龙图杯获奖动画 | BIM技术在北湖污水处理厂中的应用

工程概况

北湖污水处理厂位于武汉化工新区腾飞大道与八吉府路交汇处东侧，主要服务沙湖、二郎庙、落步咀及白玉山，污水系统约130.35平方公里，服务群众达248万。近期建设计划日处理污水80万吨，远期达150万吨，尾水水质按国家一级A标准执行，为目前国内一次性建成规模最大的污水处理厂工程。

北湖污水处理厂-地图

BIM团队

公司高度重视BIM技术的应用，制定了相关管理文件，组建BIM技术团队，有效保证BIM工作的顺利推进。

软硬件配置

主要依托广联达公司、Bentley公司、欧特克公司的BIM技术软件，针对性强，硬件配置有图形工作站，移动工作站及移动终端等设备。

BIM技术应用背景

武汉市排水系统及治污升级需要，工程构筑物单体多，管线种类复杂、体量大、工期短，引入BIM技术，提质增效。

北湖污水处理厂

项目动画

视频全长8分29秒，为我司动画部门制作，是龙图杯获奖作品。

BIM技术应用

1.三维场地设计

施工现场布置基于BIM技术，设计建立了良好的项目驻地，辅助设计塔吊、钢筋加工棚、VR体验馆等，优化了施工场地的布置。

北湖污水处理厂-三维场地设计

2.智慧工地

基于BIM模型，设计了场地的远程视频办公室、电子沙盘、门禁箱等模型，融合物联网，建设智慧工地。

北湖污水处理厂-智慧工地

3.建模标准

进行BIM模型设计，建立BIM建模标准，确保BIM模型能够在施工过程中，应用于现场的施工管理及沟通交流等。

北湖污水处理厂-建模标准

4.专业族库设计

基于欧特克公司的Revit软件，进行二次开发，建立起BIM构件库云服务管理平台，解决技术人员建模难、应用难的问题。

北湖污水处理厂-专业族库设计

5.无人机倾斜摄影技术

通过无人机倾斜摄影测量技术，采集外业数据，全方位的展示施工形象，应用于数据采集、土石方量的计算、三维场地的设计等。

北湖污水处理厂-无人机倾斜摄影技术

6.VR技术应用

项目现场引进VR技术，让体验者对施工结构有直观感受，让生产人员身临其境地熟悉结构，加强对施工结构的理解，提高安全施工意识。

北湖污水处理厂-VR技术应用

7.全景技术应用

基于静态图像的虚拟现实技术，形成整个施工区域的360度全景影像，使用者能用鼠标或手机触屏控制环视的方向，进入施工虚拟现实的体验。

北湖污水处理厂-全景技术应用

8 协同管理平台

基于广联达BIM5D平台的应用，云端模式协同，移动端共享信息，实现了多方协同与移动办公，为项目的进度、成本管控、物料管理等提供数据支撑，协助技术管理人员及施工管理人员，有效决策和精细化的管理。

北湖污水处理厂-协同管理平台

9.施工图的深化设计

采用BIM技术，形象展示结构，直观发现结构错误，依托广联达BIM5D，进行施工流水段划分，更精细的优化设计施工图。

北湖污水处理厂-施工图深化设计

10.土建建模技术应用

基于设计施工图，建立了污水处理厂工程的BIM模型，直观展示复杂的单体结构，便于形象认知施工图，以及辅助施工方案的设计。

北湖污水处理厂-土建建模技术应用

11.钢筋建模技术应用

利用Bentley的钢筋建模软件，进行钢筋建模，能够导出钢筋模型，详细大样图及尺寸，提高钢筋算量效率。资料导入广联达BIM5D移动端，便于参照钢筋大样图，对施工队伍加工半成品钢筋进行查询。

北湖污水处理厂-钢筋建模技术应用

12.基于模型的结构验算

基于BIM技术的IFC标准接口，将建好模型的钢筋加工棚、观光平台、大模板支架技术等BIM模型导入迈达斯计算软件中，对结构进行验算，确保了施工安全。

北湖污水处理厂-基于模型的结构验算

13.机电建模技术应用

厂区管网错综复杂，管线多达10余类，利用BIM进行机电建模，及时检查出管线问题，并通过正确标高及坐标，精确施工，节省材料，减少返工。

北湖污水处理厂-机电建模技术应用

14.碰撞检查

依托Navisworks进行检查碰撞，发现机电与机电硬碰撞32处，机电与结构碰撞184处，结构与结构碰撞共计12处，避免二次施工，节省工期。

北湖污水处理厂-BIM碰撞检查

15.三维技术交底

三维交底让生产人员，清楚掌握结构，避免错误施工情况的发生，有效的缩短工期，和避免材料浪费。

北湖污水处理厂-三维技术交底

16.施工进度计划

基于广联达BIM5D的项目管理平台，围绕着并适应施工进度计划的要求，安排施工，优化施工进度计划，做到合理指导现场施工。

北湖污水处理厂-施工进度计划

17.复杂节点施工

依托模型模拟施工，优化工序及工艺，改良生物池7区，占地面积约为4500平方米，内部结构分为三层，施工工序较为复杂。通过三维结构模型，进行施工动画模拟演示，发现施工工艺问题，及时进行调整。

北湖污水处理厂-复杂节点施工

18.工程量提取及成本分析

基于Revit软件建模，与广联达公司的工程算量软件数据关联，基于广联达BIM5D，达到任意提取工程量，在经济成本分析上，能够及时做出正确抉择和方案，节约成本。

北湖污水处理厂-工程量提取及成本分析

19.BIM技术培训

安排合理时间，进行技术培训，通过掌握BIM技术软件，进行BIM应用，解决实际的问题。

北湖污水处理厂-BIM技术培训

BIM的应用效益及经验教训

通过BIM技术应用，在工程优化、材料节约、成本节约、应用成果、人才培养、及工期优化均取得了良好的效果，为项目带来效益的同时，项目也受到社会各界的高度关注，受到了多家媒体的报道。

人才培养及改进方向

人才培养上采用三阶段化方式：第一快速基础掌握BIM技术及建模规则；第二对深化学习，培养综合性技术人才；第三综合性人才专职培养，掌握技术要领，根据需求改革创新。

下一步的实施项目及计划

依托武汉北湖污水处理厂工程，及沈阳西部污水处理厂工程，进行施工全周期的BIM技术应用研究，完善基于BIM的工作流程，并且增加一些激励机制，来调动大家对BIM工作的积极性，建立、完善基于BIM技术的项目管理体系。

北湖污水处理厂-封面