BIM技術(shù)在奧林匹克體育中心項(xiàng)目中的應(yīng)用

客戶成功案例公司名稱中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司項(xiàng)目地址中國，福建應(yīng)用軟件Autodesk?

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Vasari

歐特克公司是BIM技術(shù)的集大成

者，它將帶領(lǐng)建筑企業(yè)進(jìn)入工程

建設(shè)的數(shù)字時(shí)代。

—王耀

副總經(jīng)理

中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司——是中國建筑股份有限公司在福建海西市場組建的首家區(qū)域總部實(shí)體運(yùn)營公司。公司扎根福建30多年來，連續(xù)多年位居福建省市場行業(yè)排名第一，福建省省級房屋建筑工程施工總承包預(yù)選承包商名錄第一，福建省建筑業(yè)企業(yè)綜合排名第一，擁有的廈門中建東北設(shè)計(jì)院是福建地區(qū)最負(fù)盛名的國家甲級設(shè)計(jì)院之一。是福建省首家房屋建筑工程施工總承包特壹級資質(zhì)企業(yè)。先后被授予全國重合同守信用企業(yè)、全國設(shè)備管理優(yōu)秀企業(yè)、全國質(zhì)量管理優(yōu)秀企業(yè)、全國建筑業(yè)新技術(shù)應(yīng)用先進(jìn)集體、全國建設(shè)系統(tǒng)企業(yè)文化建設(shè)先進(jìn)單位、全國五一勞動(dòng)獎(jiǎng)狀等諸多榮譽(yù)稱號。公司緊跟國家和區(qū)域經(jīng)濟(jì)投資導(dǎo)向，努力實(shí)現(xiàn)從單一的施工總承包商到建筑商、投資商、運(yùn)營商“三商合一”的市場角色轉(zhuǎn)變，從原有的房建到集設(shè)計(jì)、房建、基建、地產(chǎn)“四位一體”的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)延伸，從單純的建造到集規(guī)劃、投資、建造、運(yùn)營“四位一體”的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)擴(kuò)容，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了積極貢獻(xiàn)。項(xiàng)目概況福州海峽奧體中心項(xiàng)目位于美麗的福州市倉山區(qū)南臺(tái)島中部，東臨城市主干道二環(huán)路，南靠三環(huán)快速路，北接規(guī)劃中的地鐵三號線，為甲級大型體育建筑，是福州承辦2015年首屆全國青年運(yùn)動(dòng)會(huì)的主會(huì)場。項(xiàng)目集健身、娛樂、休閑、購物為一體，建設(shè)成后將成為福建省規(guī)模最大的奧林匹克體育主題公園，是未來福州市標(biāo)志性建筑。項(xiàng)目主要由體育場、體育館、游泳館、網(wǎng)球館、配套及商業(yè)辦公等單體項(xiàng)目組成，總占地面積約1100畝，總建筑面積約40萬㎡，預(yù)估總造價(jià)約36億。圖2福州海峽奧林匹克體育中心夜景效果圖本工程BIM技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)特點(diǎn)1：領(lǐng)域廣本工程BIM技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域從設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)維全生命周期，涵蓋管線深化設(shè)計(jì)、復(fù)雜工藝質(zhì)量控制、施工安全教育培訓(xùn)、建筑設(shè)備智能運(yùn)維等方面，可謂領(lǐng)域廣，功能全。特點(diǎn)2：著點(diǎn)實(shí)本工程BIM技術(shù)的應(yīng)用方向是始終堅(jiān)持“一切為了提升項(xiàng)目價(jià)值”為宗旨，圍繞項(xiàng)目安全生產(chǎn)和質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)的目標(biāo)，以解決實(shí)際問題為出發(fā)點(diǎn)，故著點(diǎn)實(shí)，定位準(zhǔn)。

中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司匯聚四海，潤澤八方BIM技術(shù)在福州海峽奧林匹克體育中心項(xiàng)目中的應(yīng)用圖1福州海峽奧林匹克體育中心鳥瞰效果圖客戶成功案例特點(diǎn)3：標(biāo)準(zhǔn)化本工程BIM技術(shù)的應(yīng)用過程標(biāo)準(zhǔn)化程度高，每一項(xiàng)BIM技術(shù)應(yīng)用都按照工程需求分析、技術(shù)可行性評估、實(shí)施方案策劃、應(yīng)用效果檢查等流程開展，堅(jiān)持流程標(biāo)準(zhǔn)化，最終實(shí)現(xiàn)示范引領(lǐng)和科技推廣的目的。特點(diǎn)4：效益大本工程BIM技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值非常大，性價(jià)比高，據(jù)統(tǒng)計(jì)單單項(xiàng)目機(jī)電安裝工程采用BIM技術(shù)在碰撞檢查、橋架設(shè)計(jì)、管網(wǎng)線路優(yōu)化等方面提高工效，節(jié)約工期，折算后共節(jié)約成本約50萬元，性價(jià)比非常明顯。BIM在本工程的典型應(yīng)用1、機(jī)電管線綜合及平衡設(shè)計(jì)1.1碰撞檢查在三維環(huán)境下將建筑、結(jié)構(gòu)及機(jī)電等專業(yè)的模型進(jìn)行疊加，并將其導(dǎo)入到Autodesk

Navisworks軟件中進(jìn)行碰撞檢測，通過典型的截面圖及三維模擬可以直觀的把設(shè)計(jì)圖紙上的問題全部暴露出來，尤其是在施工中各專業(yè)之間的位置沖突和標(biāo)高“打架”問題。圖3碰撞檢查前圖4

碰撞檢查后1.2工程出圖通過BIM模型輔助深化設(shè)計(jì)出圖，不僅能夠確保圖紙精確性，便于施工安裝，還能利用BIM模型的三維可視性模型配圖方式，方便現(xiàn)場施工人員理解辨認(rèn)系統(tǒng)，福州海峽奧體項(xiàng)目在根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況配以剖面、平面、軸測、大樣圖等多種形式輔助施工人員施工，有效提升施工效率。圖5

三維模型圖6

模型剖面圖圖7

生成的CAD圖1.3預(yù)制加工本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了基于BIM

的預(yù)制加工技術(shù)，通過BIM模型預(yù)制加工支架高品質(zhì)制作，提高現(xiàn)場作業(yè)的安全性，提升現(xiàn)場施工品質(zhì)，減少了現(xiàn)場施工成本，更確保了加工設(shè)計(jì)的精確度，提高機(jī)電管道預(yù)制加工圖出圖效率和質(zhì)量。圖8

支架三維模型

中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司圖9

預(yù)制加工圖10現(xiàn)場施工效果2、室外管網(wǎng)綜合及空間分析福州海峽奧林匹克體育中心室外管網(wǎng)工程，管線系統(tǒng)分布在

1100畝占地范圍內(nèi)，為一場三管及商業(yè)中心正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供水、曖、電等支持。我司充分考慮各專業(yè)水平布置與垂直間距，規(guī)整水平布置，各專業(yè)左右分邊走位，垂直方向以重力管平面為分割，上部空間走小管，下部空間走大管且分層平行布置，支管淺層繞行。大大減少了對臨水臨電的破壞、減少土方挖填量、避免返工、加快了進(jìn)度。優(yōu)化管線走位，提供下料尺寸，節(jié)省材料，提升了施工質(zhì)量，提高了一次性成品率。圖11

室外管網(wǎng)綜合

1客戶成功案例中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司圖12

室外管網(wǎng)綜合

23、施工進(jìn)度計(jì)劃4D模擬通過將BIM模型與施工進(jìn)度計(jì)劃關(guān)聯(lián)和場地狀況進(jìn)行4D動(dòng)態(tài)模擬，4D動(dòng)態(tài)模擬形象地反映了施工過程中施工現(xiàn)場狀況以及各項(xiàng)數(shù)據(jù)的變化。通過對日期、工序的選擇，可更直觀展示當(dāng)日、當(dāng)前工序工程進(jìn)展情況以及工程量變化情況。這樣通過BIM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測，大大減少建筑質(zhì)量問題，安全問題，減少返工和整改。圖13

施工進(jìn)度計(jì)劃1圖14施工進(jìn)度計(jì)劃24、復(fù)雜鋼筋節(jié)點(diǎn)施工工藝模擬本工程建筑造型復(fù)雜，結(jié)構(gòu)層次復(fù)雜，圓弧軸線的圓心數(shù)量多，半徑大小不一，多點(diǎn)控制，是一座多圓心不規(guī)則建筑物。工程結(jié)構(gòu)層高高、跨度大、荷載重、構(gòu)件體積大、節(jié)點(diǎn)處鋼筋復(fù)雜。工程結(jié)構(gòu)體系大，節(jié)點(diǎn)復(fù)雜給設(shè)計(jì)和施工都帶來了困難。如何解決復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的施工成為了技術(shù)的難點(diǎn)。最終采用BIM的可視化、可模擬化技術(shù)構(gòu)建空間實(shí)體模型，對復(fù)雜節(jié)點(diǎn)按照設(shè)計(jì)圖紙配筋，對鋼穿插進(jìn)行模擬并展示復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的施工工序，使得問題能更好解決。圖15

復(fù)雜鋼筋節(jié)點(diǎn)1圖16復(fù)雜鋼筋節(jié)點(diǎn)25、鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)深化設(shè)計(jì)福州海峽奧體中心主體育場屋蓋鋼罩棚結(jié)構(gòu)由主單元網(wǎng)格和次單元網(wǎng)格以及腹桿組成，主、次單元網(wǎng)格之間通過斜腹桿與之連接形成彎扭貝殼式曲線造型。精確、平滑的弦桿線型是保證工程建筑外觀，充分實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖的重中之重。整個(gè)屋蓋罩棚鑄鋼節(jié)點(diǎn)達(dá)到1134個(gè)，各節(jié)點(diǎn)的支腿管徑、角度均不一致，難以圓滑相貫，且均屬于重要受力節(jié)點(diǎn)，需要經(jīng)過一定的受力分析后確定鑄鋼做法，工作量大。深化設(shè)計(jì)時(shí)，每段均以控制點(diǎn)繪制圓弧，形成圓弧形彎管，再通過各段圓弧的空間模擬，形成最終的三維曲線；對線型進(jìn)行合理完善，達(dá)到圓滑曲線目的。圖17

鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)圖圖18

鋼結(jié)構(gòu)圓弧

圖19

模擬彎扭管圖20

鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)模擬1

圖21鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)模擬2圖22鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)有限元分析6、群塔作業(yè)碰撞管理根據(jù)CAD圖紙建立群塔BIM模型，按照塔吊運(yùn)行手冊在BIM模型中模擬塔吊的運(yùn)行狀態(tài)，驗(yàn)證期安全性。圖23

塔吊平面布置圖圖24

群塔作業(yè)防碰撞模擬7、建筑安全標(biāo)準(zhǔn)三維仿真系統(tǒng)針對當(dāng)前施工現(xiàn)場安全意識(shí)不強(qiáng)，標(biāo)準(zhǔn)化貫徹不徹底的現(xiàn)狀，以施工工藝流程為主線，結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況和建設(shè)工程施工安全要求的特點(diǎn)，基于BIM技術(shù)建立《建筑施工安全可視化三維仿Autodesk

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2015

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Inc.。保留所有權(quán)利。歐特克軟件(中國)有限公司100020北京市朝陽區(qū)東大橋路

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2891客戶成功案例真平臺(tái)》。系統(tǒng)涵蓋模板工程、扣件式鋼管腳手架、高處作業(yè)、施工現(xiàn)場臨時(shí)用電、塔式起重機(jī)、施工升降機(jī)、場容場貌與消防安全、臨時(shí)設(shè)施共八項(xiàng)內(nèi)容。圖25

系統(tǒng)界面1圖26

系統(tǒng)界面2圖27

系統(tǒng)界面3系統(tǒng)有模擬演示、互動(dòng)操作、管理統(tǒng)計(jì)、更新升級四項(xiàng)功能，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目安全生產(chǎn)管理：1、三級安全教育培訓(xùn)游刃有余；2、標(biāo)準(zhǔn)施工工藝和安全防護(hù)要點(diǎn)輕松學(xué)習(xí)和掌握；3、建筑施工安全資料準(zhǔn)確獲??；4、施工安全管理高效便捷。8、應(yīng)急疏散模擬消防演習(xí)是為了人員的安全防火意識(shí)，讓大家進(jìn)一步了解掌握火災(zāi)等突發(fā)事件的處理流程，以及在處理突發(fā)事件過程中的協(xié)調(diào)配合。利用Autodesk

Revit軟件建立核心數(shù)據(jù)，通過格式支持使Pathfinder軟件能夠正確的讀入Autodesk

Revit產(chǎn)生的核心數(shù)據(jù)，對人員疏散速度、疏散路線進(jìn)行模擬，實(shí)現(xiàn)利用BIM技術(shù)策劃消防演練，評估消防演練計(jì)劃的方案可行性。圖28

看臺(tái)疏散模擬圖29疏散模擬報(bào)告9、信息集成與知識(shí)庫管理通過開發(fā)IFC模型轉(zhuǎn)換接口和導(dǎo)入接口，導(dǎo)入Autodesk

Revit等軟件模型中的幾何信息及其所有的屬性信息。用戶可以按照制定的excel格式錄入構(gòu)件的相關(guān)數(shù)據(jù)。同時(shí)也導(dǎo)出構(gòu)件的數(shù)據(jù)信息，形成數(shù)據(jù)報(bào)表。提供運(yùn)維過程中的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)管理，其中模擬操作功能則可以讓設(shè)備的操作和維護(hù)人員更加形象地了解某設(shè)備的操作流程或其安裝過程。圖30

信息集成與知識(shí)庫管理原理圖10、環(huán)境分析Autodesk

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Analysis軟件是一款功能全面，適用于從概念設(shè)計(jì)到詳細(xì)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的可持續(xù)設(shè)計(jì)及分析工具，其中包含應(yīng)用廣泛的仿真和分析功能，能夠提高現(xiàn)有建筑和新建筑設(shè)計(jì)的性能。采用Autodesk

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Analysis氣象分析軟件對福州

中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司

BIM技術(shù)是實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目精細(xì)化

施工的一個(gè)必備工具，是實(shí)現(xiàn)

企業(yè)競爭差異化發(fā)展的強(qiáng)有力

的手段。

—?jiǎng)⒒鹕?/p>

企業(yè)技術(shù)中心副總經(jīng)理

中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司市全年氣候進(jìn)行分析，得出基礎(chǔ)數(shù)據(jù)作為后續(xù)分析的依據(jù)。通過使用Autodesk

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Analysis對福州海峽奧體體育場以及三