付冠超,卓思文
(1.上海寶冶集團有限公司,上海 200941;2.華潤置地有限公司,上海 200941)
西安奧體中心項目作為2021年第十四屆全運會主會場,位于西安市國際港務(wù)區(qū),由“一場兩館”組成,“一場”為主體育場,“兩館”為體育館和游泳跳水館(見圖1)。華潤置地有限公司作為項目代建方,聘請上海寶冶作為本項目的BIM咨詢單位,負責(zé)“一場兩館”的全過程全專業(yè)BIM咨詢管理。
圖1 西安奧體中心效果
西安奧體中心項目采用BIM技術(shù)進行全生命周期管理主要由項目特性需求決定,項目特點如下。
1)重要的社會地位 西安奧體中心作為2021年第十四屆全運會主會場,是陜西省和西安市的重大工程,社會影響較大。作為代建代運營方,項目對業(yè)主方華潤置地本身戰(zhàn)略意義十分重要,是華潤置地的一號工程。
2)體量大、協(xié)調(diào)多 項目總占地面積1 089畝(1畝=666.7m2),建筑面積52萬m2。參建單位包括17家設(shè)計單位、2家監(jiān)理單位和39家施工單位。
3)工期緊 為保證場館按期交付,項目采用“一個模特,多套衣服”的管理模式,基礎(chǔ)和主體結(jié)構(gòu)工程先行,造型和室內(nèi)裝飾設(shè)計持續(xù)優(yōu)化,為此設(shè)計周期和施工周期較常規(guī)場館建設(shè)大大壓縮。
4)建設(shè)難度大 項目重難點多,工程技術(shù)復(fù)雜,如清水混凝土、高大空間、裝配式混凝土看臺、大跨度懸挑結(jié)構(gòu)、弧形管線、雙曲大跨度復(fù)合屋面等。
5)圖紙質(zhì)量不受控 受限于設(shè)計周期、方案調(diào)整、專家/工藝評審及后續(xù)成本優(yōu)化,圖紙版本變動較大,設(shè)計質(zhì)量偏低。
6)高品質(zhì)要求 作為華潤置地一號工程,項目上下要求落實《華潤置地工程高品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》,找對方法、一次成活、一次成優(yōu),降本增效。
面對項目“急難險重”等特點,根據(jù)置地萬象城、深圳灣等建設(shè)經(jīng)驗,同時調(diào)研行業(yè)內(nèi)先進技術(shù),BIM技術(shù)成為項目建設(shè)的最佳輔助解決方案。
項目對于組織管理體系要求如表1所示。
表1 西安奧體中心項目BIM組織管理體系要求
BIM顧問進場后,根據(jù)項目需求編制《西安奧體中心項目BIM管理規(guī)劃實施導(dǎo)則》,導(dǎo)則中明確BIM應(yīng)用目標(biāo)、各方權(quán)責(zé)、軟硬件配置要求、BIM應(yīng)用點分解、成果文件要求、進度時間節(jié)點要求、項目管理平臺實施方案及實施保障措施等,作為項目BIM應(yīng)用開展指導(dǎo)性文件,如表2所示。
表2 西安體育中心項目BIM應(yīng)用及成果要求
為保證項目BIM應(yīng)用的成功落地及過程使用的連貫性和信息流轉(zhuǎn)的暢通性,由BIM顧問編制統(tǒng)一模型創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)以及建模過程中圖紙核查重點。
為落實華潤高品質(zhì)要求,項目組織BIM團隊廣泛外出調(diào)研,汲取設(shè)計施工亮點,同時針對本項目情況,編寫對標(biāo)報告,明確設(shè)計優(yōu)化或施工安排等措施。
結(jié)合前期調(diào)研學(xué)習(xí),基于模型分析各專業(yè)具體區(qū)域品質(zhì)管控重難點,組織學(xué)習(xí)宣貫,落實BIM輔助深化工作安排。
施工階段BIM應(yīng)用中,顧問負責(zé)設(shè)計/施工問題進行梳理,針對具體問題基于BIM提出建議解決方案,協(xié)調(diào)各方積極處理閉合。
定期組織聯(lián)合巡場,事前確定巡視主題,上傳模型資料至信息平臺,實現(xiàn)巡場移動可視化。
BIM例會與設(shè)計協(xié)調(diào)會合并召開,降低會議頻次,兼顧會議質(zhì)量。會議以解決設(shè)計問題和施工信息交流問題為目的,BIM顧問提前收集各方需解決問題,提前2d發(fā)布會議議題,提高效率。
針對重大問題,組織召開專題會議,協(xié)調(diào)各方當(dāng)場解決實際問題。
強化模型質(zhì)量,由BIM顧問事先確立模型審核標(biāo)準(zhǔn),過程中加強模型審核。根據(jù)前期體育場館調(diào)研及華潤置地工程項目經(jīng)驗,由BIM顧問事先編制機電深化設(shè)計原則,作為后續(xù)深化依據(jù)。
施工階段為彌補施工單位深化能力的不足,把控深化質(zhì)量,由BIM顧問事先確定管線綜合排布原則,提出大致方案,各方審核確認(rèn)后,施工單位按此深化。
同時為保證機電深化落地,加強深化質(zhì)量管理,對施工單位報審的模型進行意見評分,落實到具體個人。
借助BIM技術(shù),設(shè)計師可將腦海中的設(shè)計創(chuàng)意輕松轉(zhuǎn)換為仿真模型。尤其對于場館造型方案,二維設(shè)計軟件很難表達出設(shè)計師的理念,通過參數(shù)化搭建BIM模型并推敲,可快速尋找到最佳設(shè)計方案。
項目基于BIM模型,在設(shè)計階段進行圖紙錯漏碰缺核查。基于模型進行管綜深化、專業(yè)沖突碰撞檢查,把控圖紙質(zhì)量。
對于清水區(qū)域,項目要求盡量保持干凈整潔,管線大量移位調(diào)整;規(guī)范及功能要求無法調(diào)整的機電管線及末端,深化設(shè)計要求排布整齊平順,成排成線有規(guī)則,弧度與主體結(jié)構(gòu)一致。
項目充分發(fā)揮BIM技術(shù)處理多專業(yè)交叉問題的優(yōu)勢,整合BIM模型發(fā)現(xiàn)設(shè)計錯漏碰缺,避免后續(xù)返工。
深化設(shè)計是BIM應(yīng)用由設(shè)計階段向施工階段發(fā)展的延續(xù),基于BIM技術(shù)的先模型后圖紙深化,可實現(xiàn)“專業(yè)協(xié)同,綜合部署”的集約化管理,避免各專業(yè)各自為戰(zhàn),導(dǎo)致現(xiàn)場后期拆改嚴(yán)重。
為營造體育場館高大開闊的場景,項目將凈高控制作為設(shè)計和施工階段的BIM管控要點。通過精裝和機電專業(yè)的“拉鋸戰(zhàn)”協(xié)調(diào),保證現(xiàn)場的順利實施。
“一場兩館”制冷機房采用裝配式技術(shù),基于模型深化,出圖下料,工廠加工,現(xiàn)場組裝。
幕墻屋面專業(yè)基于LOD400深化模型出圖、下料、加工、運輸、安裝,實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)、裝配式組裝(見圖2)。
圖2 幕墻設(shè)計與構(gòu)件生產(chǎn)流程
合理的技術(shù)方案是保證施工質(zhì)量的前提,基于BIM預(yù)演施工過程,提前把控施工重難點及相應(yīng)質(zhì)量、安全措施。鋼結(jié)構(gòu)吊裝模擬如圖3所示。
圖3 體育場鋼結(jié)構(gòu)吊裝方案模擬
BIM顧問基于BIM模型利用圖片、動畫視頻等方式進行項目建設(shè)效果體現(xiàn),輔助項目宣傳(見圖4)。
圖4 “一場兩館”模型渲染
項目協(xié)同平臺的應(yīng)用可實現(xiàn)模型的輕量化瀏覽、問題協(xié)同處理、圖紙文檔在線審閱及信息關(guān)聯(lián)、二維碼物料追蹤以及施工進度模擬等。
西安奧體中心BIM管理一方面解決“急難險重”的設(shè)計問題,推進工程順利建設(shè);另一方面,著眼于多專業(yè)交叉深化設(shè)計,提前發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計問題,一次成活,一次成優(yōu),減少拆改。
西安奧體中心BIM工作已獲得行業(yè)內(nèi)12個獎項,提前發(fā)現(xiàn)并解決大量重要設(shè)計問題,其中一般問題為1 872條,重大設(shè)計問題41條,節(jié)約成本約9 800萬元,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟效益。
對于超極限工期的大型公建項目,采用全生命周期BIM技術(shù)很重要。回顧西安奧體中心BIM咨詢過程管理,可知優(yōu)秀的咨詢服務(wù),需做到謀定而后動,要重視實施管理策劃、規(guī)劃;要提前明確標(biāo)準(zhǔn),合理規(guī)劃資源,合理安排計劃;要做到重視流程,合理的工作流程才能保證BIM價值的發(fā)揮。過程中要堅持貫徹實施,做好事前控制、事中跟蹤、事后總結(jié);同時掌握好BIM實施應(yīng)用節(jié)奏,快慢有法,對關(guān)鍵課題、關(guān)鍵中間成果要組織正式會議進行匯報、驗收、評審;完善打表后方可進入下一階段工作。
因此,BIM咨詢管理要做到“提需求、定基調(diào);制標(biāo)準(zhǔn)、建流程;控成果、多協(xié)調(diào)”。