BIM技術(shù)在杭州污水處理廠的應(yīng)用

■ 孫懷谷 韓 菲

BIM 技術(shù)不僅將數(shù)字信息進行集成，還可以對此數(shù)字信息進行應(yīng)用，是一種可以用于設(shè)計、建造、管理的數(shù)字化方法，這種方法支持工程的集成管理環(huán)境，可以使項目在其整個進程中顯著提高效率、大量減少風(fēng)險。本文以杭州城西污水處理廠二期工程為例，通過BIM 建立構(gòu)筑物和管網(wǎng)三維模型、三維設(shè)計交底、手機端施工管理等技術(shù)手段指導(dǎo)施工，達到減少設(shè)計變更、縮短工期、提高施工效率的目的。

一、工程概況

杭州市城西（蔣村）污水處理廠二期工程為新建5 萬m3/d，2017年12月23日開工建設(shè)，項目地點在杭州市西湖區(qū)，用地面積28270 平米。二期工程實施后，一二期整個污水廠的出水排放標(biāo)準(zhǔn)達到“AA 標(biāo)準(zhǔn)”。污水生物處理工藝采用改良A/A/O 工藝，深度處理采用微絮凝過濾工藝，過濾采用V 型濾池工藝，消毒采用紫外線消毒工藝。污泥處理采用機械脫水，含水率達到80%。

二、BIM5D 平臺技術(shù)介紹

BIM5D 技術(shù)應(yīng)用平臺由PC 端、手機端、網(wǎng)頁端和云平臺（三端一平云）組成，由于云平臺是公司層面的應(yīng)用，因此本項目重點使用PC 端、手機端和網(wǎng)頁端的應(yīng)用。

PC 端：是整個BIM 技術(shù)的核心，承載著整個項目的三維模型，工程量，進度計劃等內(nèi)容。主要功能模塊為：項目資料、數(shù)據(jù)導(dǎo)入、模型視圖、流水視圖、施工模擬、物資查詢、報表管理、構(gòu)建跟蹤。

手機端：主要針對現(xiàn)場人員在施工過程發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題、安全問題等問題拍照片上發(fā)送給責(zé)任人進行問題整改，整改完成后再拍照片發(fā)送給問題發(fā)起人，完成一個問題的發(fā)起→整改→閉合等任務(wù)流程。主要功能模塊：質(zhì)量管理、安全管理、生產(chǎn)進度、構(gòu)件跟蹤、施工看板。

網(wǎng)頁端：主要針對領(lǐng)導(dǎo)層，項目相關(guān)的領(lǐng)導(dǎo)人可以像平時瀏覽網(wǎng)頁一樣了解項目的安全、 質(zhì)量、 進度等實時信息。主要功能為：模型瀏覽、生成進度、 構(gòu)件跟蹤、質(zhì)量管理、安全管理、 經(jīng)濟指標(biāo)、 資金管理、成本分析、項目資料等功能。

全廠三維模型

三、BIM 技術(shù)在項目中的應(yīng)用

三維模型可視化展示。利用BIM 建模軟件對項目的構(gòu)筑物和總圖管網(wǎng)進行建模，對關(guān)鍵施工方案、施工進度計劃進行可視化動態(tài)模擬，直觀呈現(xiàn)項目整體部署及配套資源的投入狀態(tài)，對施工單位進行三維模型的設(shè)計交底，充分展現(xiàn)施工組織設(shè)計的可行性。

快速校核工程量清單。利用廣聯(lián)達算量軟件快速測算工程量并且校核施工圖工程量，為制定施工材料計劃提供參考。在施工期間加強對資金成本的控制，方便資金流轉(zhuǎn)。

施工組織方案優(yōu)化。在項目開工準(zhǔn)備階段，需要考慮總進度計劃和整體的勞務(wù)強度分配是否均衡，根據(jù)現(xiàn)場場地的不同情況，也要考慮場地的合理利用。通過BIM5D 產(chǎn)品對整個施工總進度進化校核，工程演示提前模擬，根據(jù)資源調(diào)配及技術(shù)方案劃分施工流水段，實現(xiàn)整個工況、資源需求及物料控制的合理安排。

質(zhì)量安全實時監(jiān)控。對現(xiàn)場管理人員，可以通過手機端管理來提高崗位工作效率，方便問題記錄、查詢，對常見問題及風(fēng)險源提前做到心中有數(shù)。對問題流程實現(xiàn)自動跟蹤提醒，減少問題漏項，提高整改效率。自動輸出銷項單，整改通知單等，實現(xiàn)一次錄入，多項成果輸出，減少二次勞動。對管理層級而言，常見質(zhì)量問題，危險源推送現(xiàn)場，將管理要求落實到現(xiàn)場，提高管理力度。管理流程實現(xiàn)閉環(huán)，實現(xiàn)管理留痕，減少問題發(fā)生頻度。所有數(shù)據(jù)自動分析沉淀為后期追責(zé)、對分包管理提供科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。

手機端應(yīng)用圖例

質(zhì)量問題清單

安全問題數(shù)據(jù)統(tǒng)計

現(xiàn)場巡檢二維碼和單體模型二維碼應(yīng)用?，F(xiàn)場共設(shè)置28 個巡視點用于塔吊、滅火器、配電箱的維護保養(yǎng)和危險源的定期檢查，安全管理人員定期到各個巡檢點巡視，現(xiàn)場用手機掃描二維碼，手機錄入檢查信息，可及時反饋檢查內(nèi)容和需整改事項。

現(xiàn)場設(shè)置各單體模型二維碼。施工人員用手機掃描即可得到單體的詳細數(shù)據(jù)，例如鋼筋圖、模板圖、結(jié)構(gòu)模型等，提高工作效率。

四、BIM 管理系統(tǒng)比起傳統(tǒng)管理系統(tǒng)的優(yōu)越性

深化施工設(shè)計。在施工管理中可以做到及時發(fā)現(xiàn)施工圖紙存在的問題，有效提高施工圖溝通的效率，大大減少返工率，本項目統(tǒng)計應(yīng)用BIM 技術(shù)后可以減少20%返工率。

“可視化”施工模擬。通過BIM 技術(shù)把傳統(tǒng)的二維空間（平面）的圖紙信息轉(zhuǎn)化為三維（立體）的建筑信息模型，通過三維模型直觀的感受到整個項目的建設(shè)過程及項目建成后的實際狀態(tài)；在具體項目的實施過程中實現(xiàn)“可視化”交底工作；各專業(yè)在施工階段的碰撞檢測，優(yōu)化施工方案，提高施工效率和質(zhì)量。應(yīng)用手機移動端，在項目現(xiàn)場進行瀏覽模型、問題協(xié)同、數(shù)據(jù)采集、表單填寫、掃描二維碼現(xiàn)場交底、模型定位與材料跟蹤并支持各崗位的協(xié)同作業(yè)。

優(yōu)化施工進度。通過現(xiàn)有模型和施工進度，可按層、區(qū)或時間進度統(tǒng)籌整個工程進度，優(yōu)化施工順序，提高工程施工效率。

提升成本造價控制能力。通過圖紙深化、施工模擬，對各種技術(shù)方案、措施進行經(jīng)濟效果的評價，避免返工造成工期延誤和成本浪費，精確計算工程量及項目預(yù)算；根據(jù)施工進度確定物資需求計劃，指導(dǎo)材料采購，按照制定的技術(shù)方案，優(yōu)化資源配置，嚴格按成本計劃進行實施和控制；根據(jù)實際完成進度快速統(tǒng)計合同成本、預(yù)算成本和實際成本，進行多維度、多算法對比分析，找出成本管理的薄弱環(huán)節(jié)。

有助于建立企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。通過BIM 技術(shù)在項目的應(yīng)用可以積累設(shè)計、施工、設(shè)備運行維護等方面的經(jīng)驗，為企業(yè)建立標(biāo)準(zhǔn)化方案提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。