成都地鐵17號線機電項目BIM案例賞析

2019年7月，成都軌道交通17號線一期工程金星站、黃石站完成土建作業(yè)面移交機電工作，標(biāo)志著全線機電工程即將進入全面實施階段。中交機電局作為成都地鐵17號線機電工程管理實施單位，系統(tǒng)總結(jié)青島、福州等地鐵機電項目實施經(jīng)驗，推動現(xiàn)場施工管理深度融合BIM技術(shù)，推廣應(yīng)用BIM協(xié)同施工管理平臺，進一步提高施工效率、把控項目進度、保障工程品質(zhì)。

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

項目堅持實行機電全專業(yè)、施工全過程應(yīng)用BIM技術(shù)，2018年4月，成都地鐵17號線機電項目BIM工作小組正式成立。截至目前，BIM小組已累計完成正線9個車站、車輛段19個單體、2座主變電所建筑結(jié)構(gòu)、常規(guī)機電模型構(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、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)配計算;部分機電施工工藝交底視頻;大型設(shè)備運輸路徑方案模擬等。

BIM技術(shù)應(yīng)用成果

成都軌道交通17號線一期工程機電項目實行機電全專業(yè)、施工全過程應(yīng)用BIM技術(shù)，包括管綜深化設(shè)計、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，開發(fā)運用BIM協(xié)同施工管理平臺，對項目進度、安全、質(zhì)量、物資、人員、竣工資料、管理駕駛艙等多方面進行BIM深度應(yīng)用，指導(dǎo)機電施工。

模型應(yīng)用與實施

01丨管綜優(yōu)化設(shè)計

通過BIM管綜深化設(shè)計，獲得符合設(shè)計和施工要求以及可進行施工指導(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，采用放樣機器人現(xiàn)場定位放樣，準(zhǔn)確定位支吊架等安裝位置，實現(xiàn)模型指導(dǎo)現(xiàn)場精準(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)備進行數(shù)字化加工，實現(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

對管綜深化完成的模型進行支吊架模擬安裝和受力計算，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)場定位放樣，指導(dǎo)現(xiàn)場支吊架安裝。

06丨模塊化預(yù)配組裝

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

07丨電纜敷設(shè)模擬及用料統(tǒng)計

通過BIM技術(shù)完成電纜敷設(shè)工藝設(shè)計，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)配計算，將腕臂、吊弦等構(gòu)件按現(xiàn)場實際測量數(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

對重大、安裝難度系數(shù)高的設(shè)備進行三維安裝動畫模擬，優(yōu)化安裝方案，提前預(yù)警和解決設(shè)備運輸安裝的問題，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

對施工重點、難點位置進行三維可視化技術(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

平臺應(yīng)用與實施

2018年6月，BIM協(xié)同施工管理平臺完成開發(fā)并上線應(yīng)用，先后陸續(xù)開放人員管理、進度管理、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，由于場景體量大，配套的模型查看軟件難以支撐。平臺針對軌道交通特性進行了專項優(yōu)化，支持Revit、Bentley、點云、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)頁中進行瀏覽，解決了鐵路、地鐵帶狀項目帶狀模型與GIS坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換問題。在平臺中進行場景漫游對于模型內(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、隱蔽區(qū)域的內(nèi)部情況等，并能隨時查看構(gòu)件信息，進行尺寸測量、構(gòu)件顯隱等操作，對于指導(dǎo)現(xiàn)場施工具有很高的價值。漫游過程中可以對施工中的重難點區(qū)域進行視點存儲，便于會議溝通。

自各個功能模塊陸續(xù)上線以來，BIM協(xié)同施工管理平臺截至目前累計錄入專業(yè)分類23個、項目部及工區(qū)管理部門24個、到場勞務(wù)隊16個、開設(shè)賬號523個;完成物資需求計劃審批269批次，采購排產(chǎn)計劃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4763條;完成施工日志記錄538個;安全巡檢整改47個;質(zhì)量巡查整改6個;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;動火作業(yè)申請14個;吊裝作業(yè)申請6個;監(jiān)理通知函3個;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、計劃、入庫、出庫、預(yù)制等整個流程，同時在網(wǎng)頁和移動端同時實現(xiàn)物資實時查詢和信息追溯。

02丨質(zhì)量管理

利用BIM平臺，現(xiàn)場查看BIM優(yōu)化模型，三維測量設(shè)備空間尺寸，重點把控重難節(jié)點施工質(zhì)量，指導(dǎo)施工;查看問題處理及統(tǒng)計，直觀顯示質(zhì)量問題處理情況和易發(fā)生節(jié)點，提前預(yù)警、重點培訓(xùn)，精準(zhǔn)防控。同時，實現(xiàn)移動端質(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，查看安全教育情況;結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)控及BIM優(yōu)化模型，逐級排查、重點把控安全事故易發(fā)點、安全隱患易忽略點位置的安全設(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。同時實現(xiàn)移動端安全問題流程發(fā)起和處理。

04丨進度管理

通過對施工計劃與施工日志進行管理，動態(tài)掌握施工進度。與模型結(jié)合，三維展示施工進度。同時，實現(xiàn)移動端施工日志和進度查詢。

05丨異地三維模型會審

在BIM模型優(yōu)化過程中，需BIM工程師協(xié)同設(shè)計單位、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平臺提供異地三維會審功能，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平臺信息集成管理項目圖紙、模型和文檔資料等，通過平臺填報施工日志，自動生成檢驗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

項目管理以人為本，平臺提供了項目人員管理的功能，對項目部、工區(qū)、作業(yè)隊、供貨商等人員信息進行集中管理，為項目施工協(xié)同管理打下基礎(chǔ)。同時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

項目引入3D全息投影技術(shù)，將優(yōu)化設(shè)計后的BIM三維模型畫面懸浮在柜體實景半空中進行成像。無需佩戴任何設(shè)備，實現(xiàn)裸眼3D立體顯示，并進行自由縮放、旋轉(zhuǎn)和人機互動。在重難點工藝交底、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，項目管理方可隨時查詢整個項目的進度、質(zhì)量、安全、物資、現(xiàn)場人員及工器具概況和統(tǒng)計報表等信息。

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)度的完成工程量計算工作。以上內(nèi)容就是“成都地鐵17號線機電項目BIM案例賞析”，更多BIM熱點資訊/教程分享歡迎關(guān)注微信公眾號“BIM實訓(xùn)”，也可點擊下方免費下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。