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报奖动画 | 基于BIM模块化的临建软件在污水处理工程的综合应用

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报奖动画 | 基于BIM模块化的临建软件在污水处理工程的综合应用

项目研究背景

临建是用于办公或住宿的临时性建筑的简称,其建筑形式以活动板房与集装箱为主,工程施工领域应用广泛,每个建设项目都需要办公、生活临建,规模从几百平米到几万平米

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目前临建的规划布置需要技术人员使用CAD软件进行二维平面布置,从临建平面规划到完成平面图至少需一周,布置不直观,调整效率低;商务人员根据图纸统计工程量、套价算量,受图纸进度制约,算量工作较平面布置耗时更长,从而临建建设中常存在缺少规划布置、无方案施工或方案滞后施工、商务预算滞后等问题。

为实现快速、直观的完成临建布置,快速、准确的完成商务预算,及时完成施工方案编制,公司成立研究小组,开发出一款基于BIM的临建模块化布置软件,为临建工程建设提供新的解决方案。

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项目研发功能及开发历程

基于BIM的临建模块化布置软件包含的功能有:实景场地导入、临建三维规划布置、资源自动配置、商务估算表生成、标准方案生成。从场地规划到临建方案生成,即完成生物算量,只需一天。
公司于2018年初提出技术构想,通过相关资料收集整理于6月拟定课题策划书,10月完成课题立项;随后对临建进行分类整理,12月形成临建标准化图册。2019年4月,公司BIM小组基于临建图册完成族库建立,同时软件功能进入初步开发阶段,于6月完成软件功能初步调试;调试完成后对软件进行首个项目试用,并于12月取得软件著作权。
截止2020年4月,基于BIM的临建模块化布置软件已成功应用于我司12个新开工项目。其中以广州增城水务为例展示其应用。

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项目动画

视频全长10分48秒,本视频为报奖动画,由我司动画部门制作。我司动画部成立10多年,制作项目动画多达两百个,包括报奖动画、投标动画、施工进度模拟动画、漫游模拟动画、施工方案模拟动画、施工安全交底动画、施工工艺模拟动画、设计汇报视频、企业宣传片、商业宣传片等。


广州增城区污水处理工程

广州增城区污水处理工程位于广州市增城区石滩镇,包括污水厂、污水转输泵站、污水管道三部分工程内容。建成后将极大地改善周围水体环境,对治理水污染,保护当地流域水质和生态平衡具有十分重要的作用。

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项目管理人员约60人,工人约500人,办公区需设置总包办公室、会议室及接待室共28间,业主办公室2间,监理办公室2间,分包办公室6间,管理人员生活区需设置宿舍28间,工人生活区设置90间。
项目临建场地为矩形,面积约4650㎡,利用基于BIM模块化的临建软件进行临建设计及算量。

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实景建模辅助临建场地规划

为清晰展示项目场地及周边环境,辅助临建布置,项目利用无人机航拍,建立三维点数据模型,快速测算确定临建布置绝对标高为4.5m,土方挖填方量为8000~9000立方米。

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结合软件内置实景地图,将场地模型导入软件中,根据CAD底图,在实景模型中确定现场临建布设红线范围。通过实景模型进行合理的临建场地规划。办公区面积为1760㎡,管理人员生活区1040㎡,工人生活区1850㎡。
软件内置L型、U型、“一”字型等多种板房布局,根据项目场地特点,拟将办公室布局设置为“U”型,生活区宿舍设置为一字型,办公室板房选型为6T×3T,生活区宿舍板房选用2K×3K;输入办公室38间、生活区宿舍28间;同时确定工人为500人,得出工人食堂尺寸为12K×3K,卫生沐浴为10K×3K,手动调整布局,仅耗时20分钟即完成场地规划。
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基于BIM的临建模块化布置

(1)大门及围墙

调整场地视角后,场地布置标高设定为±0m,从系统族库中选择大门,弹出族属性显示框,查看族效果图,选定拖拽将构件布置于场地平面,移动定位,同时完成门卫室布置;根据设定的场地红线设定围墙,选择砖砌式围墙进行参数化布置,确定起始点沿边线生成围墙。

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(2)办公区

办公区为6T二层板房,在软件中进行分层布置。
一层布置:选择6T×12T大会议室及6T×6T接待室,完成左侧一层布置。于中部完成材料、质量及安全部办公室布置,设置6T×3T楼梯,完成首层其余办公单元布设。
二层布置:将场地布置标高设定为2.8m进行二层办公室布置。选择相应办公单元规格,完成分包办公室2间、业主办公室2间、监理办公室2间及其余办公室布置。
走廊及屋顶布置:完成办公区房间单元布置后,选择走廊族进行二层走廊布置。利用板房屋顶生成功能,选择房间边界线形成闭合轮廓,自动生成屋顶。

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(3)生活区

办公区布置完成后,依次完成管理人员及工人生活区3K宿舍、食堂、卫生沐浴、化粪池等配套设施布置。

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(4)道路及场地

软件内置各种参数化道路族,根据场地需要修改族参数完成场地道路布置;选择设置方形混凝土道路族参数尺寸15m×10m,圆形道路族半径=4m,弧形道路族半径=4m,同时,办公区及生活区加设4m宽消防通道。整个临建场地布置完成,用时10分钟。

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基于BIM的临建工程量统计及商务测算

临建族库布置完成后,系统自动统计软件中已布置族库数量,通过临建工程量智能归集算量系统对临建工程量进行统计,1分钟内生成工程量汇总表格;联合招采部确定各项工程量类别单价变动,将单价修改导入系统表格,准确生成临建成本清单,辅助商务快速算量。

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基于BIM的临建计划及平面图生成

临建工程量统计完成后,确定计划开始时间,根据工程量生成临建施工计划及劳动力资源计划;输入标高0及2.8m,点击平面布置生成,3分钟生成一、二层平面布置图,并进行标注尺寸。

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基于BIM的临建方案参数化编制

软件系统内置临建标准方案,将其作为模板,通过将软件应用过程中生成的工程概况、临建效果图、计划及资源等与方案模板逐一匹配,直接通过临建施工方案参数化快速编制系统生成施工方案,2分钟即可导出形成文档。

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临建模块化软件移动端应用

针对工程施工项目走动式办公特点,基于BIM模块化的临建软件提供移动端应用。项目成员在施工现场通过移动端实时查看已建项目模型及相关信息,通过移动端的模型漫游功能,对临建进行全方位的检查,并可对模型进行简单的修改;结合临建施工方案,辅助现场临建施工交底。

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项目效益

通过基于BIM模块化的临建软件在广州增城区污水处理工程临建的综合应用,技术人员一天布置项目临建,得出平面布置图,通过软件算量得出临建施工成本,并导出施工方案。在现场临建施工过程中,通过软件移动端应用辅助指导现场施工,较计划提前三天完成临建施工。软件已成功运用至我司新开工项目,大大缩短临建布置、算量、方案输出时间,现场施工交底更加明确清晰,效果应用显著。

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