一、老坑學校項目概況

老坑學校項目為工程總承包模式（EPC），系深圳市坪山區(qū)建筑工務署重點建設項目。該項目位于深圳市坪山區(qū)坪山大道和丹梓大道交匯處，占地面積約1.8萬㎡，總建筑面積約6.7萬㎡。

整個項目包括文體樓、午休綜合樓和教學樓三棟單體建筑。其中文體樓含地下兩層地上比較高兩層，包含風雨操場、報告廳、圖書館及食堂。午休綜合樓為地上17層，其中1-6層為午休用房，7-17層為教職工宿舍。教學樓為地下兩層地上6層，分為中學部、小學部及行政辦公，可提供9年一貫制45個班總計2100余個學位。

二、總體組織架構

建設單位--深圳市坪山區(qū)建筑工務署

代建單位--深圳市坪山人才安居有限公司

監(jiān)理單位--深圳市大眾工程管理有限公司

設計單位--深圳市申都設計集團有限公司

施工單位--中國建筑一局（集團）有限公司

BIM咨詢單位--深圳市辰普森信息科技有限公司

三、BIM服務模式

本項目為EPC項目，BIM工作內(nèi)容由技術總工程師制定。我司在該項目中為BIM咨詢單位，主要工作范圍包括建模及其相關BIM技術應用等。

四、BIM應用介紹

1. BIM模型搭設

通過對施工組織設計、專項施工方案的分析，又依據(jù)后澆帶、樓層、專業(yè)等的分布情況，對模型進行拆分并實行分層、分區(qū)域建模。根據(jù)圖紙建立本項目BIM族庫，且族庫隨著項目進展不斷地完善，為后期學校運維階段提供高精度模型支撐。

2. 碰撞檢查及問題報告

在BIM建模過程中發(fā)現(xiàn)的問題及時與設計院溝通解決，同時編制圖紙問題報告。本項目共發(fā)現(xiàn)建筑結構機電總計90處圖紙問題，碰撞問題總計527處、凈高問題18處。設計問題在施工前提前發(fā)現(xiàn)并得到解決，對施工整體的進度起到一定的推動作用。

圖紙問題主要體現(xiàn)在梁未標注尺寸、窗平面圖與立面圖窗寬尺寸不一致、窗頂與梁碰撞、上下層立管對應不上等。

3. 一次洞口預留

在管綜一次深化的基礎上，結合一次深化后的機電模型，搭建預留孔洞、預埋件BIM模型，檢查原結構預留孔洞、預埋件定位是否準確，與構件或設備是否存在碰撞，確保結構預留預埋與深化成果的對應性，并生成相應的平面圖及剖面大樣圖，指導現(xiàn)場施工。

4. 深化設計

結構深化設計：對文體樓型鋼混凝土結構的梁柱復雜節(jié)點進行鋼筋優(yōu)化排布，提前模擬鋼結構與鋼筋穿插及排布方式，并對現(xiàn)場施工管理人員進行可視化交底。針對三排鋼筋這一排布方式，存在鋼筋排布太密、鋼筋綁扎難度大的特點，澆筑混凝土難以保證密實，利用BIM鋼筋排布模型則可協(xié)調設計優(yōu)化鋼筋直徑及鋼筋排數(shù)。

建筑深化設計：對建筑方案進行BIM建模，針對學校、區(qū)領導關注重點進行方案細部建模（如室內(nèi)裝修、外立面效果及幕墻深化），確保方案滿足各方需求建筑、裝修及景觀報批方案均一次通過，為后續(xù)設計和施工創(chuàng)造工期條件。

機電深化設計：對機電專業(yè)開展深化設計，并在進行碰撞檢查、凈高分析、管線優(yōu)化后，輸出管綜平面圖、凈高分析圖、復雜節(jié)點剖面圖、二次洞口預留圖。針對管線比較復雜的重難點機房進行高精度建模，確保機房內(nèi)管線排布安全合理，提高施工效率，縮短機房安裝工期，避免了返工的發(fā)生，以達到降低施工成本的目的。

5. 施工現(xiàn)場安全文明管理

5.1 場地布置

本項目施工場異常狹小，利用BIM技術將施工場地進行三維建模，幫助技術人員對施工過程中的不合理問題以及施工布置進行深入分析，對施工具體流程或工藝進行調整與修改，令整體工程展開的科學與合理性得到保障?；贐IM模型進行三維可視化布置，使項目現(xiàn)場布置得到優(yōu)化與改善。做到對場地生活辦公區(qū)、材料堆放區(qū)、材料加工區(qū)等各種工作區(qū)域合理的劃分，將相應的臨時設施布置到位并能和施工現(xiàn)場其它機械設備互不影響，為工程施工順利開展提供必要的條件。

5.2 臨邊洞口防護

對臨邊、洞口、樓梯等部位進行臨邊防護預布置與操作模擬，使操作人員清楚具體做法和位置，增強人員安全防護意識。同時可以得出需要布置各類材料的尺寸和數(shù)量，有利于安全文明會施工的及時跟進。

6. 4D/5D進度模擬

在工程管理平臺上，將BIM模型與施工進度計劃進行關聯(lián)，實現(xiàn)模型隨時間軸的生長動畫，對項目進度的精確計劃,實時跟蹤工程項目的實際進度，并通過計劃進度與實際進度進行比較，及時分析偏差對工期的影響程度以及產(chǎn)生的原因，采取有效措施，實現(xiàn)對項目進度的控制。

7. 施工工藝三維交底

本項目為裝配式建筑。在施工準備階段將裝配式構件進行拆分并建模，每一個構件按區(qū)域進行區(qū)分，并賦予相應施工順序編碼。在施工前，對裝配式建筑施工方案進行模擬，模擬構件的運輸和安裝，同時組織現(xiàn)場安裝技術工人進行模擬交底。采用 BIM 技術模擬施工現(xiàn)場可能出現(xiàn)的突發(fā)事件，對項目安全管理預案進行完善和修訂，避免安全事故發(fā)生。在施工中，采用 BIM 技術優(yōu)化現(xiàn)場的場地布置和構件運輸路線，減少預制構件二次搬運，提高機械運輸效率，加快施工進度。運線路圖預制外墻板安裝預制疊合板安裝預制隔墻條板安裝

8. 無人機航拍

采用無人機檢查代替人工檢查，減少人員的安全風險。按照傳統(tǒng)的檢查方式，高處臨邊、懸挑架結構外立面、大型設備前列部危險區(qū)域都是檢查的盲區(qū)，存在安全隱患。引入無人機后，對施工現(xiàn)場進行空中巡察輔助安全監(jiān)管，通過控制無人機飛行到“人到不了、看不到”的地方，并通過清晰的照片觀察此處的狀態(tài)是否可靠。對安全設施、文明施工、高空作業(yè)檢測拍照，使項目管理水平得以提升，項目領導通過項目管理平臺及時查看現(xiàn)場全景，實現(xiàn)遠程線上項目進度管理。

9. 施工樣板段展示

為保證施工質量，建設施工樣板段有利于結構施工行為的標準化，讓作業(yè)人員知道項目質量要求。施工管理人員、施工操作人員、質檢員、監(jiān)理工程師等均以施工樣板段作為檢查、驗收的依據(jù)。施工部針對樣板段的施工均按照規(guī)范，設計圖紙，工藝操作規(guī)程嚴格執(zhí)行。具有針對性和可操作性，對重點工序重點控制，對易發(fā)生質量通病的部位及工序事先采取防范措施以建造高質量工程。

五、應用總結

1. 管理方面

本項目通過對BIM技術與EPC項目管理模式的深度探索與實踐，形成了一系列高效的項目管理創(chuàng)新模式，提升了項目管理的實施水平，在節(jié)約成本、控制質量、優(yōu)化工期、確保安全等方面取得了效果。BIM技術作為項目管理的有效工具，BIM技術的應用以管理經(jīng)驗為支撐，為項目管理助力。BIM技術與EPC項目管理的結合應用，對工程總承包單位創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟與管理價值。以BIM信息化管理為依托實現(xiàn)高效集成化管理必將成為工程總承包企業(yè)新的代名詞。

2. 經(jīng)濟效益

減少設計周期與提升設計質量：項目團隊依據(jù)未來可能的周遭空間狀況、自然環(huán)境條件與資源等詳細信息，建立規(guī)劃階段的BIM模型，并依此建模做空間運用的分析作業(yè)，例如日照分析、基本法規(guī)檢查等，藉以初步了解該空間可使用的基本要件與一般建筑規(guī)范之限制等概況，進而針對項目作完善的規(guī)劃。

減少變更、降低施工成本、提升施工質量：通過施工管理平臺將BIM模型預先進行碰撞檢查、碰撞分析，以及防災規(guī)劃等，因此項目在施工前，提前發(fā)現(xiàn)問題，進行變更與討論修正，避免了施工過程中才出現(xiàn)問題，并降低了變更而增加的費用，增進施工管理成效、提升施工質量，達到節(jié)省施工成本之效，并得到更好的項目整體成果。

本項目應用 BIM 技術輔助項目總承包，在施工階段有效減少傳統(tǒng)二維圖紙的錯漏碰缺問題，管線綜合排布、優(yōu)化管線排列、碰撞檢查，減少由于后期返工造成的成本增加；在實施過程中與設計施工緊密合作，現(xiàn)場變更未出，BIM先行，提前模擬變更方案的可實施性，并輔助施工采購提高成本控制精度和工程量計算的工作效率和精度。大幅度減少鋼筋量和工程量計算人員的工作量，確保了計算的準確性，節(jié)約了成本；針對單層或者單構件所用工程量進行實時控制和預警，為編制材料采購和施工計劃提供依據(jù)，有利于材料管理和控制，及時發(fā)現(xiàn)工程量偏差，從而及時糾偏；比較大限度合理協(xié)調各安裝專業(yè)、機電安裝與土建、結構、裝修之間的問題，滿足建設單位等相關方的各項要求，縮短工期，從而增加安裝工程的經(jīng)濟效益，為推動數(shù)字化轉型，BIM走向正向設計邁出了成功的一步。