BIM技术在中山翠亨新区环岛路PPP项目的应用

项目简介

马鞍岛环岛路项目位于中山市翠亨新区起步区，连接起步区内的交通主干道路，实施建设不仅能提高起步区内各组团间交通的通达性，也将进一步完善起步区内整体路网结构，提升 城市道路 对周边地块的服务功能，促进区域经济的整体发展。

该项目为PPP管理模式， 工程造价 234850.36万元，工程施工工期为3年，工程投资额度大，施工工期长。 施工范围主要包括： 道路工程、交通工程、涵洞工程、给水工程、排水工程、照明工程、绿化工程等，涉及专业多，施工内容复杂，为确保项目高效顺利施工，划分为一、三、四工区分段施工，并将全面采用BIM技术辅助施工。

马鞍岛环岛路效果图

BIM技术应用概况

一、地形建模辅助施工

本项目道路长达20.87km，地基处理范围广、面积大、处理方法多、质量要求高，道路软基占比本工程造价40%以上，总体来说软基处理施工对工程质量及工程进度起着决定性作用。 通常软地软基处理方法有CFG桩、PHC桩、高压旋喷桩、塑料排水板。 本项目中，BIM中心根据勘察单位提供的勘察报告及第三方测量提供的原地面测量数据，建立原始三维地形模型，结合平、纵、横断面，对道路地形进行分析，根据地质特点确定具体施工工艺，制定具体可行的软基处理施工方案。 从根本上解决了传统的项目管理方式基于二维图纸进行粗略的地质划分，不能提前预判及应对，不能及时规避风险的问题。

二、虚拟建造优化布桩

本工程项目道路设计线路穿越不同的区域，地质、水文条件复杂，有大量桩基施工及给排水地下管网，排水管道施工需要大量的钢板桩进行支护，设计要求桩基布置根据位置、区段不同，桩基间距有多种，且须结合管网位置进行布设（管线下必须布设一根），现场实际布桩需考虑较多因素，给布桩带来较大难处。

通过BIM技术辅助施工建立了桩基模型及给排水管网模型，利用Navisworks软件实现可视化桩基检查与管道碰撞，优化制定最佳布桩图，减少因碰撞而造成不必要的返工和损失，指导现场实际桩基施工。

三、排水固结施工工艺交底

本项目排水固结施工工序较多，施工主要施工工序如下： 测量放样――围堰施工――铺设土工布、隐蔽验收――场地平整（吹填砂）至1.0m标高――安装沉降观测器――盲沟、集水井施工――吹填中粗砂1.5m标高――塑料排水板插板施工――吹填中粗砂垫层――铺设经编pvc增强纤维土工格栅――路床土方施工――堆载预压――卸载――翻挖碾压路床50m厚。 围堰施工施工流程： 清理障碍物→铺设砂被→打设塑料排水板→围堰填土→碎石面层施工。 具体施工过程中，项目运用BIM集成模型，作好现场规划，安装供水管线、架设供电和通信线路； 设置料场、车场、搅拌站，修筑临时道路和临时排水设施等，在有洪水威胁的地区，提前完成防洪设施。

四、软基监测

本工程全部路段都为软基处理，施工过程中及完工后均需要进行软基监测。 软基沉降监测采用沉降板，位移监测采用测斜管和边桩。 施工前应充分了解施工图纸，结合施工现场条件合理布置监测位置，并取得初读数。

施工中，利用BIM技术建立软基监测模型，布置好检测点，用于指导监测点现场实施。 在BIM三维场景中，可根据施工需要选取区域内模型的静态数据进行查询和定位。 根据实际应用需要，提供距离量测、坐标和标高输出等辅助功能。  

软基工程

同时，基于BIM技术进行施工优化，将有利于保证软基处理工程项目的顺利实施，把软基处理施工的风险减小到最低程度，从技术上保证方案的优化，对软基处理施工将起到关键性的作用，软基处理信息化施工也将近一步的提高。

五、精准提量及组价优化

在项目生产成本费用构成中，材料所占比例最重，材料管理是项目管理中的重中之重，加强材料管理，降低材料消耗是控制工程成本最重要的手段，对项目的盈亏起着决定性影响。

根据工程材料的特点，对需用量大、占用资金多、专用或备料难度大的材料，要进行严格管控，必须严格按照设计施工图及BIM模型，逐项进行认真仔细的审核，做到规格、型号、数量完全准确。

如沥青路面可按实际分段施工区域提取，形成分段模型工程量与实际工程量的对比：

  BIM中心通过建模，熟悉了图纸及工艺，BIM商务工程师对概算文件商务部分清单子目进行查看，发现部分子目不合理，并给出如下组价优化建议:

1、土方工程组价优化

经测算，依据图纸工程量重新按概算组价方式组价后将多争取67万产值。

2、道路工程组价优化

清单040202015004，18cm厚4%水泥稳定石屑，概算清单按5cm厚计价，需根据设计图纸按6cm厚计价。 清单0402030060026cm厚中粒式沥青混凝土(AC-20C)，概算清单按5cm厚计价，需根据设计图纸按6cm厚计价。 清单040203006003，8cm厚粗粒式沥青混凝土（AC-25C），概算清单按5cm厚计价，需根据设计图纸按6cm厚计价。 清单040202015001，30cm厚5%水泥稳定碎石基层，概算清单按5cm厚计价，需根据设计图纸按6cm厚计价。

3、应用价值

利用BIM模型快速、准确地拆分、汇总并输出任一细部工作的消耗量标准。 材料员根据工程实际进度，提取施工各阶段材料用量，在下达的材料计划单中，作为材料部门的控制依据，通过全费用、全工程量的BIM模型，实现指标化比对、快速三算对比，及时对偏差部分进行纠偏分析、强化管控力度，确保利润回归。

六、优化产值报送

传统产值报送时，由于预算员水平参差不齐，组价不合理、不统一存在审计风险，导致利润流失严重，BIM工作站将协同商务人员，在各关键形象节点，依托统一的BIM模型，通过结合施工方的 进度计划 及计价文件，编制形象节点产值表，结合收集汇总好的合同外工程量或签证变更资料进行产值申报。 形象节点产值表的编制，按施工合同下浮之后作为向甲方申报进度款的资金依据。

材料的管理是企业进行经济核算的重要基础工作，加强材料的控制是延长建筑产品的使用寿命和降低成本的重要关键。 BIM工作站依据总体施工进度计划，将模型与进度挂接，按月统计每一项材料指标，保障物资及时供应，保证施工现场不存放过多的材料，统筹做好采购计划，安排好材料采购计划和进场时间。 同时依据BIM模型工程量，实行限额专人领料，杜绝材料浪费，控制材料消耗。

七、质安协同管理

基于BIM的建筑信息模型，我们可以建造可视化的技术，为建设信息化提供基础，让管理决策更加信息化、自动化，科学化、标准化。 在带动建筑工程施工效率的同时，也大大降低了施工安全隐患。

手机端主要实现的功能是实时记录现场质量安全问题并进行上传并进行跟踪整改，提交进度照片，实时查看形象进度，通过扫一扫查看构建信息，方便复杂、高难施工节点管理。 与桌面PC端、项目看板WEB端协同作业，达到多维度、快速、高效实时解决问题的作用。

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