BIM技術(shù)在梅觀高速清湖南段市政道路工程中的應(yīng)用

工程概況
本項(xiàng)目位于深圳市梅林關(guān)至清湖立交南側(cè)，起于民樂立交北側(cè)原梅林主線收費(fèi)廣場南端，止于留仙立交起點(diǎn)附近，路線全長約2.24km（起點(diǎn)樁號K0+120，左幅終點(diǎn)樁號K2+353.039，左幅長2.233km，右幅終點(diǎn)樁號K2+363.483，右幅長2.243km）。
本項(xiàng)目涉及道路工程（加寬、新建），橋梁工程（拆除、新建）、管廊工程（頂管、預(yù)制、現(xiàn)澆）、涉鐵施工（橋梁、管廊）、管線遷改，綠化遷改，交通疏解等。項(xiàng)目工程周邊城鎮(zhèn)化程度高，電力、電信、通訊設(shè)施完善。

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項(xiàng)目重難點(diǎn)
本項(xiàng)目在實(shí)施過程中，主要存在以下重難點(diǎn)：
1、現(xiàn)狀梅觀高速交通量大，和城市多條道路交叉，周邊高度城市化，用地緊張，特別是預(yù)制場、臨時(shí)棄土場的選址更是項(xiàng)目難點(diǎn)；
2、橋梁均需要跨越現(xiàn)狀鐵路、道路，綜合管廊需要下穿多條主干道和鐵路，頂管施工沉降等控制要求高，沿線涉及大量深基坑，且臨近現(xiàn)狀構(gòu)筑物，安全控制要求高。

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3、涉及專業(yè)眾多，大量的管線遷改、交通疏解、涉鐵施工等，組織協(xié)調(diào)難度大；
4、由于次高壓燃?xì)夤芫€改遷、梅觀高速全程通車狀態(tài)、涉鐵施工三合一的原因，整個(gè)工程各階段相互制約，全程伴隨交通疏解及轉(zhuǎn)換，如何協(xié)調(diào)組織好各個(gè)階段的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，保證各階段、各部位施工的連續(xù)性是關(guān)鍵。

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針對以上項(xiàng)目的重難點(diǎn)，本項(xiàng)目采用BIM技術(shù)，根據(jù)施工順序及流程，創(chuàng)建各專業(yè)信息化模型，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全景建模和復(fù)雜工藝可視化交底，并服務(wù)現(xiàn)場施工進(jìn)度管控。

BIM技術(shù)應(yīng)用目標(biāo)
1、項(xiàng)目存在兩處立交節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)處結(jié)構(gòu)物交錯(cuò)，交通疏解復(fù)雜，須利用BIM技術(shù)建立項(xiàng)目模型，直觀了解項(xiàng)目各工程之間關(guān)系，并服務(wù)現(xiàn)場施工組織。
2、將BIM應(yīng)用成果作為基礎(chǔ)材料，實(shí)現(xiàn)三級技術(shù)交底的標(biāo)準(zhǔn)化、可視化，提升項(xiàng)目施工質(zhì)量。
3、部署智慧工地暨BIM電子沙盤，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目總體概覽、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、人員管理、環(huán)境監(jiān)測等功能，并以此作為項(xiàng)目BIM技術(shù)應(yīng)用展示窗口，提升項(xiàng)目品質(zhì)。
4、通過BIM技術(shù)的落地應(yīng)用，培養(yǎng)具有BIM技術(shù)應(yīng)用能力的人才，為后續(xù)同類項(xiàng)目開展BIM標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用進(jìn)行人才儲備。

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BIM建模要求及內(nèi)容
1、建模要求
1）坐標(biāo)系及建模單位
本項(xiàng)目采用深圳市獨(dú)立坐標(biāo)系，在整個(gè)BIM技術(shù)應(yīng)用過程中，宜采用統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)、原點(diǎn)和以“m”作為度量單位，進(jìn)行模型的創(chuàng)建與總裝。

2）建模軟件規(guī)定
本項(xiàng)目以Bentley平臺搭建BIM整套解決方案，以Bentley軟件作為建模軟件。
道路工程：采用OpenRoads Designer CONNECT Edition UP7版本；
地下管網(wǎng)：采用OpenRoads Designer CONNECT Edition UP7版本；
橋涵工程：采用OpenBridge Modeler CONNECT Edition UP7版本；

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綜合管廊工程：采用OpenBridge Modeler CONNECT Edition UP7版本、OpenBuildings Designer CONNECT Edition UP5版本；
交安、景觀工程：采用MicroStation CONNECT Edition UP14版本、LumenRT UP12版本；

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3）模型精細(xì)度要求
本項(xiàng)目BIM應(yīng)用實(shí)施在全專業(yè)上，模型建模深度和信息粒度，將以《深圳市交通建設(shè)領(lǐng)域建筑信息模型（BIM）設(shè)計(jì)階段交付指引》和《廣東省建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工階段BIM成果審核與交付，如下表所示。

建模精細(xì)化要求

2、建模內(nèi)容
本項(xiàng)目以Bentley平臺搭建BIM整套解決方案，采用Bentley軟件對BIM模型進(jìn)行創(chuàng)建，包括道路工程、景觀工程、地下管網(wǎng)工程、交安工程、橋涵工程、管廊工程、傾斜攝影模型。

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基于BIM的技術(shù)應(yīng)用
1、720云發(fā)布
通過發(fā)布720云，展現(xiàn)項(xiàng)目全貌的效果圖，包含項(xiàng)目周邊的環(huán)境的圖片以及待建工程的圖片等視角和效果，用于技術(shù)人員以及負(fù)責(zé)人通過手機(jī)APP或者網(wǎng)頁端瀏覽查看項(xiàng)目全貌，了解項(xiàng)目情況，針對項(xiàng)目提供沙盤以及不同標(biāo)簽。

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2、圖紙會審
在創(chuàng)建施工圖模型過程中，審核圖紙的設(shè)計(jì)問題，建立問題匯總清單，提交設(shè)計(jì)單位答疑，提前解決圖紙錯(cuò)誤問題，避免施工過程中的返工變更。通過精細(xì)化建模，累計(jì)發(fā)現(xiàn)道路工程、橋梁工程、地下管網(wǎng)工程施工圖的多處問題。

3、可視化交底
技術(shù)交底是工程技術(shù)檔案資料中不可缺少的重要組成部分，本項(xiàng)目通過BIM技術(shù)對綜合管廊工程進(jìn)行可視化交底，改變項(xiàng)目傳統(tǒng)的交底方式，使得交底更具有針對性、觀摩性，確保低成本、不返工、高質(zhì)量的品質(zhì)工程。

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4、施工施工全過程4D模擬
由于管廊與市政管線工程均存在基坑開挖及支護(hù)，且不能共用基坑，所以先施工區(qū)域內(nèi)管廊工程，待管廊工程回填完成，再施工管線工程，兩部分施工內(nèi)容可形成流水作業(yè)；輔道、匝道、人行道道路工程須待市政管線、管廊基坑回填完成后進(jìn)行，可與市政管線、管廊兩部分內(nèi)容形成流水作業(yè)。運(yùn)用BIM技術(shù)，在模擬中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，并且改進(jìn)技術(shù)，在最大程度上可以保證施工的順利進(jìn)行。

基于BIM的項(xiàng)目管理
1、平臺建設(shè)
部署業(yè)主平臺，通過建立項(xiàng)目庫——上傳BIM資料——用戶端協(xié)同共享信息——協(xié)同應(yīng)用，進(jìn)行項(xiàng)目管理。

2、文檔管理
基于平臺的檔案管理模塊中的資料庫功能，創(chuàng)建項(xiàng)目庫管理各項(xiàng)目各標(biāo)段的工程技術(shù)資料；創(chuàng)建通用庫功能管理項(xiàng)目各類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、危大工程方案、驗(yàn)收記錄等資料，實(shí)現(xiàn)資料有序管理及追本溯源。

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通用庫資料管理

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項(xiàng)目庫資料管理

3、安全管理
基于平臺的安全管理模塊，建立各標(biāo)段的隱患排查記錄和隱患臺賬；隱患排查基于日常巡查，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場安全問題，上傳問題照片，相關(guān)責(zé)任人整改回復(fù)，閉合流程，同時(shí)基于排查建立隱患臺賬。

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平臺安全管理記錄

4、視頻監(jiān)控管理
在BIM平臺基礎(chǔ)上，對關(guān)鍵施工區(qū)域、噪音揚(yáng)塵監(jiān)測、視頻監(jiān)控等數(shù)據(jù)進(jìn)行集約化管理，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，打造智慧工地。

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視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控

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揚(yáng)塵在線監(jiān)控

5、進(jìn)度管理
在BIM平臺進(jìn)度管理模塊上，上傳進(jìn)度計(jì)劃、上傳項(xiàng)目施工圖模型，通過進(jìn)度計(jì)劃與模型構(gòu)件關(guān)聯(lián)，實(shí)時(shí)跟蹤現(xiàn)場實(shí)際進(jìn)度情況，對比計(jì)劃進(jìn)度，實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場進(jìn)度偏差，并及時(shí)調(diào)整。

進(jìn)度計(jì)劃上傳

6、質(zhì)量管理
基于BIM管理平臺實(shí)現(xiàn)工程分部分項(xiàng)驗(yàn)收在線申報(bào)，現(xiàn)場人員填報(bào)申請，實(shí)現(xiàn)自審、監(jiān)理審批等流程，通過手機(jī)應(yīng)用上傳到云端和PC端，云端協(xié)作閉環(huán)。

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檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收

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單位工程報(bào)驗(yàn)

7、考勤管理
基于BIM管理平臺考勤管理模塊，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目人員考勤管理、打卡檢查、請銷假臺賬等功能。

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8、二維碼管理
建立主體結(jié)構(gòu)實(shí)體單元質(zhì)量控制信息，利用二維碼信息庫，進(jìn)行可視化技術(shù)交底。

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BIM技術(shù)創(chuàng)新及亮點(diǎn)
1、基于BIM的無人機(jī)技術(shù)
利用無人機(jī)結(jié)合傾斜攝影、點(diǎn)云等多項(xiàng)技術(shù)，獲取現(xiàn)場實(shí)景數(shù)據(jù)。

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處理生成DEM實(shí)景模型，基于DEM+BIM進(jìn)行施工平面組織規(guī)劃。實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場施工與規(guī)劃設(shè)計(jì)的有效對比監(jiān)管，以及過程信息歸檔。

2、土方石核算
利用無人機(jī)結(jié)合傾斜攝影、點(diǎn)云等多項(xiàng)技術(shù)，獲取現(xiàn)場地形數(shù)據(jù)，進(jìn)行土石方工程量核算。
計(jì)算土方量并生成土方施工圖，同時(shí)輸出土方量的計(jì)算表，注意可直接用于本工程填方的挖方工程量計(jì)算以及回填用挖方的挖掘地點(diǎn)的設(shè)計(jì)與布置，這一點(diǎn)有利于土方工程的成本控制。

地質(zhì)模型

土方模型

3、施工變更跟蹤
利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將BIM模型上傳至云端服務(wù)器，項(xiàng)目各相關(guān)單位與工作人員根據(jù)授權(quán)可以查閱權(quán)限內(nèi)的BIM模型中的相關(guān)信息與數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)模型與數(shù)據(jù)的協(xié)同與共享，有效減少數(shù)據(jù)孤島，提升協(xié)同效率。并在施工過程中，根據(jù)變更單等其他資料對模型進(jìn)行實(shí)時(shí)維護(hù)，保證云端模型的及時(shí)與準(zhǔn)確，保證項(xiàng)目各相關(guān)人員可以隨時(shí)隨地查閱、調(diào)用最新最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

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總結(jié)及展望
1、總結(jié)
本項(xiàng)目以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)，以管理平臺為核心，切實(shí)將BIM應(yīng)用于實(shí)處，實(shí)現(xiàn)管理的高效、協(xié)調(diào)、同步；實(shí)現(xiàn)各個(gè)參加方的高效溝通與統(tǒng)一；實(shí)現(xiàn)節(jié)約、低能、綠色的可持續(xù)理念。

2、展望
1）加強(qiáng)科技研發(fā)——加強(qiáng)BIM技術(shù)創(chuàng)新，敢于挑戰(zhàn)BIM新技術(shù)，強(qiáng)化BIM實(shí)戰(zhàn)能力；
2）加強(qiáng)人才培養(yǎng)及團(tuán)隊(duì)建設(shè)——繼續(xù)加強(qiáng)BIM后續(xù)梯隊(duì)的培養(yǎng)，提高專業(yè)能力和專業(yè)素養(yǎng)；
3）推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)——形成完善的BIM管理組織架構(gòu)，提高信息的交互能力，推動BIM廣泛應(yīng)用。

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