站及相应区间设备安装工程BIM专项工作实施方案.pdf

XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案1/20XX市轨道交通 XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程XX站车站设备安装工程BIM专项工作实施方案审批：审核：编制：XXX有限公司XXX项目经理部XXXX年 XX月XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案2/20目录一、方案简介 .3 二、项目准备阶段.4 三、建模阶段 .9 四、线碰撞问题与解决措施.10 五、施工阶段 .19 六、移交阶段 .20 XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案3/20一、方案简介本工程为 XX 市轨道交通 XX 号线【车站设备安装工程XX 标段】XX 站、XX 站及相应区间设备安装工程，为在项目实施过程中提高施工质量和施工效率，结合工程实际需要以及BIM 技术的相关优势，引入BIM（建筑信息模型）技术及信息管理平台，为工程日常项目管理工作提供有力的辅助。针对车站设备安装在施工准备、施工进场、竣工验交等阶段，完成BIM 模型建模，后台数据库建设、跨区域的数据储存及共享网络架构建设、施工管理全过程信息平台搭建（含施工人员区域管理系统）等各项工作，利用BIM 技术进行施工协作与管理：1)负责本项目各专业设备、材料BIM 模型的建模工作；a)负责本项目地面临时场地相关建筑物的规划及建模（包含管理用房区、材料加工区、材料堆放检验区、大型设备转运过渡区等）；b)负责车站轨行区、轨道主体、轨排井封堵的建模工作；c)负责上述本项目约定的范围内所包含的所有专业相关材料的建模工作。2)负责信息管理平台、分散式数据储存及共享系统、视频会议及通信系统的搭建及维护，实现项目管理全过程的信息同步储存及共享；3)负责利用 BIM 技术，本专业工序的WBS，实现施工组织设计（含专项施工方案）的可视化，并可按照天、周、月、季度等颗粒度对可视化施工组织设计进行细分，进一步保证施工组织设计的精细化及可执行性；4)负责施工人员区域管理系统的搭建及维护，实现场内施工人员的作业区域控制，准入人员的授权，场内作业人员的数据统计等功能。5)负责利用 BIM 技术，开展施工阶段的安全管理、质量控制、进度控制（含投资）、验收整改、资料归集等工作；XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案4/206)负责实现工程的一体化、数字化移交，移交内容包括但不限于：所有设备及材料模型（含关联信息及资料）、信息管理平台、数据资料库等、设备及材料模型库。为保障 BIM 技术在项目实施过程中的高效和成功应用，综合上述，现针 BIM技术在本项目应用的主要工作内容及目标为项目各阶段制定以下实施方案：二、项目准备阶段1)软硬件采购及网络搭建为确保 BIM 技术在本项目的应用工作能够顺利开展，满足本项目 BIM 技术应用、信息管理平台、视频会议、分布式数据储存及共享需求，根据项目的具体情况，按需求配备服务器、工作站、个人终端和网络传输构架，详见下表：设备类型配臵数量设臵地点或使用人员服务器1 台中心基地工作站15 台各站点移动个人终端15 台监理、业主智能手机1 台/班组长施工作业班组移动式无线路由器（移动 4G）15 台监理、业主固定式无线路由器根据实际需要实现施工区域内WIFI 信号的按需覆盖分布式通讯及数据储存网络架构1 套项目部视频会议设备1 套项目部XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案5/20二维码制造、印刷及现场手持式读取设备二维码制造、印刷（3 套）；现场手持式读取设备（15 套）项目部施工人员区域管理系统（含 RFID 印刷、读写设备及门禁闸机、数据传输线路、导出统计报表所需的工作站设备）3 套项目部服务器：Dell R720*1 主要设备/配件技术参数、功能描述CPU 类型智能英特尔至强 E5-2687W v23.40GHz*2 内存256GB,Dell 原装 16GB*16 REG ECC 1600MHz 内存本地磁盘Shine Disk SSD 240*5;Seagate SATA 3.0 7.2K 4TB*2 本地网卡Broadcom NetXtreme BCM5720 Gigabit，4 端口RAID 卡Dell H710P Mini，1GB Cache GPU NVIDIA Grid K2*2 工作站硬件配臵XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案6/20主要配件技术要求CPU 英特尔酷睿 i7-4790k处理器主板华硕 Z97-A 主板内存金士顿 16GB（8G2）1600 DDR3 内存显卡七彩虹 iGame970 U-4GD5 硬盘256G SSD固态硬盘及1TB 机械硬盘光驱三星 SH-224DB 24 速 串口DVD 刻录机鼠标键盘罗技 MK120 键鼠套装网卡主板集成声卡主板集成显示器三星27英寸显示器移动个人终端：主要设备/配件技术参数、功能描述系统安卓、IOS6 CPU A6X(双核 CPU,四核 GPU)主频 1.4GHz 运行内存1GB 存储空间32GB 屏幕10 英寸屏幕分辨率：2048X1536 屏幕描述：电容式触摸屏，多点式触摸屏指取设备：触摸屏XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案7/20网络连接WiFi 功能：WIFI 无线上网，支持802.11b/g/n 无线协议电池电池类型：聚合物锂电池续航时间：默认不小于8小时2)数据准备基础数据是应用BIM 技术开展业务工作的基础，实施过程中，基础数据的准备是 BIM 应用稳定性的重要影响因素，是在与软件供应商确定开发方案时予以明确，可以作为后期项目试运行或正式应用的依据。基础数据包括各个专业的模型文件、系统运行所需项目基本信息、系统功能权限分配表、各功能模块的业务数据等。a)制定各个专业建模规范为了保证不同专业的BIM 模型可以正确集成并能用于后续应用，建立各专业模型文件及制定项目BIM 建模规范。建模规范要明确模型的几何位臵、不同专业的建模精度及深度、属性要求等。b)制定 BIM 应用文件管理规范为了在项目实施过程中高效有条理地管理和使用各参与方之间的资料、数据、成果以及往来函件等文件，记录BIM 技术应用的过程，实现各项交付成果的版本控制，需要规划清楚项目文件夹目录结构，制定BIM 应用文件管理规范。通常文件夹一级目录可以从公共信息、往来文件、工作模型、存档模型、应用成果、工作记录、模型中心、标准模板、参考资料等几个方面建立。在文件夹目录结构建立好之后，项目参与方按照文件目录进行文件储存，如无特殊需要尽量不要调整一级目录结构。二级及以下的文件夹结构使用者可根据具体情况进行适当的调整。c)系统运行所需的项目组织信息和项目基本数据XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案8/20项目组织信息包括组织机构、合作单位、用户信息等；基本数据包括楼层信息、机械字典、物资字典、成本项目、流水段字典等。d)系统模块及功能权限分配表各部门、各用户的权限分配、形成权限分配文档。e)各功能模块运行所需的各部门业务数据包括项目进度计划与各专业子计划、施工日报、各专业图纸目录、图纸电子档及图纸相关附属单据、总分包合同、进度和图纸相关配套工作及其他系统运行中所需各业务部门业务数据等。3)项目参与人员的培训及职责安排a)BIM 技术应用能力和生产力的高低，取决于BIM 专业人才的完整性和胜任性程度，BIM 技术相关应用需在相应的岗位上配臵相应的BIM 专业人才，从而应用BIM 技术支持和完成工程项目生命周期过程中各种专业任务。BIM 专业应用人才包括项目管理、施工计划、施工技术、工程造价人员等，为使本项目在施工过程中能有效运用BIM 技术，安排所有参建单位（包括需进入车站范围施工的其它承包商及监理单位、甲供设备材料供货商等）专职信息化管理员及相关人员接受信息系统使用培训。对于管理人员让他了解BIM 技术应用如何提升管理水平及具体操作；对于执行人员让其掌握具体的软件操作流程和步骤。b)配备由 BIM 项目经理及 BIM 各专业工程师组成的专业BIM 技术团队与资深专业工程师长期驻场指导，负责本工程BIM 模型的建模及日常维护工作，如模型信息更新、录入、统计、导出报表、系统维护、文件服务器和资料整合等，详见下表：XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案9/20职务人数工作内容BIM 项目经理1 确定建模标准以及各模型文件命名归档方式。分配各专业建模工作任务，确认建模精度，收集各专业在建模过程中所发现的图纸问题，按建模计划定期对模型进行整合检查以及定期组织 BIM 团队举行协调会议，统一指挥各专业在建模过程中的协同问题。将最新的施工图纸及时传递给BIM 工程师。对模型的质量进行控制。BIM 机电工程师4 根据机电专业施工图纸搭建机电模型并根据厂家提供的设备尺寸参数建立模型。进行综合管线深化出图。BIM 建筑工程师2 根据建筑专业施工图纸搭建建筑模型，负责运维阶段模型更新及反馈。BIM 结构工程师2 根据结构专业施工图纸搭建结构模型，负责运维阶段结构模型数据更新及反馈。数据录入工程师2 将各设备的技术参数录入到机电模型中，负责统计及导出报表等工作。网络工程师1 负责搭建局域网，并对各工作站进行调试。三、建模阶段1)各专业建模人员熟悉设计单位提供的建筑图、结构图、停车场工程施工蓝图、各专业相关深化图纸。2)BIM 技术应用涉及专业软件工具，不同软件工具之间的数据交换对建模工作有一定影响，为了能避免重复建模、减少错误及提高效率，应在建模开始前针对本项目确定所要应用那几款建模软件，明确建模后期各专业合模时可能遇到的各种问题及对可能出现的问题预设解决方案。3)项目负责人协调各专业人员进行标高及轴网的建立。4)根据设计单位提供的图纸完成施工地面临时场地布臵（标注征地、借地、退地区域）的建模工作。5)建模人员开始各专业建模，根据各专业设备、材料供应商提供的设备外轮廓尺寸图、设备装配图、零件图、部件图、设备及零部件照片等相关资料、完成各专业设备及材料模型的建模工作。把在建模过程中发现的图纸问题（构件尺寸标XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案10/20注不明确、标高错误、详图与平面图无法对应等）汇总。6)利用 3D 激光扫描技术配合传统测量技术，对结构进行测量，并把实际数据反馈于模型中。7)各专业合模，并进行管线碰撞分析（负责碰撞规范汇总及输入），统计出设计错误清单，在项目召开图纸会审会议时通过模型对图纸问题进行沟通，提交图纸会审会议讨论决策，并将图纸会审会议中决策的设计修改反映在模型中，进行管线深化，经第二次碰撞分析验证无误后，形成施工模型，并导出施工图。8)按照施工项目要求，为各专业模型添加材质、调整视角，针对指定位臵经BIM 应用软件进行渲染，出图形成果。9)负责实现施工组织设计、专项施工方案的可视化，进行施工进度编排，出施工模拟动画，并利用可视化的便利，连同监理、设备供应商、业主进行集中会审，对施工全过程的管理重、难点、安全风险点、可优化工序和工期的环节进行讨论和梳理，形成切实可行的施工组织设计方案。10)整体模型完成后按照施工项目要求进行漫游并录制视频，整合各专业的模型、数据等资料备份存档，利用BIM 模型实现对施工人员的工序可视化技术及安全交底。四、线碰撞问题与解决措施1.实际工作中，各类管线往往由设计单位的多个专业设计师分别设计，受制于施工图的设计周期、专业分包深化设计水平、现场协调等多种客观因素，往往只进行大体的空间分配，来不及对各种管线集中的区域进行详细划分。由于管线综合布臵任务分配不明确，机电安装过程中屡屡发生个别专业抢先施工、使后续工种无法作业的被动情况，以至于不得不进行重复劳动，装上去拆下来，拆下来装上XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案11/20去。浪费材料，拖延工期，影响质量。2.利用 BIM 技术的 3D 制作软件 Autodesk Revit+Autodesk Navisworks，对项目进行机电管线模拟，通过软件的碰撞检测功能发现各专业管线的碰撞问题，并导出碰撞报告，直观地查看出碰撞点的对象和碰撞详情，区别于设计师在传统二维CAD 图纸查错的不清晰性和复杂性、繁琐性。3.在机电设备安装前利用BIM 技术绘制管线综合图以指导施工。管线综合图涉及了建筑结构、机电设备等各个专业，不是某一个专业可以独立完成的，它也不属于设计院施工图的设计范围。其绘制要点如下：1)首先，绘制管线综合图要以设计院的正式施工图为依据，因其为设计院正式出版，又经专门的审图单位审核通过后交付建设单位使用的，最具权威性，一切施工都要以它为指导。2)其次，从工作周期来说，绘制管线综合图应在施工图完成之后、水电安装之前进行。此时施工图设计任务早已完成、机电安装尚未开始，各方可积极协商组织开展此项工作。XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案12/20核对管线并分类收集相关资料初步管线安排专业沟通现场核对3D效果图绘制综合管线图及局部剖面使用 REVIT Navisworks软件3D模拟管线局部调整设计综合支架图$施工交底各专业现场确认审核出图现场施工现场跟踪专业协调业主单位设计单位动态跟踪施工单位工作计划监理单位综合管线优化设计（3D）流程XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案13/20熟悉设计图纸，以设计电子版CAD 图纸作为 Revit绘制基础Revit软件中，通过导入的综合管线CAD 设计图纸建立 3D 综合管线图，了解各层的管线分布情况XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案14/20选取各专业管线密集部位分别进行风水电等专业建模，以便管线综合安装组织和管线加工详尽的数据，尽可能高效提供施工效率，缩短工期。图纸检查、校对，碰撞检查、排错纠错XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案15/20深化前管线碰撞提示深化后管线优化应用 BIM 技术的碰撞测试进行各专业间的排错纠错，减少施工过程管线碰撞，提高施工效率与质量。碰撞结果，可设定规则，查看出明显各专业管线发生XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案16/20碰撞的具体位臵坐标、碰撞关系等具体信息，以便设计在施工前对设计方案进行优化处理。Navisworks软件中，车站内部任意角度漫游，以了解实际空间关系。通过碰撞报告中的碰撞地址逐一发现和排查碰撞，完成管线布臵。XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案17/20车站管线综合调整，通过三维立体视图，精确了解管线标高来进行管线优化的调整，根据碰撞位臵在Revi软件对个专业管线进行优化。4.管线工程综合设计原则1)大管优先，因小管道造价低易安装，且大截面、大直径的管道，如空调通风管道、排水管道、排烟管道等占据的空间较大，在平面图中先作布臵。2)临时管线避让长久管线。3）有压让无压是指有压管道和无压管道。无压管道，如生活污水、粪便污水排水管、雨排水管、冷凝水排水管都是靠重力排水，因此，水平管段必须保持一定的坡度，是顺利排水的必要和充分条件，所以在与有压管道交叉时，有压管道应避让。4）金属管避让非金属管。因为金属管较容易弯曲、切割和连接。5）电气避热避水在热水管道上方及水管的垂直下方不宜布臵电气线路。XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案18/206）消防水管避让冷冻水管（同管径）。因为冷冻水管有保温，则有利于工艺和造价。7）低压管避让高压管。因为高压管造价高。8）强弱电分设由于弱电线路如电信、有线电视、计算机网络和其它建筑智能线路易受强电线路电磁场的干扰，因此强电线路与弱电线路不应敷设在同一个电缆槽内，而且留一定距离。9）附件少的管道避让附件多的管道，这样有利于施工和检修，更换管件。各种管线在同一处布臵时，还应尽可能做到呈直线、互相平行、不交错，还要考虑预留出施工安装、维修更换的操作距离、设臵支、柱、吊架的空间等。5.综合管线的排布方法1)定位排水管(无压管)。排水管为无压管，不能上下翻转，应保持直线，满足坡度。一般应将其起点(最高点)尽量贴梁底使其尽可能提高。沿坡度方向计算其沿程关键点的标高直至接入立管处。2)定位风管(大管)。因为各类暖通空调的风管尺寸比较大，需要较大的施工空间，所以接下来应定位各类风管的位臵。风管上方有排水管的，安装在排水管之下；风管上方没有排水管的，尽量贴梁底安装，以保证天花高度整体的提高。3)确定了无压管和大管的位臵后，余下的就是各类有压水管，桥架等管道。此类管道一般可以翻转弯曲，路由布臵较灵活。此外，在各类管道沿墙排列时应注意以下方面：保温管靠里非保温管靠外；金属管道靠里非金属管道靠外；大管靠里小管靠外；支管少、检修少的管道靠里，支管多、检修多的管道靠外。管道并排排列时应注意管道之间的间距。一方面要保证同一高度上尽可能排列更多的管道，以节省层高；另一方面要保证管道之间留有检修的空间。管道距墙，柱以及XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案19/20管道之间的净间距应不小于100mm。五、施工阶段1)利用施工人员区域控制系统，实现进场施工人员的动态管理，及施工人力投入的定期统计。可按业主要求将视频监控系统接入模型，在模型中指点视频监控头并获得实时监控画面。2)利用施工管理全过程信息平台对进场设备及材料进行质量控制，进场设备及材料的相关合格证明文件及时录入信息平台，针对重要的设备，在进行质量检查过程中，通过复核，及时记录真实的设备信息，关联到相关的BIM 模型上，通过模型的浏览，材料检验部门、现场质量员都可以快速查找所需的材料及构配件信息，规格、材质、尺寸要求等一目了然，摆脱文字的抽象，让质量问题能在各个层面上反映出来，从而使质量问题的协调工作更易展开。3)由监理人员针对现场的施工质量问题进行拍照上传记录，跟踪整改，并定时与以往遗留整改问题进行比对，作为考核指标。在BIM 模型中建立数字化签章验收功能，通过数字签章，进行监理、施工、设计等单位在BIM 模型中对检验批、分部工程、分项工程、单位工程的电子化验收。并可以从信息平台中导出符合国家、省、市的规范验收表。4)动态跟踪可视化施工组织设计（虚拟建造）的实施情况，通过直观、准确的施工模拟，动态精确地计划和控制每月、每周、每天施工进度，可减少或避免工期延误。对于材料到货情况进行预警，将现场情况与计划进行对比、分析及纠偏，实现施工进度控制管理。5)施工调试阶段，由监理组织承包商对完成单机调试的各专业设备进行记录，并由承包商将相关数据（数据包括调试时间、调试的相关数据、调试人员名字、XX市轨道交通XX号线首期【车站设备安装工程XX标段】工程 XX 站 BIM 专项工作实施方案20/20监理人员名字等）录入BIM 模型中，由监理单位进行确认。监理单位可以随时从 BIM 模型中的数据库导出设备的调试情况统计表，设备调试情况统计表将作为设备功能验收的支持材料。六、移交阶段1)工程施工阶段整合模型，对设备模型的内部零部件进行了简化，其模型颗粒度与设备到货的颗粒度一致，满足跟踪设备到货、安装、调试进度的需求；2)在工程施工阶段整合模型的基础上，对于设备模型进行了细化（保证设备内部零部件颗粒度满足表达运维阶段设备最小可维护单元的要求）。3)从模型中导出归档资料，并进行整理，实现工程实体与归档资料同步完成。4)利用 3D 模型及后台数据库，二维码等手段，实现设备、材料“入库单”、“出库单”、“现场安装清单”、“退库清单”、资产移交清单“的匹配。5)将包含施工过程中全部设计变更的3D 模型转化成二维竣工归档图电子版，并在数据库中建立施工、竣工图纸查询功能。对涉及到本项目的所有甲、乙供设备、材料的 3D 模型进行分类、整理，形成设备、材料标准模型库，提交项目集成服务商归档。6)将项目成果（包括BIM 模型文件、文档、图形、动画以及BIM 实施过程工作记录、控制以及评价的文档表格等文件）、信息平台等整体内容向业主进行数字化移交。