōu)化施工方案，避免在后期施工中出現(xiàn)返工現(xiàn)象。

2.3 技術(shù)交底形象化 傳統(tǒng)的技術(shù)交底文件是靠文字、二維圖紙完成，在工程管理過程中，發(fā)現(xiàn)其效果一般，作業(yè)人員不能理解交底的內(nèi)容，完成的作業(yè)沒有達到技術(shù)交底中所要求的標準。

2.4 工程量信息化統(tǒng)計 商品混凝土方量、面積、材料、機電設(shè)備、相關(guān)材料表等工程量統(tǒng)計，工作量大、人工統(tǒng)計不夠精確、技術(shù)含量偏低、工作效率低下。通過BIM技術(shù)可以對工程量進行預(yù)估，增強建造成本控制的準確性。

2.5 讓溝通協(xié)調(diào)工作更加 以往工程師在向甲方匯報時無法帶給其清晰、直觀的感受，不能增強甲方對項目細節(jié)的認知和了解，溝通不暢，問題得不到解決。通過BIM技術(shù)，給甲方可以提供直觀的可視化模型。

2.6 方便交付使用后物業(yè)管理 三維建模中，建模人員可以把施工單位、材料廠家的信息輸入模型里。管理公司可以很方便的提取信息。

3 BIM 工具

為更好地掌握BIM 技術(shù)，并結(jié)合工程的特點，建模使用Revit 軟件，虛擬現(xiàn)實使用Navisworks 軟件，施工建造模擬使用Synchro 4D 軟件，施工組織計劃安排使用P6 軟件，云端應(yīng)用使用AutoCAD360、Autodesk360 軟件。

4 BIM 在前期管理中應(yīng)用情況

南京江寧上坊片區(qū)安置房項目二期建模工作由中冶置業(yè)（安徽）有限責任公司上坊片區(qū)安置房工程開發(fā)項目部工程技術(shù)人員擔任，利用業(yè)余時間建立模型，由項目總工程師定期檢查模型質(zhì)量。

本項目于2013 年11 月12 日開始建模，經(jīng)過工程技術(shù)人員的不懈努力，在2014 年6 月12 日模型建立完成。在模型的基礎(chǔ)上，應(yīng)用Revit 軟件中管線碰撞檢查功能，檢查出了管線的碰撞位置，專業(yè)技術(shù)人員分析碰撞的原因，如是設(shè)計圖紙存在的缺陷、不合理，及時與設(shè)計院溝通，制定管道優(yōu)化方案，在溝通過程中采用BIM 的云端技術(shù)應(yīng)用（見圖1）。采用Navisworks 軟件漫游功能檢查地下室凈高，設(shè)備用房布置的合理性。P6 和Synchro 4D 軟件相結(jié)合，制作可視化五維施工建造模擬。

4.1 建立模型 建模人員按照各自的專業(yè)分擔建模任務(wù)，建立自己的工作集，軸網(wǎng)和標高由專門人員建立，保證其精準性，結(jié)構(gòu)、建筑自下而上建立，管道遵循干管→立管→支管順序建立。

圖1 云端應(yīng)用

混凝土強度信息、主體圖元的位置編輯到梁板柱屬性中，按標高建模，梁柱、墻板、墻柱相交處使用連接功能，避免了因重復(fù)繪制，工程量重復(fù)計算。

Revit 軟件中自帶的門窗族不能滿足項目建筑建模要求，通過技術(shù)人員研究，將幕墻應(yīng)用到門窗族的創(chuàng)建中，解決了這一難題。標記每個房間的功能，方便直觀的了解項目的構(gòu)造。

機電建模涉及多個專業(yè)，而每個專業(yè)中又分多個系統(tǒng)，以給排水專業(yè)為例，含有消防、給水、雨水、污水、中水等系統(tǒng)。在同種管材不同系統(tǒng)中，我們采用顏色區(qū)分。Revit 設(shè)備族庫中沒有圖紙設(shè)計中的類型時，采用近似的替代或創(chuàng)建。模型如圖2 所示。

圖2 模型

4.2 碰撞檢測 模型建立完成后，針對機電管道做了碰撞檢測，由于地庫體量太大，電腦的配置存在一定的不足，難以做整體的碰撞檢測，根據(jù)實際情況決定采用分段做碰撞檢測。

防火分區(qū)一檢查各專業(yè)管線之間碰撞總計169 處，自來水管道與噴淋管道碰撞有32 處，自來水管道與污水管道碰撞有20 處，自來水管道與消火栓管道碰撞有3 處，噴淋主管道與噴淋支管道碰撞有2 處，噴淋管道與排煙風管碰撞有1 處，噴淋管道與消火栓管道碰撞有62 處，噴淋管道與橋架碰撞有6 處，噴淋管道與污水管道碰撞有15 處，消火栓管道與污水管道碰撞有8 處，消火栓主管道與消火栓支管道碰撞有1 處，污水管道與污水管道碰撞有11 處，污水管道與橋架碰撞有8 處。通過檢測報告中的ID 數(shù)據(jù)，準確查找到碰撞位置（見圖3），工程技術(shù)人員對碰撞進行分析，其中由于模型建立過程的不準確造成的碰撞有4處，建模人員及時做了調(diào)整，因設(shè)計存在缺陷、不合理造成的碰撞，及時與設(shè)計院溝通，修改設(shè)計圖紙。

經(jīng)過碰撞檢測，查找出了圖紙中大量問題，針對問題及時解決，在施工前期就避免了后期施工的困難，給項目的質(zhì)量、成本、進度帶來了幫助，提高了圖紙的精度。得到了業(yè)主單位、設(shè)計單位一致的贊許，給公司形象帶來了提升。

圖3 碰撞檢查

圖4 虛擬模擬

4.3 虛擬現(xiàn)實 在地下室機械停車庫、自行車庫、地下儲藏室等部位，應(yīng)用Navisworks 軟件虛擬現(xiàn)實功能，檢查出多處實際凈高滿足不了正常使用，情況特別嚴重的是地下儲藏室的過道部位（見圖4），梁底距地面高度為2.1m，加上消防管道后管底距地面不足1.9m。對于這種功能使用缺陷的問題，如給排水專業(yè)施工技術(shù)人員在二維圖紙審查過程中沒有提出，等結(jié)構(gòu)施工完，這個問題將無法得到很好的解決。虛擬現(xiàn)實的功能幫助我們把問題提前找出來了，第一時間和設(shè)計院聯(lián)系，設(shè)計院對地下室儲藏室的結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化，保證了項目后期的正常使用。

虛擬模擬能很好地讓項目參與各方更好地對項目內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行認識，促進管理人員對項目中復(fù)雜部位的把控，還用于各專項方案的編制，對項目的建設(shè)帶來極大的方便。

4.4 成本控制 在傳統(tǒng)的工程量統(tǒng)計下，過程中出現(xiàn)設(shè)計變更，造價工程師要經(jīng)過手動計算變更的工程量增減，相當繁瑣，而且不精確。該項目采用我們Revit 軟件中明細表功能統(tǒng)計出所需要的工程量，明細表中含有類型的位置、注釋、規(guī)格、數(shù)量等信息（見表1、表2），一處改動，工程量即時更新自動調(diào)整，對工程量進行很好的預(yù)估，增強建造成本控制的準確性。

5 BIM 技術(shù)應(yīng)用后期管理中需要解決的問題

5.1 建模軟件選取需要改善 Revit 軟件是目前使用最廣泛的建模軟件，軟件的功能比較均衡，但也存在很多不足之處，在大批量建造鋼筋和管線支吊架過程中就顯得比較笨拙，應(yīng)該尋找PKPM、Tekla、易蜀等替代工具，解決這個問題。

5.2 設(shè)備廠家提供自己產(chǎn)品的族 廠家對自己的設(shè)備外觀、尺寸是有自己的標準，如在設(shè)備模型建立中，將廠家提供的族插入到模型中，模型的精確性會有極大的提高，這也說明BIM 技術(shù)是要靠各家單位配合才能完成的。

5.3 BIM 技術(shù)應(yīng)用缺少標準 同一個專業(yè)，不同建模人員建立的模型有很大的差異，如各系統(tǒng)管道的顏色，缺乏統(tǒng)一性，展示時需要花費時間介紹，還有模型要達到什么樣的標準才能應(yīng)用。由于缺少標準，在項目中得不到各家參與單位的認可。

表1 風管明細表

表2 結(jié)構(gòu)柱明細表

5.4 BIM 技術(shù)在綠色建筑方面的應(yīng)用 通常節(jié)能設(shè)計、能效分析、日照分析、采光分析、暖通負荷、通風模擬及噪聲分析還是通過計算機的復(fù)雜分析計算給予量化的。如將BIM 技術(shù)應(yīng)用到這些各項分析中，建筑各項物理信息分析從設(shè)計后期顯著提前，有助于建筑師在方案、甚至概念設(shè)計階段進行綠色建筑相關(guān)的決策。

5.5 可視化五維施工建造模擬的應(yīng)用 南京江寧上坊片區(qū)安置房項目是一項民生工程，工期是我們公司最大的挑戰(zhàn)。我們將采用P6 軟件編制了詳細的施工進度計劃，將其導(dǎo)入Synchro 4D 軟件，可視化的展示了各工序的時間節(jié)點。統(tǒng)計出了施工高峰時期工程量，根據(jù)工程量優(yōu)化資金投入、材料供應(yīng)、資源配置、后勤保障等多項計劃。通過模擬，選定了施工臨時道路、塔吊、人貨電梯合理的安裝位置。

6 結(jié)語

南京江寧上坊片區(qū)安置房項目二期應(yīng)用BIM 技術(shù)，將可視化、便捷化、信息化融為一體。通過高效的團隊合作和軟件強大的自動關(guān)聯(lián)與統(tǒng)計功能，在項目管理使用過程中，實現(xiàn)基于BIM 模型的運營、維護與管理，把設(shè)計做到更優(yōu)化，以保證圖紙質(zhì)量，減少返工工作，加強了項目質(zhì)量、進度及成本控制，促進建筑行業(yè)的發(fā)展。

院

[1]廖小烽，王君峰.Revit2013/2014 建筑設(shè)計火星課堂[M].人民郵電出版社，2013.

[2]歐特克軟件中國有限公司構(gòu)建開發(fā)組.Autodesk Revit Structure 2012 應(yīng)用寶典[M].同濟大學出版社，2012.

[3]歐特克軟件中國有限公司構(gòu)建開發(fā)組.Autodesk Revit Mep 2012 應(yīng)用寶典[M].同濟大學出版社，2012.

[4]歐特克軟件中國有限公司構(gòu)建開發(fā)組.Autodesk Revit 2013族達人速成[M].同濟大學出版社，2013.

[5]胡文發(fā).4D CAD 技術(shù)在施工管理中的應(yīng)用研究[J].四川建筑科學研究，2006.

[6]王愛娟.基于BIM 的建設(shè)項目進度風險分析模型研究[D].哈爾濱工業(yè)大學，2011.

[7]王陳遠.基于BIM 的深化設(shè)計管理研究[J].工程管理學報，2012.