天健天驕項目BIM技術+管理應用實踐

文｜ 梁志峰

圖1 項目概況

一、項目概況

項目基本信息

天健天驕項目位于深圳市福田區中部、蓮花路與景田路交匯處西南側，含住宅、商業、公共配套設施；由7 棟單體組成，用地面積31787.4 平方米，總建筑面積302842 平方米。其中1#C 座、D 座為裝配式建筑施工，7 棟均為超高層，其中1#C 座高155.9 米。項目由深圳市天健（集團）股份有限公司（以下簡稱“天健集團”）全資子公司——深圳市市政工程總公司（以下簡稱“深圳市政總”）承建。（如圖1）

項目難點

項目具有眾多施工難點。一是施工難度大：整體采用自升式外架施工，但個別樓棟會遇到變截面。另外地質中存在溶洞；二是工期緊張：項目中南苑地塊主體總工期為356 天，因此需要開展全專業分段施工，管線綜合需提前介入，需要解決管線綜合碰撞及安裝問題；三是管理難度大：項目建筑面積近32 萬平米，26 個班組，高峰期作業人數近1700 人。

因此，項目需要尋求通過信息化的手段，提高項目進度、質量、安全、人員、設備的管理水平。天健天驕項目是深圳市政總第一個全面使用BIM+智慧工地技術的試點項目，承擔著探索信息化管理模式的任務。

圖2 硬件配置

圖3 軟件配置

圖4 組織架構

應用目標

項目應用目標主要有四個方面：管理目標、創優目標、人員培養目標和方法總結目標。第一、通過利用BIM 技術，輔助解決現場施工工藝復雜交底困難、管線綜合等問題，同時，通過BIM5D 管理平臺，提高項目對現場的質量、安全、生產、成本等方面的管理。第二，通過本項目的BIM 技術應用，力爭獲得龍圖杯、中建協等國家級BIM 大賽獎項。第三，需要在本項目培養出一批BIM 工程師，為今后其他項目的BIM 技術應用推廣奠定基礎。第四，通過本項目的試點，總結出一套適合本公司BIM 技術落地應用的方法和經驗。

二、BIM 應用方案

應用內容

技術應用：通過建立三維場地模型，為現場臨建布置提供決策依據；通過建立三維地址模型，便于土層體積統計、土質分析及溶洞預判、樁長及入巖預判；通過對鋁模節點深化，提高交底效率及效果；通過管線綜合深化，避免現場返工，節省成本，提升進度；通過對裝配式構件進行建模及安裝工序推演，指導現場工人施工；通過BIM5D 進行二次砌體排布，輸出砌筑量材料表，指導現場采購及搬運。

管理應用：通過BIM5D 平臺構件跟蹤功能，對樁基實現工序級的質量管控及進度管控；通過BIM5D 平臺安全管理系統，提高整改效果及效率，保證項目施工安全；通過BIM5D 平臺生產管理系統，將生產任務落實到人，輸出施工周報，提高工作效率，實時監控現場進度；通過廣聯達勞務管理系統結合智能安全帽，實現對人的進出場考勤管理，為項目進行人員管理及功效分析提供依據。

創新應用：通過廣聯達智慧工地平臺，利用物聯網技術，實時監控現場智能硬件運行情況及現場情況。

應用方案的確定（如圖2～4）

三、BIM 實施過程

實施準備

制度先行。天健天驕項目共計頒布《深圳市市政工程總公司BIM 技術實施方案》等BIM實施方案2 份，以及包括《深圳市市政工程總公司BIM 應用MEP 管線綜合工作手冊》等操作指引7 份。其中，BIM 實施方案主要用于模型創建等BIM 相關工作使用，BIM 建模指引主要用于規范建模規則、深度、構件命名等。

人員培訓。天健天驕項目根據實施節奏，分階段對項目人員進行培訓。

實施過程

BIM 技術應用。BIM 技術應用包含管線綜合深化、鋁模戶型深化、三維地質模型、三維場地布置、裝配式施工工藝展示、智能排磚等應用。

圖5 BIM 實施方案

圖6 BIM 建模指引

圖7 系統培訓

圖8 三維場地布置

圖9 三維地質模型

圖10 鋁模戶型深化

圖11 管線綜合深化

圖12 裝配式施工工藝展示

臨建設施深化真實反映現場臨建設施最終效果，為項目場地布置決策提供幫助。三維地質模型的應用主要用于土層體積統計、土質分析及溶洞預判、樁長及入巖預判等方面。針對戶型做鋁模節點深化，以便于施工交底。（如圖8～10）

天驕項目經過3 次管線綜合調整，過程中經過設計院、甲方、分包班組反復確認，最終下發圖紙實施。圖11 是本項目現場安裝與管綜模型對比圖，走向翻彎基本一致。

本項目C、D 座實行裝配式施工，安裝前對工人進行施工指導，避免因工序問題對構件安裝質量造成影響。項目還利用BIM5D 進行一鍵排磚，同時可導出排磚圖及氣體需用表，大大減少技術員工作量。（如圖12、13）

BIM 管理應用。BIM 管理應用基于BIM5D管理系統，進行質量、安全、進度等方面管理。管理者可以通過BIM5D 網頁端清晰直觀了解現場樁基施工進度，模型構件基本信息以及跟蹤控制數據。（如圖14）

安全閉合管理：從發現問題、發起整改、分包安全員收到通知、安排工人整改、回復整個環節形成閉環管理機制。（如圖15）

將本周要跟蹤的生產進度任務發送給施工員，施工員根據現場實際情況進行數據填報，更加貼合施工員日常管理工作。

圖13 智能排磚

創新應用。本項目的創新應用主要體現在智慧工地的物聯網應用，以及與打通BIM 應用的數據，整合至BIM+智慧工地平臺，形成幫助項目進行決策的項目大腦。主要內容包括：智慧勞務管理、物聯網應用、BIM+智慧工地平臺集成等應用。

智慧勞務主要體現在實名制平臺，目前項目部實名制平臺已錄入15 家勞務分包公司，共計錄入1213 名勞務工人，450 名管理人員，累計辦理實名制5513 名人次。同時，結合智能安全帽的使用，實時了解工人的工作情況，幫助項目對勞務隊伍進行工效分析。

智能物聯網的應用主要包括：遠程霧炮啟動、智慧勞務管理、塔吊防碰撞系統、智能監控、施工電梯監測、環境監測等方面。其中，遠程霧炮啟動對配電箱進行改造，加裝GPRS 遠程遙控開關和遙控天線使用物聯網優勢達到遠程操控霧炮的目的。（如圖18）

本項目共集成項目概況、BIM 生產、安全管理、數字工地、勞務分析、綠色施工等6 大模塊內容，形成項目決策分析的“項目大腦”。（如圖19）

圖14 BIM5D 樁基施工管理

圖15 BIM5D 安全管理

四、BIM 應用效果總結

效果總結（如圖20）

方法總結

應用方法總結。通過天健天驕項目的成功試點應用，BIM 中心團隊及公司積累了大量的實施經驗，總結并編寫了一套較為落地的《深圳市市政工程總公司BIM 技術推廣辦法》及一系列制度，為今后其他項目的BIM 技術應用提供依據和方法。

人才培養總結。截至目前，項目培養出BIM 工程師5 名，BIM 系統應用管理員5 名及BIM 現場應用工程師一批，為其他項目BIM 技術應用推廣輸出優秀人才。通過本項目的試點，公司建立起自新人入職及項目應用前、中、后成體系的人員培養方法及經驗，為后續緊缺人才的快速培養提供有力保障。

圖16 BIM5D 生產進度管理

圖17 智慧勞務管理

社會效益總結。天健天驕項目獲得深圳市第二屆BIM 大賽二等獎（2018），廣東省第二屆BIM 大賽二等獎（2018），智建中國國際BIM 大賽三等獎（2019），中建協BIM 大賽一等獎（2019），龍圖杯BIM 大賽三等獎（2020），累計1 項市級、2 項省級、2 項國家級，共5 個獎項榮譽。同時，項目的BIM 技術應用已通過廣東省土木協會技術鑒定為國內領先水平（最高級），后續還將申報工法和科學技術獎，為行業的BIM 技術應用樹立榜樣。

截至目前，項目共完成一次內部觀摩、一次大型外部觀摩、兩次交流會，共4 次成果交流活動。2019年6月23日，廣聯達協助深圳市政總舉辦“安全生產月”——智慧建造現場觀摩交流活動。該活動共吸引了來自天健集團120 余名代表參加。天健天驕項目也吸引了山河建設集團、廣東君冠建設工程有限公司、中鐵廣州局深圳公司、成都建筑業協會與深圳建筑業協會以及成都建筑企業的參觀團等省內外行業協會與同行前來觀摩交流。在分享項目的應用成果和經驗的同時，也讓同行及行業協會更加了解天健集團，大大地提高了企業形象和行業地位。同時也對整個行業的信息化建設提供了思路和經驗，對行業的信息化建設做出了貢獻。

圖18 物聯網應用

圖19 BIM+智慧工地平臺集成

圖20 效果總結