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我院獲2018年度山東省BIM技術(shù)應(yīng)用大賽二等獎
發(fā)布時間：2019-5-22
本文通過泰山醫(yī)學(xué)院大學(xué)生活動服務(wù)中心項目，對BIM在設(shè)計階段應(yīng)用進行深入研究探討，使設(shè)計師以及建筑設(shè)計企業(yè)正確的理解BIM應(yīng)用，加快BIM的應(yīng)用推廣工作，從而為我國工程建設(shè)行業(yè)的信息化做出貢獻。此項目獲得2018年度山東省建筑信息模型（BIM）技術(shù)應(yīng)用大賽設(shè)計組二等獎。
BIM技術(shù)主要應(yīng)用于初步設(shè)計階段和深化設(shè)計階段并進行施工模擬。通過Revit創(chuàng)建各專業(yè)BIM模型，對設(shè)計圖紙和方案進行三維方式審查，對各專業(yè)模型進行碰撞檢查，優(yōu)化工程設(shè)計，優(yōu)化凈空，優(yōu)化管線排布方案。通過漫游、動畫和VR等的形式提供身臨其境的視覺和空間感受。
BIM是一個概念，是一個過程，同時又是一種理念，是一個可以提升工程建設(shè)工程各個環(huán)節(jié)質(zhì)量和效率的系統(tǒng)工程。BIM的英文全稱是BuildingInformationModeling，翻譯成中文為“建筑信息模型化”，是在建筑全生命周期內(nèi)生產(chǎn)和管理工程數(shù)據(jù)的過程。BIM的載體是以三維數(shù)字模型，在模型的基礎(chǔ)上集成了建筑工程項目各種相關(guān)信息，該三維模型可以為設(shè)計和施工提供相關(guān)信息。該模型及其集成的信息隨著項目的進程不斷豐富和完善，項目相關(guān)各方可以從該模型中提取需要的信息。
一、項目概況及技術(shù)難點
大學(xué)生活動服務(wù)中心是集辦公、劇場、體育館多重功能為一體的綜合館，其中劇場建筑面積3000㎡，體育館建筑面積2900㎡，辦公區(qū)建筑面積6500㎡。大學(xué)生活動服務(wù)中心多重功能于一體，對于建筑凈高要求高。由于各種管線極其復(fù)雜，使得該樓層的管線排布非常密集，施工空間異常擁擠。
二、BIM技術(shù)應(yīng)用要點
BIM技術(shù)主要應(yīng)用于初步設(shè)計階段和深化設(shè)計階段并進行施工模擬。通過REVIT創(chuàng)建各專業(yè)BIM模型，對設(shè)計圖紙和方案進行三維方式審查，對各專業(yè)模型進行碰撞檢查，優(yōu)化工程設(shè)計，優(yōu)化凈空，優(yōu)化管線排布方案。
在建模過程中提前發(fā)現(xiàn)圖紙中的錯、漏、碰、缺等問題，形成問題報告，及時對施工圖進行修改，避免了因圖紙問題造成的工期延誤。通過完成碰撞優(yōu)化后的模型進行施工階段的深化設(shè)計、施工分析、施工模擬等BIM工作，直觀、清晰的發(fā)現(xiàn)施工中可能產(chǎn)生的問題，并給予提前解決，從而大量減少施工過程中的誤會和糾紛，提高施工效率。
通過BIM+VR，提供身臨其境的視覺和空間感受，讓決策者更容易理解設(shè)計師的意圖，更高效的與甲方非專業(yè)人員進行溝通交流。幫助設(shè)計人員檢查建筑結(jié)構(gòu)布置的匹配性、可行性、美觀性以及設(shè)備主干管排布的合理性，進一步分析優(yōu)化空間等。
三、BIM協(xié)同
本項目是采用Revit工作集的方式，通過鏈接各專業(yè)模型進行協(xié)同工作。通過制定統(tǒng)一的建模標準，所有專業(yè)的模型文件采取統(tǒng)一的坐標和高程體系。BIM模型精度控制標準LOD300。各專業(yè)工程師分別創(chuàng)建項目的各專業(yè)模型，把最新的模型文件都統(tǒng)一存放到中心服務(wù)器中，所有設(shè)計人員使用同一個BIM模型數(shù)據(jù)源，按日期命名，各專業(yè)之間形成了以共享的BIM模型為紐帶的協(xié)同工作機制，其他專業(yè)設(shè)計人員通過“原點到原點”的方式鏈接其他專業(yè)模型，保證各專業(yè)模型之間定位的一致性。
傳統(tǒng)施工模式對管線與管線的碰撞，管線與主體結(jié)構(gòu)的沖突，大多數(shù)是要在施工過程中才被發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致不必要的返工，影響后續(xù)工作的銜接，造成經(jīng)濟上的損失。在設(shè)計階段利用BIM三維可視化技術(shù)，進行各專業(yè)之間的協(xié)同，可以減少圖紙中的錯、漏、碰、缺等設(shè)計問題，提高設(shè)計圖紙的質(zhì)量，減少施工現(xiàn)場的管線碰撞及返工，降低工程成本。
1、建筑專業(yè)、結(jié)構(gòu)專業(yè)協(xié)同分三個階段進行，（1）、前期：方案、擴初圖紙與BIM粗模對接。（2）、中期：建筑施工圖圖紙與BIM模型對接。（3）、后期：建筑與結(jié)構(gòu)模型碰撞檢查。
2、管線綜合
通過建立各專業(yè)模型，導(dǎo)入Navisworks里進行碰撞檢查，并寫出碰撞優(yōu)化報告。制定管線綜合調(diào)整原則，將以前施工過程中才能發(fā)現(xiàn)的問題在施工準備階段就提前曝光，同時提出專業(yè)可行修改方案并進行驗證。碰撞優(yōu)化后的三維管線模型可以生成二維圖紙，并進行注釋標注，符合設(shè)計單位的出圖要求，提高了施工圖紙的質(zhì)量。
四、技術(shù)拓展
虛擬仿真漫游的主要目的是利用BIM軟件對建筑物進行虛擬建造，通過計算機模擬建筑物的三維空間關(guān)系和場景，通過動畫漫游和虛擬現(xiàn)實（VR）等的形式提供身臨其境的視覺和空間感受。
在設(shè)計階段利用虛擬仿真漫游可以讓決策者更容易理解設(shè)計師的意圖，讓設(shè)計師更高效的與甲方非專業(yè)人員進行溝通交流。讓相關(guān)各方更直觀的了解設(shè)計方案并及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計缺陷，減少由于事先考慮不周全而造成的損失。
動畫視頻和虛擬現(xiàn)實技術(shù)能清晰的表達建筑物的設(shè)計效果，并反映主要空間布置。通過三維的視角，精確的將復(fù)雜的結(jié)構(gòu)展現(xiàn)在設(shè)計和施工人員面前。體現(xiàn)BIM模型“所見即所得”的意義，讓業(yè)主更直觀的見到建筑物的未來設(shè)計成果。
五、心得體會
1、構(gòu)建統(tǒng)一平臺，提高信息時效性及準確性
通過泰山醫(yī)學(xué)院大學(xué)生活動中心項目的BIM實踐，提升了多團隊協(xié)同工作的能力。BIM將原本分散的工作團體整合到一個平臺上，讓信息傳達更具時效性及準確性。
2、解決技術(shù)難點，展現(xiàn)科技含量
BIM的三維協(xié)同功能，在本設(shè)計的劇場、風(fēng)雨操場設(shè)計等技術(shù)難點上起到關(guān)鍵性作用。
3、改變設(shè)計手段，提升設(shè)計質(zhì)量
通過虛擬現(xiàn)實，電腦三維演示驗證進而提高設(shè)計合理性，具有更直觀感受，同時節(jié)省工程造價。
六、經(jīng)驗總結(jié)
1、BIM應(yīng)用何時介入項目：本項目BIM是在施工圖階段正式介入，應(yīng)用BIM技術(shù)進行碰撞檢查、管線綜合，優(yōu)化設(shè)計成果。
由于前期方案與甲方溝通不完善，施工圖完成以后對方案進行了調(diào)整，導(dǎo)致重復(fù)勞動。BIM應(yīng)該盡可能早的介入項目，在概念方案設(shè)計階段，通過對每個方案三維模型的展示，直觀、有效的讓相關(guān)決策者方對設(shè)計方案進行選定、優(yōu)化。
2、設(shè)計--施工的協(xié)同：BIM信息化技術(shù)有利于項目集成，便于各方實現(xiàn)資源共享，打通設(shè)計和施工的壁壘，有利于指導(dǎo)施工，能有效地提高工作效率。
施工單位在施工圖設(shè)計階段就可以介入項目，根據(jù)自己以往的施工經(jīng)驗，與設(shè)計單位商討施工圖是否符合施工工藝和施工流程的要求等問題，提出變更建議，然后設(shè)計方出變更，由甲方確定最終設(shè)計方案。
3、BIM設(shè)計師的專業(yè)水平需繼續(xù)加強。
BIM設(shè)計師一般僅對自己專業(yè)較熟悉，對其他專業(yè)和施工理解有限，導(dǎo)致與其他專業(yè)配合時工作效率較低，需繼續(xù)提高專業(yè)水平，達到一專多能。
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