成都地鐵17號(hào)線機(jī)電項(xiàng)目BIM案例賞析

2019年7月，成都軌道交通17號(hào)線一期工程金星站、黃石站完成土建作業(yè)面移交機(jī)電工作，標(biāo)志著全線機(jī)電工程即將進(jìn)入全面實(shí)施階段。中交機(jī)電局作為成都地鐵17號(hào)線機(jī)電工程管理實(shí)施單位，系統(tǒng)總結(jié)青島、福州等地鐵機(jī)電項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理深度融合BIM技術(shù)，推廣應(yīng)用BIM協(xié)同施工管理平臺(tái)，進(jìn)一步提高施工效率、把控項(xiàng)目進(jìn)度、保障工程品質(zhì)。

成都軌道交通17號(hào)線一期工程為市內(nèi)快速干線，設(shè)計(jì)最高時(shí)速達(dá)140km/h，線路長26.145公里，為西北-東南走向，沿線途經(jīng)溫江、雙流和武候三個(gè)區(qū)。中交機(jī)電局負(fù)責(zé)實(shí)施的機(jī)電工程范圍包含常規(guī)機(jī)電系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)、接觸網(wǎng)、裝修工程、“三臨”工程等。

項(xiàng)目堅(jiān)持實(shí)行機(jī)電全專業(yè)、施工全過程應(yīng)用BIM技術(shù)，2018年4月，成都地鐵17號(hào)線機(jī)電項(xiàng)目BIM工作小組正式成立。截至目前，BIM小組已累計(jì)完成正線9個(gè)車站、車輛段19個(gè)單體、2座主變電所建筑結(jié)構(gòu)、常規(guī)機(jī)電模型構(gòu)建;完成金星、黃石、明光、溫泉大道4座車站及車輛段綜合樓、食堂及公寓等大型單體管綜深化設(shè)計(jì)、風(fēng)管預(yù)制加工，并完成水管徑路圖、橋架徑路圖、孔洞預(yù)留圖等;完成溫泉大道站三維激光掃描，機(jī)器人放樣;市五醫(yī)院消防泵房模塊化預(yù)配組裝;高架段接觸網(wǎng)預(yù)配計(jì)算;部分機(jī)電施工工藝交底視頻;大型設(shè)備運(yùn)輸路徑方案模擬等。

BIM技術(shù)應(yīng)用成果

成都軌道交通17號(hào)線一期工程機(jī)電項(xiàng)目實(shí)行機(jī)電全專業(yè)、施工全過程應(yīng)用BIM技術(shù)，包括管綜深化設(shè)計(jì)、供電系統(tǒng)優(yōu)化、弱電系統(tǒng)優(yōu)化、風(fēng)/水管預(yù)制加工、接觸網(wǎng)預(yù)配、孔洞預(yù)留、三維激光掃描、定位放樣等。同時(shí)，開發(fā)運(yùn)用BIM協(xié)同施工管理平臺(tái)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度、安全、質(zhì)量、物資、人員、竣工資料、管理駕駛艙等多方面進(jìn)行BIM深度應(yīng)用，指導(dǎo)機(jī)電施工。

模型應(yīng)用與實(shí)施

01丨管綜優(yōu)化設(shè)計(jì)

通過BIM管綜深化設(shè)計(jì)，獲得符合設(shè)計(jì)和施工要求以及可進(jìn)行施工指導(dǎo)的管綜模型和二維圖紙，避免返工，減少材料廢棄，提升施工質(zhì)量和效率。

02丨孔洞預(yù)留

管綜深化后，進(jìn)行BIM孔洞預(yù)留并將各專業(yè)孔洞出圖，保證砌筑預(yù)留孔洞準(zhǔn)確性，避免返工。

03丨激光掃描及定位放樣

利用三維激光掃描技術(shù)核查BIM模型誤差，采用放樣機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)定位放樣，準(zhǔn)確定位支吊架等安裝位置，實(shí)現(xiàn)模型指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)精準(zhǔn)施工。

04丨模型分段預(yù)制指導(dǎo)預(yù)制加工

創(chuàng)建風(fēng)/水管件等分段預(yù)制模型(尤其是異形管件)，生成加工圖紙，導(dǎo)入設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化加工，實(shí)現(xiàn)模型指導(dǎo)預(yù)制加工。

05丨綜合支吊架優(yōu)化預(yù)制，指導(dǎo)安裝

對(duì)管綜深化完成的模型進(jìn)行支吊架模擬安裝和受力計(jì)算，精確建立支吊架的模型并確定安裝的精準(zhǔn)位置，預(yù)制加工，配合現(xiàn)場(chǎng)定位放樣，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)支吊架安裝。

06丨模塊化預(yù)配組裝

重點(diǎn)設(shè)備機(jī)房模塊化的預(yù)配優(yōu)化生產(chǎn)，提高安裝集成度，優(yōu)化設(shè)備安裝、運(yùn)維空間，整體提升機(jī)電安裝效率和質(zhì)量，降低成本。

07丨電纜敷設(shè)模擬及用料統(tǒng)計(jì)

通過BIM技術(shù)完成電纜敷設(shè)工藝設(shè)計(jì)，做到電纜敷設(shè)路徑可視化，下料精確化，充分利用電纜支架的容積率、分布規(guī)則和電纜最小彎曲半徑，保證了備料的精確合理性和施工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化。

08丨接觸網(wǎng)腕臂預(yù)配

通過BIM接觸網(wǎng)預(yù)配計(jì)算，將腕臂、吊弦等構(gòu)件按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)預(yù)制加工，保證安裝架設(shè)準(zhǔn)確，提升接觸網(wǎng)系統(tǒng)施工質(zhì)量，節(jié)約成本、縮短工期。

09丨可視化方案模擬

對(duì)重大、安裝難度系數(shù)高的設(shè)備進(jìn)行三維安裝動(dòng)畫模擬，優(yōu)化安裝方案，提前預(yù)警和解決設(shè)備運(yùn)輸安裝的問題，形成緊急預(yù)案和保證措施，保證設(shè)備安裝安全、精確和高效。

10丨可視化三維技術(shù)交底

對(duì)施工重點(diǎn)、難點(diǎn)位置進(jìn)行三維可視化技術(shù)交底，保證交底高質(zhì)高效、指導(dǎo)施工。

BIM協(xié)同施工管理

平臺(tái)應(yīng)用與實(shí)施

2018年6月，BIM協(xié)同施工管理平臺(tái)完成開發(fā)并上線應(yīng)用，先后陸續(xù)開放人員管理、進(jìn)度管理、安全管理、質(zhì)量管理、物資管理、數(shù)字化生產(chǎn)管理、作業(yè)申請(qǐng)管理、監(jiān)理通知、圖紙管理、管理駕駛艙等功能模塊。

模型建成后，由于場(chǎng)景體量大，配套的模型查看軟件難以支撐。平臺(tái)針對(duì)軌道交通特性進(jìn)行了專項(xiàng)優(yōu)化，支持Revit、Bentley、點(diǎn)云、傾斜攝影模型輕量化導(dǎo)入，支持全線全專業(yè)模型在網(wǎng)頁中進(jìn)行瀏覽，解決了鐵路、地鐵帶狀項(xiàng)目帶狀模型與GIS坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換問題。在平臺(tái)中進(jìn)行場(chǎng)景漫游對(duì)于模型內(nèi)部情況的檢查更加直觀，例如管線排布效果感受、工作空間的檢測(cè)、隱蔽區(qū)域的內(nèi)部情況等，并能隨時(shí)查看構(gòu)件信息，進(jìn)行尺寸測(cè)量、構(gòu)件顯隱等操作，對(duì)于指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工具有很高的價(jià)值。漫游過程中可以對(duì)施工中的重難點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行視點(diǎn)存儲(chǔ)，便于會(huì)議溝通。

自各個(gè)功能模塊陸續(xù)上線以來，BIM協(xié)同施工管理平臺(tái)截至目前累計(jì)錄入專業(yè)分類23個(gè)、項(xiàng)目部及工區(qū)管理部門24個(gè)、到場(chǎng)勞務(wù)隊(duì)16個(gè)、開設(shè)賬號(hào)523個(gè);完成物資需求計(jì)劃審批269批次，采購排產(chǎn)計(jì)劃319批次，物資入庫169批次，領(lǐng)料90批次，發(fā)料83批次，全過程記錄物資項(xiàng)4763條;完成施工日志記錄538個(gè);安全巡檢整改47個(gè);質(zhì)量巡查整改6個(gè);數(shù)字化生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理18條;生產(chǎn)加工流程管理7個(gè);動(dòng)火作業(yè)申請(qǐng)14個(gè);吊裝作業(yè)申請(qǐng)6個(gè);監(jiān)理通知函3個(gè);人員登錄次數(shù)8456次;操作次數(shù)8662次。

01丨物資管理

結(jié)合BIM及二維碼技術(shù)，基于三維模型的物資管理涵蓋物資采購、計(jì)劃、入庫、出庫、預(yù)制等整個(gè)流程，同時(shí)在網(wǎng)頁和移動(dòng)端同時(shí)實(shí)現(xiàn)物資實(shí)時(shí)查詢和信息追溯。

02丨質(zhì)量管理

利用BIM平臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)查看BIM優(yōu)化模型，三維測(cè)量設(shè)備空間尺寸，重點(diǎn)把控重難節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量，指導(dǎo)施工;查看問題處理及統(tǒng)計(jì)，直觀顯示質(zhì)量問題處理情況和易發(fā)生節(jié)點(diǎn)，提前預(yù)警、重點(diǎn)培訓(xùn)，精準(zhǔn)防控。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端質(zhì)量問題流程發(fā)起和處理。

03丨安全施工管理

利用BIM平臺(tái)，查看安全教育情況;結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控及BIM優(yōu)化模型，逐級(jí)排查、重點(diǎn)把控安全事故易發(fā)點(diǎn)、安全隱患易忽略點(diǎn)位置的安全設(shè)施設(shè)置;做到提前布置、全面培訓(xùn)、方案預(yù)演、精準(zhǔn)防控。同時(shí)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端安全問題流程發(fā)起和處理。

04丨進(jìn)度管理

通過對(duì)施工計(jì)劃與施工日志進(jìn)行管理，動(dòng)態(tài)掌握施工進(jìn)度。與模型結(jié)合，三維展示施工進(jìn)度。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端施工日志和進(jìn)度查詢。

05丨異地三維模型會(huì)審

在BIM模型優(yōu)化過程中，需BIM工程師協(xié)同設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位等參建人員審核模型，并給出專業(yè)意見和建議。BIM平臺(tái)提供異地三維會(huì)審功能，打破了是空間和地域的限制，大大提升了各參與方協(xié)同工作效率和靈活性，保證模型深化的專業(yè)性和權(quán)威性。

06丨資料管理

BIM平臺(tái)信息集成管理項(xiàng)目圖紙、模型和文檔資料等，通過平臺(tái)填報(bào)施工日志，自動(dòng)生成檢驗(yàn)批及批量生成竣工資料并歸檔，減少施工信息重復(fù)錄入。

07丨人員管理

項(xiàng)目管理以人為本，平臺(tái)提供了項(xiàng)目人員管理的功能，對(duì)項(xiàng)目部、工區(qū)、作業(yè)隊(duì)、供貨商等人員信息進(jìn)行集中管理，為項(xiàng)目施工協(xié)同管理打下基礎(chǔ)。同時(shí)與人臉門禁及人員定位系統(tǒng)結(jié)合，全方位掌控人員信息。

08丨全息投影

項(xiàng)目引入3D全息投影技術(shù)，將優(yōu)化設(shè)計(jì)后的BIM三維模型畫面懸浮在柜體實(shí)景半空中進(jìn)行成像。無需佩戴任何設(shè)備，實(shí)現(xiàn)裸眼3D立體顯示，并進(jìn)行自由縮放、旋轉(zhuǎn)和人機(jī)互動(dòng)。在重難點(diǎn)工藝交底、模型施工及安全培訓(xùn)等方面起到非常積極的作用。

09丨管理駕駛艙

通過駕駛艙管理窗口，項(xiàng)目管理方可隨時(shí)查詢整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)度、質(zhì)量、安全、物資、現(xiàn)場(chǎng)人員及工器具概況和統(tǒng)計(jì)報(bào)表等信息。

BIM模型在施工過程中的應(yīng)用可全面提升工程造價(jià)行業(yè)效率與信息化管理水平，優(yōu)化管理流程，高效率、高精準(zhǔn)度的完成工程量計(jì)算工作。以上內(nèi)容就是“成都地鐵17號(hào)線機(jī)電項(xiàng)目BIM案例賞析”，更多BIM熱點(diǎn)資訊/教程分享歡迎關(guān)注微信公眾號(hào)“BIM實(shí)訓(xùn)”，也可點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。