山東營特建設項目管理有限公司——濟南西客站站前廣場

濟南西客站項目是山東省重點工程，其站前廣場項目是整個西客站項目的重點工程。它包括商業(yè)綜合體、站前廣場、西南角公交站房及相關(guān)地下工程。總建筑面積 32萬平方米，地下建筑面積約24萬平方米，地上建筑面積約8萬平方米。鑒于該項目規(guī)模巨大，參建單位多，技術(shù)和管理非常復雜，業(yè)主對參建各方的要求甚 高。因此，為保證該項目如期完成，業(yè)主要求施工階段不能有過多或者過大的修改。這便給項目設計階段提出了較大的要求。 如何提高決策的準確度和效率、減少變更浪費、提高管理效益、盡快實現(xiàn)投資回報等一系列的問題，成為投資方、管理方以及總承包方所關(guān)心的問題。BIM（建筑 信息模型）理念的引入，給建設領域項目管理注入了新的活力，也受到業(yè)主方的高度重視。

BIM應用

濟南西客站站前廣場項目引入BIM咨詢服務，其范圍為濟南西客站站前廣場地下部分，建筑面積約12.4萬平方米。BIM應用內(nèi)容主要包括三個方面：碰撞檢查、工程量統(tǒng)計、4D施工模擬等。

1、碰撞檢測

碰撞檢測是在施工之前，采用BIM技術(shù)將已經(jīng)出圖的施工圖數(shù)據(jù)導入相關(guān)軟件內(nèi)，搭建結(jié)構(gòu)及管線模型，軟件自動檢測管線之間、結(jié)構(gòu)之間以及管線與結(jié)構(gòu)之間的交叉與碰撞情況，并形成標準的碰撞檢測報告。碰撞檢查的內(nèi)容如下：

（1）應用revit軟件搭建建筑結(jié)構(gòu)模型，做好工作內(nèi)容劃分。

（2）檢查出建筑結(jié)構(gòu)模型中的設計問題，并提出錯誤報告。

（3）完成項目基本建筑結(jié)構(gòu)模型的搭建（如圖2）。

附圖- 1 建筑結(jié)構(gòu)整體模型

（4）提交建筑及結(jié)構(gòu)模型中的設計錯誤報告。
（5）繪制廣場地下一層、二層水暖電MEP模型，見圖3。

附圖- 2 設備管線整體模型圖

（6）利用navisworks完成廣場地下一層及地下二層的碰撞檢查，導出并提交碰撞報告。
（7）按照甲方提供的設計施工圖完成水電暖MEP模型的繪制。

通過應用BIM碰撞檢查，得出如下結(jié)果：
（1） 通過碰撞檢查，提前發(fā)現(xiàn)設計圖紙中可能存在的碰撞問題，有效地減少了在施工階段出現(xiàn)的設計變更或修改，減少了施工過程中可能出現(xiàn)的大量反攻浪費，節(jié)省投資約488.1萬元。

其中：

T形廣場：建筑結(jié)構(gòu)節(jié)省投資25.7萬元，設備間碰撞檢查給水管道、校方管道等的安裝拆除費用估算節(jié)省77.9萬元，設備與結(jié)構(gòu)間的碰撞中鍍鋅鐵皮風管、給水管道、空調(diào)管道、空調(diào)水管道、噴淋管道等安裝拆除費用估算節(jié)省75.2萬元。如圖4。

附圖- 3 中心廣場建筑結(jié)構(gòu)模型圖

南綜合體：建筑結(jié)構(gòu)節(jié)省投資3.2萬元，設備間碰撞檢查給水管道、消防管道、空調(diào)水管道等的安裝拆除費用估算節(jié)省183.7萬元，設備與結(jié)構(gòu)間的碰撞中鍍鋅鐵皮風管、給水管道等安裝拆除費用估算節(jié)省121.3萬元。如圖5。

附圖- 4 南綜合體設備管線局部模型圖

（2）通過碰撞檢查，大量減少設計變更或修改次數(shù)，節(jié)約工期。

建筑、結(jié)構(gòu)、水暖電等專業(yè)管線以三維實施設計，是虛擬現(xiàn)實的建造過程。場站一體化項目利用BIM不僅檢查出建筑結(jié)構(gòu)的碰撞，同時也檢查出設備間的碰撞和設 備與結(jié)構(gòu)間的碰撞共計2430處，減少了結(jié)構(gòu)和機電系統(tǒng)之間主要和可避免的碰撞，將圖紙中可能存在的問題提前解決，設計變更或者修改的管理以及施工的返工 兩方面預計節(jié)約工期約36天。

T形廣場部分檢測出通風碰結(jié)構(gòu)共計232處，排煙碰通風和結(jié)構(gòu)共計165處， 給排水與空調(diào)水、通風、結(jié)構(gòu)間的碰撞共計92處，消火栓與給排水、空調(diào)水、通風、結(jié)構(gòu)間的碰撞共計75處，噴淋碰消火栓、給排水、空調(diào)水、通風、結(jié)構(gòu)共計 132處，橋架碰噴淋、消火栓、給排水、空調(diào)水、通風、結(jié)構(gòu)共計439處。

南綜合體部分檢測出通風碰結(jié)構(gòu)共計232處，排煙碰通風和結(jié)構(gòu)共計206處， 空調(diào)水碰排煙、通風、結(jié)構(gòu)共計211處，給排水碰空調(diào)水、排煙、通風、結(jié)構(gòu)共計175處，消火栓碰給排水、空調(diào)水、排煙、通風、結(jié)構(gòu)共計48處，電纜橋架 碰噴淋、消火栓、給排水、空調(diào)水、排煙、通風、結(jié)構(gòu)共計133處。

在該項目中，按照設計單位提供的設計圖紙，搭建1：1三維建筑信息模型，檢查建筑、結(jié)構(gòu)及綜合管線碰撞問題，進而優(yōu)化設計，增加了項目可建造性的檢驗能力。

根據(jù)檢查出的設計碰撞問題，同時結(jié)合各參建單位提出的圖紙會審意見，設計單位對設計進行優(yōu)化，將上述碰撞問題在設計階段解決，并出具B版圖紙。

通過碰撞檢查，提前解決了設計圖紙中的大量的設計變更或修改，減少在施工過程中出現(xiàn)大量變更的可能性，避免大量的返工，確保工程質(zhì)量。

2、工程量統(tǒng)計

傳統(tǒng)的工程量統(tǒng)計的工作量是比較大的，在設計完成之后，造價師需用二維設計施 工圖結(jié)合相關(guān)造價軟件（如廣聯(lián)達等）構(gòu)造模型，再進行工程量統(tǒng)計。這樣下來效率是非常低的，而且一旦設計方案要改，則需重新構(gòu)造模型，重新進行工程量統(tǒng) 計。引入BIM技術(shù)后的工作模式發(fā)生了較大的變化，一旦模型搭建完成，工程量會自動統(tǒng)計，若需設計修改，則模型會自動修改，工程量自然就會自動修改了。

濟南西客站站前廣場地下部分的工程量統(tǒng)計是采用BIM技術(shù)后自動生成的，其工作內(nèi)容主要如下：

（1）按照甲方提供的設計圖紙，完成地下一層、二層建筑、結(jié)構(gòu)及管線模型搭建，統(tǒng)計各類材料工程量。

附圖- 5 工程量統(tǒng)計圖

通過搭建模型，統(tǒng)計工程量，為工程提供預、結(jié)算參考依據(jù)。由于BIM模型包含了建筑物所有結(jié)構(gòu)和設備的全部信息，且其能夠準確、快捷統(tǒng)計出主要材料工程量，為工程預算、招投標提供參考依據(jù)。

根據(jù)B版設計圖紙，完成竣工模型搭建，生成所有的工程量和建筑構(gòu)件統(tǒng)計，為工程結(jié)算提供參考依據(jù)。

3、4D施工模擬

一般項目在施工階段每個環(huán)節(jié)的把握是比較困難的。如在建設到不同高度的階段，人們?nèi)绾晤A知下一階段的建筑物形貌？每個階段需要購置的材料具體為多少？如何高效利用倉儲空間？這一系列問題都需要精確的計算才能給出相對準確的答案。

濟南西客站站前廣場地下工程采用了BIM4D施工模擬技術(shù)，從時間維度動態(tài)地反映了工程進度可視化情況。其主要內(nèi)容如下：

（1）根據(jù)施工進度安排表，創(chuàng)建項目不同階段的模型。

（2）完成關(guān)鍵部分管線的思維施工模擬，制作關(guān)鍵部分的動畫漫游。

（3）提交關(guān)鍵部分關(guān)鍵的思維施工模擬動畫及漫游動畫。

（4）分專業(yè)創(chuàng)建4D施工進度模擬，形成視頻短片，指導施工。

通過4D施工模擬，按照施工進度模擬建造過程，實現(xiàn)了西客站站前廣場土建、安 裝專業(yè)的思維可視化施工進度模擬。通過施工模擬，第一為管理者提供了更加直觀的進度控制依據(jù)；第二為施工現(xiàn)場提供可視化施工模擬建造過程，避免施工工序交 叉時出現(xiàn)問題，達到優(yōu)化進度、縮短工期的效果；第三為工程投資控制人員提供分階段工程量統(tǒng)計依據(jù)，做到科學備工備料，及時統(tǒng)計工程投資完成情況。

4、總結(jié)與展望

BIM給濟南西客站站前地下工程帶來的直接和間接經(jīng)濟效益是非常可觀的。它不 僅提高了設計效率和出圖質(zhì)量，縮短工期，節(jié)約成本，還改變了項目管理模式和施工模式，使絕大多數(shù)的設計錯誤在施工前得到改正，避免了施工過程中出現(xiàn)大量變 更處理。但BIM的功能遠不止如此，隨著BIM在我國工程實踐中的進一步推廣和應用，我國的建筑行業(yè)的施工和管理模式將會逐漸發(fā)生變化，項目不同階段的社 會資源將會得到優(yōu)化配置，BIM將作為一種新的生產(chǎn)力推動建筑行業(yè)的第二次革命。