斐济 REWA河供水项目BIM技术应用

斐济REWA河供水项目BIM技术应用

     

1、项目概况      

斐济 REWA 河供水工程位于斐济首都，由水处理厂 设计建造运行（DBO）合同和重力管线施工（GM）合同组成， 工程内容包括：新建一座净水厂（设计规模8万吨 / 日，一 期建设规模 4 万吨 / 日）、8.5公里长 DN900 压力输水管线、 一座1万吨容量的高位蓄水池、新建 17.8 公里长 DN900 重力输水管线。项目工期为2019年4月到 2023年3月， 为斐济在建、投资最大民生项目。该项目按照澳洲 / 新西兰标准设计与实施。

     

2、BIM应用环境      

1、本项目涉及专业多，质量要求高，技术难度大。在 BIM 设计实施阶段，通过利用 BIM 设计协同平台的优势，解决设计中的关键技术问题是设计阶段的 BIM 服务重点。

2、本项目空间关系较为复杂，各专业之间的协调工作难度较大。

3、本项目工期4年，参与方众多、信息沟通复杂、监督困难、质量要求严格，同时面临着严峻疫情的考验，急需采用信息化手段解决项目管理问题。

     

3、 BIM 设计环境的构建      

3.1 BIM 实施方案制定。 本项目编制完善了斐济REWA河项目实施方案，从“人、工具、方法、数据”四个维度推动BIM实施，通过项目各阶段应用，实现“Real BIM ”的真正价值。

3.2 BIM 软硬件选用。 在硬件方面采用无人机来拍摄项目现场进度，与 BIM 模型进行对比，并配置 BIM 工作站，以整合、优化、深化各专业模型。 软件方面采用成熟的Autodesk平台的解决方案，以完成 BIM 实施工作。

     

4、BIM应用实施      

4.1 BIM 设计

4.1.1 BIM 协同设计。 根据规范标准，创建了建筑、电气、工艺、结构等BIM模型，并赋予各类设计属性信息。

4.1.2 设计协同平台。 通过自研协同平台Model House，实现了各专业模型联动、联合审查、实时沟通等。

4.1.3 文件管理架构。 采用基于ISO19650标准建立的文件管理架构，记录项目实施中的过程文档，便于问题回溯和成果交付。

4.2 BIM 设计应用

4.2.1 碰撞检测。 使用Navisworks实现安装、洞口、管线等的碰撞检查，可以提前发现设计图纸中可能出现的不合理地方，提前调整设计图纸，避免变更和返工，降低施工成本、节约时间，并定期发布分析报告。

4.2.2 性能分析。 本项目在结构专业通过接口插件将Revit模型导入商用CAE计算软件（Midas gen）进行结构受力数值分析，“一模多用“，完成基于澳新标准的专业设计。 工艺专业中进行消毒池等工艺设计CFD分析，验证设计合理性。

4.2.3 方案优化。 1.坡地水厂厂区设计标高优化。 拟建厂址现状为坡地，地势起伏，原方案整个厂区设计标高21m，土方开挖量较大。 本项目使用Revit，civil3d等软件对厂区地形建模，为最大化减少厂区挖填方，将生活和生产区标高区分，设置放坡和挡墙过渡。 2.取水口方案优化。 原方案取水泵房紧邻河岸，高31m，通过新建桥梁与厂区连接，施工难度大，费用高。 优化后，取水泵房布置于河岸顶，利用V形管道取水，采用Revit创建地形模型辅助设计，确定管道坡度，挡墙，取水口位置等，并进行CFD验证，大幅降低项目成本和施工难度。 3.三维地质建模，确定“半土半岩地基“桩基合理布置范围和桩长。 本项目蓄水池基底岩层标高起伏大，地勘报告仅提供勘孔柱状图，无法准确判断地层信息； 因此本项目采用Geo5软件，生成三维地质模型，提取中风化岩层地形，导入Revit，精准确定桩基布置范围和桩长。

4.2.4 方案沟通。 履约中，遭遇严峻的新冠疫情，内外部沟通由线下转为线上，基于 BIM 可视化优势，有效提升沟通效率，保证项目正常推进。

4.2.5 三维出图。 本项目建筑，工艺，结构模板图等由Revit模型切出，“图模一致” ，提高图纸质量和出图效率。

4.3 BIM 建造

4.3.1设计交底与指导施工。 基于 BIM 可视化设计交底，直观、明确表达设计意图； 同时指导现场施工，减少施工单位返工处理。

4.3.2工程量输出。 基于Revit快速计算材料、设备等工程量，准确高效。

4.3.3土石方回填。 本项目创建场地三维模型，快速计算场地挖填方量，指导场平施工。

4.3.4施工进度模拟。 本项目采用 BIM 技术制定详细进度计划，绑定模型信息，实现进度模拟。

4.3.5设备安装模拟。 本项目的 BIM 设计对全厂的设备安装方案进行了模拟，详细介绍安装程序，清晰易懂。

4.3.6设备精细化建模及精细化设备族库。 本项目建立精细化设备族库，实现管线综合排布，解决厂房内部管线末端定位等问题，准确预留设备检修空间。

4.3.7建设管理平台。 搭建建设管理平台，实现合同信息管理、综合管理、进度管理、安全管理，移动端考勤、巡检等功能，全流程线上表单，方便快捷、问题可追溯。 。

4.4 BIM交付。 本项目通过高效的模型渲染，实现虚拟漫游，用于展示； 并将所有模型及数据信息归档，实现数字化交付； 同时，采用自研Model House平台，实现Web端模型轻量化展示，为智慧运维奠定基础。

     

5、综合效益      

本项目通过 BIM 的使用，提升了设计和施工效率和质量的同时，降低了项目成本。

本项目依托 BIM 技术的应用和工程项目的实施，成功申请1项科研课题，1项QC课题，申报3项实用新型专利，成功申请1项软著。

本项目作为斐济在建投资最大的民生工程，项目实施过程中受到各方高度重视，斐济总理姆拜尼马拉马和中国驻斐济大使钱波先后视察项目，均给予高度的认可和评价，同时，由于良好的履约，项目作为唯一一家中资企业被斐济水利与环境部授予环保服务“金卡”。