0 引言

虛擬建造技術(shù)是一種基于虛擬環(huán)境的施工技術(shù)，通過(guò)4D、5D 技術(shù)，進(jìn)行項(xiàng)目在時(shí)間、空間、安全性等方面的仿真分析；同時(shí)通過(guò)對(duì)實(shí)際工程項(xiàng)目的可視化模擬，能夠在實(shí)際施工前得出可行性分析。其中對(duì)于復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的仿真模擬能指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)完善施工

。當(dāng)前大型醫(yī)院施工大多是沿襲傳統(tǒng)土建工程施工流程，并未針對(duì)醫(yī)院類(lèi)建筑進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)改進(jìn)，導(dǎo)致施工過(guò)程中多專(zhuān)業(yè)共同施工時(shí)出現(xiàn)專(zhuān)業(yè)之間的碰撞、施工流程的重疊與沖突等耗時(shí)耗力的問(wèn)題。

虛擬建造技術(shù)在不脫離現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的前提下，基于BIM 技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無(wú)人機(jī)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工全流程預(yù)先進(jìn)行模擬預(yù)演，通過(guò)摸排實(shí)際施工過(guò)程中可能遇到的各種問(wèn)題，同時(shí)在施工過(guò)程中對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全方位管控監(jiān)測(cè)，隨時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中潛在的安全隱患，對(duì)虛擬建造中發(fā)現(xiàn)的圖紙問(wèn)題、施工問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性的解決并銷(xiāo)項(xiàng)，能夠全面提升項(xiàng)目施工質(zhì)量。

2.治療：艾滋病患者結(jié)核病的治療原則與非艾滋病患者相同，但抗結(jié)核藥物使用時(shí)應(yīng)注意與抗病毒藥物之間的相互作用及配伍禁忌。

1 虛擬建造技術(shù)實(shí)施規(guī)劃

1.1 組織架構(gòu)

大型綜合醫(yī)院項(xiàng)目結(jié)構(gòu)復(fù)雜，專(zhuān)業(yè)繁多，為建立完善虛擬建造流程需要將模型建立、過(guò)程管控、現(xiàn)場(chǎng)管理進(jìn)行細(xì)化分工，建立權(quán)責(zé)分清、分工明晰的組織架構(gòu)，組織架構(gòu)設(shè)置如圖1所示。

1.2 專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)用分類(lèi)

根據(jù)大型醫(yī)療建筑特點(diǎn)，將虛擬建造全流程的工作分為四個(gè)專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)用：土建專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)用、機(jī)電專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)用、醫(yī)療專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)用、施工管理應(yīng)用。根據(jù)各項(xiàng)包含的具體工作內(nèi)容，有條理開(kāi)展工作，保證虛擬建造流程的順利進(jìn)行。

AVEVA World 2018大中華區(qū)用戶(hù)大會(huì)于2018年11月1日在重慶隆重舉行，AVEVA亞太區(qū)執(zhí)行副總裁Mr.Evgeny Fedotov、AVEVA大中華區(qū)總經(jīng)理萬(wàn)世平先生、行業(yè)專(zhuān)家、合作伙伴及客戶(hù)與眾多專(zhuān)業(yè)觀眾匯聚于此。在本次會(huì)議上，AVEVA向與會(huì)者展示了如何從數(shù)字轉(zhuǎn)型中獲得真實(shí)的效果，以及企業(yè)如何通過(guò)統(tǒng)一資產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)價(jià)值鏈，靈活應(yīng)對(duì)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化。

2 虛擬建造施工技術(shù)

2.1 土建專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)用

2.1.1 施工總平面規(guī)劃

虛擬建造技術(shù)在土建專(zhuān)項(xiàng)的應(yīng)用包括：施工總平面規(guī)劃、工程圖紙質(zhì)量控制、輔助方案優(yōu)化、輔助深化設(shè)計(jì)。

現(xiàn)場(chǎng)施工不同階段的材料運(yùn)輸、施工界面需求不同，需要針對(duì)性地進(jìn)行施工場(chǎng)地空間布局的規(guī)劃。根據(jù)不同樓棟、施工部位的材料運(yùn)輸特征以及材料堆場(chǎng)、運(yùn)輸路線、加工區(qū)的布置情況建立垂直運(yùn)輸系統(tǒng)（塔吊、施工升降機(jī)等），并進(jìn)行群塔防碰撞規(guī)劃，建立場(chǎng)地布置模型，解決施工現(xiàn)場(chǎng)面積龐大、地形不平整、材料運(yùn)輸量大等問(wèn)題，以便有效提升施工效率，滿(mǎn)足各專(zhuān)業(yè)工作需要。

2.1.2 工程圖紙質(zhì)量控制

①屋面建筑外觀合理性：屋面結(jié)構(gòu)、建筑材料、配色滿(mǎn)足建設(shè)方要求，風(fēng)井、機(jī)房、屋架結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足功能要求。

2.1.3 輔助方案優(yōu)化

在搭設(shè)高大模板支撐架、臨邊部位操作架等特殊部位架體時(shí)，結(jié)構(gòu)平面圖紙很難反映垂直方向的空間關(guān)系，利用BIM 模型剖切功能可迅速獲得關(guān)鍵位置剖面，直觀反映凈高以及各部件的空間關(guān)系，如圖3 所示；也可導(dǎo)出為CAD 圖紙，方便施工單位進(jìn)行二次深化以及穩(wěn)定性計(jì)算，形成可視化架體搭設(shè)步驟（如圖3、圖4 所示），便于進(jìn)行技術(shù)交底及現(xiàn)場(chǎng)施工。

將機(jī)房大體積混凝土結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行拆分，將直線加速器機(jī)房大體積混凝土分底板、側(cè)墻、頂板非加厚區(qū)及頂板加厚區(qū)分步驟澆筑，在側(cè)墻與底板及底板交界處留幾字形施工縫，便于分步施工的同時(shí)滿(mǎn)足射線防護(hù)要求。在BIM 模型中建立施工節(jié)點(diǎn)模型，同時(shí)完成機(jī)電預(yù)留預(yù)埋設(shè)置和鋼筋模型，提前解決各專(zhuān)業(yè)的碰撞問(wèn)題，同時(shí)進(jìn)行三維技術(shù)交底，避免施工錯(cuò)漏，如圖8 所示。

大型綜合醫(yī)院有大量突出屋面結(jié)構(gòu)，并安裝有許多大型機(jī)械設(shè)備及相應(yīng)管道，包括各種尺寸的風(fēng)井、機(jī)房、停機(jī)坪、設(shè)備基礎(chǔ)、變形縫等，以及暖通、消防、凈化、防輻射、太陽(yáng)能等相關(guān)工程的大型機(jī)械

。通過(guò)虛擬建造技術(shù)能夠迅速反映出屋面結(jié)構(gòu)、建筑面層、大型設(shè)備、管線等各專(zhuān)業(yè)存在的問(wèn)題，并及時(shí)得到調(diào)整后的效果，符合綠色建筑的發(fā)展趨勢(shì)

。

（1）屋面輔助深化設(shè)計(jì)內(nèi)容：

對(duì)兩組孕產(chǎn)婦進(jìn)行常規(guī)產(chǎn)前檢查,其中實(shí)驗(yàn)組孕產(chǎn)婦由專(zhuān)業(yè)按摩護(hù)士進(jìn)行乳房按摩,每天對(duì)孕產(chǎn)婦進(jìn)行兩次按摩,每次按摩時(shí)間持續(xù)一小時(shí)左右。若按摩時(shí)孕產(chǎn)婦出現(xiàn)腹痛現(xiàn)象,則應(yīng)停止對(duì)孕產(chǎn)婦的按摩[4]。

現(xiàn)場(chǎng)施工前期階段，利用BIM 模型發(fā)現(xiàn)分析圖紙中難以發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)、建筑問(wèn)題，并整理提交給設(shè)計(jì)院。如圖2 所示流程，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行跟蹤、銷(xiāo)項(xiàng)、落圖，避免現(xiàn)場(chǎng)施工后的二次拆改。

2.2.1 管線綜合

突出水生態(tài)建設(shè)的重點(diǎn)。2013年開(kāi)始啟動(dòng)水生態(tài)文明建設(shè)工作試點(diǎn)，逐步編制江西省水生態(tài)文明建設(shè)規(guī)劃，構(gòu)建四級(jí)聯(lián)動(dòng)水生態(tài)文明建設(shè)體系，推進(jìn)南昌、新余、萍鄉(xiāng)等全國(guó)水生態(tài)文明城市試點(diǎn)工作，積極開(kāi)展水生態(tài)文明縣、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村建設(shè)。2015年，全省用水總量控制在250億立方米紅線內(nèi)，國(guó)家重要水功能區(qū)達(dá)標(biāo)率達(dá)90%。2016年進(jìn)一步突出系統(tǒng)治理，實(shí)施流域綜合管控著力推進(jìn)“四個(gè)統(tǒng)一”，初步實(shí)現(xiàn)河暢、水清、岸綠、景美的目標(biāo)。

可根據(jù)建筑專(zhuān)項(xiàng)圖紙和相關(guān)廠商提供的設(shè)備數(shù)據(jù)建立機(jī)房三維模型，進(jìn)行設(shè)備基礎(chǔ)深化、管綜排布、地面墻面做法深化排版、設(shè)備凈寬核查等施工前準(zhǔn)備工作，并依據(jù)審查結(jié)果對(duì)機(jī)房深化進(jìn)行修改優(yōu)化，由各單位確認(rèn)后導(dǎo)出機(jī)房深化圖紙用于設(shè)備材料下單與現(xiàn)場(chǎng)施工。

課題組設(shè)計(jì)調(diào)查表，對(duì)各地市食藥檢機(jī)構(gòu)的人員數(shù)量、編制、職稱(chēng)、學(xué)歷情況進(jìn)行調(diào)查，于2015年8月5日通過(guò)廣西食品藥品監(jiān)督管理局發(fā)放給8家地市級(jí)食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)填報(bào)，2015年9月5日前收回問(wèn)卷。本次調(diào)查共發(fā)放問(wèn)卷8份，回收8份，由課題組對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí)和匯總。

（2）屋面深化設(shè)計(jì)流程（如圖5 所示）

2.2 機(jī)電專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)用

虛擬建造技術(shù)在機(jī)電專(zhuān)項(xiàng)方面的應(yīng)用包括：管線綜合、砌體預(yù)留洞口深化、機(jī)房深化設(shè)計(jì)等。

② 大型機(jī)械尺寸選型，吊運(yùn)路線模擬及優(yōu)化：選擇滿(mǎn)足功能要求的大型設(shè)備，同時(shí)考慮其是否具備吊運(yùn)條件，選擇最優(yōu)運(yùn)輸路線，充分考慮不同施工階段的運(yùn)輸能力，并同步調(diào)整屋面地磚的排布。

(1)與廬山文化結(jié)合。廬山歷史文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，內(nèi)涵深厚，是一座文化、政治、宗教名山，它最早可以追溯到新石器晚期。廬山上有大量老別墅，它是近代中西建筑文化的完美結(jié)合，也是廬山獨(dú)特的地理環(huán)境造就的，具有極高的歷史價(jià)值。廬山民宿在發(fā)展過(guò)程中，或多或少地與當(dāng)?shù)匚幕兄蝗诮Y(jié)合，整體文化氛圍也高于廬山山下或周邊地區(qū)。

基于BIM 模型制定BIM 管線綜合流程，如圖6 所示，統(tǒng)籌排布土建、機(jī)電、水、暖、電管線之間的空間位置，綜合協(xié)調(diào)管線之間以及與各項(xiàng)專(zhuān)業(yè)之間的矛盾，并進(jìn)行規(guī)劃，從而完成管線綜合工作并出具管線綜合圖紙、單專(zhuān)業(yè)機(jī)電圖紙、結(jié)構(gòu)預(yù)留洞圖紙等，合理規(guī)劃施工次序，提升施工品質(zhì)。

2.2.2 砌體預(yù)留洞口深化

在管線綜合深化后，整合專(zhuān)業(yè)預(yù)留洞口圖，如圖7 所示，精確到洞口尺寸、位置及標(biāo)高，導(dǎo)出砌體預(yù)留洞深化圖紙，協(xié)助現(xiàn)場(chǎng)施工，避免返工拆改，節(jié)約成本。

1.2.3 空間因素：即使肺癌已經(jīng)轉(zhuǎn)移到頸部淋巴結(jié)，也并非每個(gè)腫大的淋巴結(jié)都是轉(zhuǎn)移灶。對(duì)某個(gè)頸淋巴結(jié)做經(jīng)皮穿刺或活檢，病理報(bào)告也許是“炎癥”；而檢查另一個(gè)淋巴結(jié)就可能是轉(zhuǎn)移性癌。病變也可能在空間上被掩蓋或干擾，如1例在心臟后的肺癌，后前位胸片上其腫塊陰影被心影掩蓋，造成延誤診斷。在相鄰的空間也許存在不同性質(zhì)的病變，如果不加辨別，也容易誤診。例如1例右上肺陰影患者，經(jīng)過(guò)抗生素治療陰影有所吸收，臨床一度考慮肺炎。但該患者縱隔淋巴結(jié)腫大很明顯，經(jīng)纖維支氣管鏡肺活檢確定為右上肺癌，吸收的部分考慮是癌周的炎性病變。

2.2.3 機(jī)房深化設(shè)計(jì)

③設(shè)備基礎(chǔ)位置選型：確定大型機(jī)械設(shè)備后，根據(jù)其尺寸及功能要求深化設(shè)備基礎(chǔ)的尺寸及配筋，再經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行承載力核算確定滿(mǎn)足樓板要求，并同步微調(diào)地磚排布。

2.3 醫(yī)療專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)用

虛擬建造技術(shù)在醫(yī)療專(zhuān)項(xiàng)方面的應(yīng)用主要包括大型放射機(jī)房（如直線加速器）施工模擬、醫(yī)療設(shè)備運(yùn)輸路線模擬等。

2.3.1 大型放射機(jī)房施工模擬

2.1.4 輔助深化設(shè)計(jì)（以屋面深化為例）

2.3.2 醫(yī)療設(shè)備運(yùn)輸路線模擬

在二次結(jié)構(gòu)施工前，由醫(yī)療專(zhuān)業(yè)單位根據(jù)大型設(shè)備尺寸以及項(xiàng)目運(yùn)輸路線規(guī)劃給出機(jī)房設(shè)備安裝以及運(yùn)輸路線上的后砌墻體，在模型中進(jìn)行路線模擬，以免因運(yùn)輸過(guò)程中設(shè)備與梁、下掛板等沖突，確認(rèn)無(wú)誤后，在平面圖紙中標(biāo)注后砌墻體范圍。

2.4 施工管理應(yīng)用

虛擬建造技術(shù)在施工管理方面的應(yīng)用包括全景云平臺(tái)、5D全生命周期施工管理、可視化交底等。

2.4.1 全景云平臺(tái)

根系淺的地塊和不易揮發(fā)的肥料宜適當(dāng)淺施；根系深和易揮發(fā)的肥料宜適當(dāng)深施，防止氮素的揮發(fā)，減少氨離子被氧化成硝酸根離子幾率，降低對(duì)黃芩的污染。底肥一般于秋季前作物收獲后，每畝(666.7 m2)均勻撒施腐熟的農(nóng)家肥2 000～4 000 kg，磷酸二銨等復(fù)合肥10～15 kg，并根據(jù)生長(zhǎng)狀況適時(shí)適量追肥，追施化肥數(shù)量不宜過(guò)大，尤以氮肥不宜單獨(dú)過(guò)多施用。采收前不施用各種肥料，防止化肥和微生物污染。

依托于無(wú)人機(jī)技術(shù)和廣聯(lián)達(dá)數(shù)字項(xiàng)目管理平臺(tái)，定期定坐標(biāo)定角度將項(xiàng)目各個(gè)角度的全貌及節(jié)點(diǎn)位置的施工情況留影，各角度照片由專(zhuān)業(yè)人員將照片拼接成一張360°全景照，并上傳至施工管理平臺(tái)，能夠反映項(xiàng)目在整個(gè)施工過(guò)程中的形象進(jìn)度變化，如圖9 所示。

2.4.2 5D 全生命周期施工管理

依托于廣聯(lián)達(dá)數(shù)字項(xiàng)目管理平臺(tái)與全景云平臺(tái)所建立的項(xiàng)目全生命周期施工管理平臺(tái)，如圖10 所示，包含質(zhì)量管理系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)、智慧工地?cái)?shù)據(jù)決策系統(tǒng)、技術(shù)管理系統(tǒng)，體現(xiàn)項(xiàng)目全施工流程中各個(gè)專(zhuān)業(yè)的進(jìn)度、質(zhì)量、安全情況，與線下業(yè)務(wù)流程接軌，實(shí)現(xiàn)施工管理數(shù)字化，在網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建另一個(gè)“虛擬項(xiàng)目”。

15歲上中學(xué)時(shí)，身材高挑、顏值驚艷的拉加德拿過(guò)法國(guó)花樣游泳錦標(biāo)賽銅牌，入選法國(guó)花游國(guó)家隊(duì)，并參加了奧運(yùn)會(huì)。但17歲那一年，對(duì)她產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的父親去世，她的家庭一夜之間背負(fù)起沉重的生活負(fù)擔(dān)，母親艱苦獨(dú)立地支撐起整個(gè)家庭。因?yàn)榧揖尘狡?，她為交學(xué)費(fèi)四處打臨時(shí)工掙錢(qián)，包括戲院領(lǐng)座員、游泳教練這樣的工作都做過(guò)，甚至在菜市場(chǎng)剝魚(yú)鱗這樣的工作她也做過(guò)。拉加德回憶到年少時(shí)感慨，“母親就是我的榜樣”。

2.4.3 可視化交底

“我這回前去，必須像一個(gè)乞丐，由于饑餓難當(dāng)，奄奄一息，快要倒斃在門(mén)檻上，女主人因此趕忙決定，把最后殘剩的咖啡倒給我；同樣，煤店老板雖說(shuō)非常生氣，但在十誡之一‘不可殺人’的光輝照耀下，也將不得不把一鏟煤投進(jìn)我的煤桶?！?/p>

通過(guò)深化復(fù)雜節(jié)點(diǎn)模型后，于施工前組織管理人員及勞務(wù)班組進(jìn)行三維模型交底，如圖11 所示，讓現(xiàn)場(chǎng)管理人員及班組直觀了解復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的過(guò)早做法及施工要求，輔助現(xiàn)場(chǎng)施工。

3 結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)大型綜合醫(yī)院施工過(guò)程中各專(zhuān)業(yè)工程之間無(wú)法銜接、相互沖撞的問(wèn)題，提出了一套全流程虛擬建造技術(shù)的方案，即：將其劃分為土建、機(jī)電、醫(yī)療、施工管理等四個(gè)專(zhuān)項(xiàng)，再細(xì)分為施工總平面規(guī)劃、管線綜合、機(jī)房施工模擬、全景云平臺(tái)等若干具體工作內(nèi)容，依次推進(jìn)。預(yù)先對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行全流程模擬，可極大緩解大型綜合醫(yī)院施工過(guò)程中的專(zhuān)業(yè)碰撞施工難點(diǎn)，保證項(xiàng)目的圓滿(mǎn)完成，提升施工質(zhì)量，為社會(huì)醫(yī)療體系交付一個(gè)經(jīng)得起時(shí)間考驗(yàn)的優(yōu)質(zhì)工程。

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