BIM技术案例分享：乌鲁木齐文化中心音乐厅项目BIM应用案例

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01— 项目概况 —

1.项目基本信息

乌鲁木齐市文化中心工程由大剧院、图书城、博物馆、美术馆、城市规划馆、音乐厅、中心文化塔6个场馆组成。由市文化传媒投资有限公司兴建，长沙市规划设计院有限责任公司设计，新疆城建集团施工，新疆新建联项目管理咨询有限公司提供BIM服务。

作为乌鲁木齐市新的文化地标，以“雪莲”为造型的乌鲁木齐市文化中心将与新疆国际会展中心的“天山明月”交相辉映。音乐厅正是雪莲花瓣中璀璨的一片，其建筑面积23399.22平方米，属一类高层公共建筑，在平台层上为椭圆形建筑平面，长轴100米，短轴63米，主要功能包括1200座音乐厅、400座多功能剧场等功能。

2.项目难点

(1)本工程由三个施工单位同时施工，保证现场合理利用、物料运输畅通、群塔作业有序，合理统筹布局整个现场的出入口、起重机械位置、材料堆场及施工道路规划是本工程的重点也是难点。

(2)本工程平面定位轴线多且十分复杂，按照椭圆形的长轴、短轴定位轴线组，轴线达100多条，每组不垂直、不平行，特别是下小上大的定位线呈放射状加大了斜梁斜柱的定位难度，常规经纬仪方法放线无法满足工程的需要，测量内控点布设难度高。

(3)钢结构生产加工在场外进行，需要保证每一根柱、每一道梁运输、吊装准确到位，避免二次搬运。钢结构与钢筋交叉密集，施工质量难于保证。同时不规则屋盖系统整体提升过程中其重心和空间受力变化复杂。

(4)项目采用曲面弧形的悬挑开放式幕墙设计，需解决金属、玻璃幕墙的平面测量和空间定位困难的问题。

(5)本项目机电各专业管线众多，安装空间狭小，管道优化排布工作量大，建设单位对天花高度要求及装修质量要求都非常高。

(6)本工程基坑为深基坑(舞台最深深度16米)且基坑存在多个不同基底标高，地下工程较多且穿插复杂，工况分析难度较大。

3.应用目标

项目要求基于BIM技术提前对工程质量、安全、绿色施工等全方面策划，将BIM5D平台的应用融入项目管理。要求项目BIM实施以项目级综合应用管理云平台为主线，将土建、钢筋、安装、钢结构、幕墙专业BIM模型集成于该平台。在全公司范围内起到示范推广项目BIM应用，为公司培养项目BIM工程师人才，同时取得BIM技能等级证书。建立齐全的项目BIM技术应用管理体系，完善项目族库、建模标准规范及相关BIM标准，从而达到提升项目精细化管理水平的目的。

02— BIM应用方案 —

1.应用内容

本工程确定的BIM技术主要应用有：BIM场布布置优化设计，合理利用有限空间;复杂施工工艺模拟及三维技术交底;钢结构预制加工采用二维码技术，使得搬运、吊装准确到位;碰撞检测、避免返工;管线综合，确保天花高度;BIM质量、安全、进度管理。

2.应用方案的确定

充分了解项目工程定位，了解项目的主要施工工期节点。调研项目在施工管理中的重点、难点。调研项目部BIM技术需求后，制定项目实施计划和方案，并在施工中予以贯彻执行。

项目技术团队与新疆新建联BIM中心建立以项目经理为BIM应用第一责任人的管理机制，各参与方在项目开展前，明确职责和相关工作内容。结合整体项目进度计划，对各阶段的BIM工作内容提前安排计划和流程梳理。各履约系统管理人员使用BIM管理工具深入项目日常管理，提高精细化管理水平。

(1)明确参与各方责任：本工程BIM应用是以施工单位为主导的模式。工程建设之初，建设单位提出了在本工程应用BIM的指示，在协调会议上确定了各方责任。

(2)BIM团队组织：项目部作为BIM数据源头，对应三级管理模式，采用“直线制”的BIM团队集中管理模式，便于统一共识，快速协同。项目部配备专业的土建、钢筋、机电、钢结构BIM建模工程师及相关职能部门建造师、造价师、监理师组成管理应用人员，发挥BIM技术优势，辅助、指导施工，提高工作效率。

(3)BIM软硬件环境：项目部配置了移动工作站、台式电脑和平板电脑等办公硬件。软件配置包括：

①广联达系列：BIM5D软件(PC端、Web端、移动端、“协筑”)、土建建模软件(GCL)、钢筋建模软件(GGJ)、钢筋翻样软件(GFY)机电建模软件(MagiCAD)、三维场地布置软件(GCB)。

②Autodesk系列：AutodeskRevit2016、Autodesk、Navisworks、Autodesk、RevitMEP。

③其他辅助软件：Lumion6.0、Fuzor、Sketchup、品茗、橄榄山等。

03— BIM实施过程 —

1.实施准备

(1)制定BIM建模标准，实施制度：制定了多项实施管理制度，推进项目BIM应用管理规范化。明确工作流程、责任人、职责分工等。明确BIM应用点完成标准及成果形式。建立奖励与惩罚机制集合，保证BIM技术正常实施。

①统一建模规则、模型坐标原点标高与计算口径。

②确定成果交付文件及格式，制定成果提交流程制度。

③建立各专业图纸、模型管理制度。

④建立项目周例会协调制度，要求相关单位和部门全部参加。

⑤制定项目部相关资料提交计划，其进度要求必须与施工同步，并要求在每一工序开展前提交。

(2)BIM培训与考核：本项目建立BIM培训与考核制度，立足与从项目实际需求出发，通过以下途径实施。

①鼓励项目技术人员以进修方式，通过市场上的短期课程，提升BIM应用的职能需求。

②通过购买软件，由软件商或搭配的专业顾问进行BIM专业知识与软件使用技巧的传授。本工程购买了广联达BIM5D、品茗、橄榄山等软件，结合软件商的培训，为在现场的实际应用打下基础。

③与新疆新建联BIM中心合作训练，针对项目特定的议题、知识、技术或问题，以分次讲座搭配讨论的方式进行，以提升技术人员的BIM专业知识和应用能力。

(3)企业族库建立：在工程开始前期，依据新疆城建长远发展计划，逐步开展企业级BIM应用，做到资源的共享，避免重复建模，提高建模效率，BIM团队建立企业族库，并制定统一的建模标准，为企业可持续建模奠定基础。

(4)项目人员配置：本项目BIM应用采用后台建模、前端应用的BIM支持模式。由新疆城建项目经理总负责BIM技术在本工程中的实施，全程跟踪监督BIM技术应用。建模阶段配有土建建模2人，其中1人驻场;机电建模4人，其中2人驻场。施工阶段配有土建BIM人员2-3人;商务BIM人员2人;机电BIM人员4人。

2.实施过程

(1)精准定位异形结构空间位置：本项目结构为椭圆形发射造型，型钢混凝土结构，结构柱、梁等空间定位难度大。为减少放样误差、减少钢构件二次搬运保证施工进度，项目采用BIM技术结合放样机器人，将BIM模型中的数据直接转化二维码，为现场的精准定位结构空间关系以及精准吊装提供了很大帮助，从而实现工期的节省。

(2)可视化交底指导钢筋施工：通过BIM钢筋模型生成钢筋骨架图，对于钢筋穿过型钢柱、钢筋与型钢柱采用直螺纹机械连接等复杂节点，采用三维模型可视化交底，实现施工方案技术交底无损传递，指导现场精准施工，提高施工效率。管理人员在施工现场直接利用移动终端查看模型中的钢筋排布，对现场钢筋绑扎施工进行检查。

(3)管线综合优化：针对各专业间的碰撞问题及时组织召开管线协调会议，确定基本的排布原则，采用综合支架的最佳方案，从而实现管道布局合理、增大净高，天花板在原始设计标高要求上整体提高了20厘米，很好的满足了业主的要求。通过BIM技术分析查找在实际施工时可能出现的碰撞点，进行管综优化，避免影响工程进度，减少关键部位返工造成的材料损耗。碰撞检查发现通风管、强电桥架、消防管等专业存在碰撞问题，并采用预留洞口解决管线与结构的碰撞。利用BIM技术输出深化设计管道剖面图，交予施工班组指导施工。深度模拟大型设备吊装运输进场，提前预警，优化施工方案。

(4)精准算量、材料采购：利用BIM模型提取实物量，进行限量运输，避免二次搬运和降低材料损耗，减少建筑垃圾。同时可对经营采购相关数据进行快速查询，制定精确的物资计划，精准采购，降低库存，减少资金占用量。

利用BIM5D软件挂接价格后，进行施工图预算、目标成本、实际成本多算对比，在项目进行的过程中分析偏差原因，进行动态纠偏。通过模型与现场实际情况对比动态控制成本，并通过BIM技术进行物资提量。可以按多个维度设置查询范围，并且以构件工程量和清单工程量两种方式输出报表。

(5)基于BIM5D的进度管理：利用Project生成进度计划，将BIM模型与进度计划相关联，将构件赋予时间属性，通过模拟对比实际进度与计划进度的偏差，及时调整人员、材料、机械的使用计划进行动态纠偏，结合人、材、机等资源供应计划，根据现场实际情况，随时调整，使进度管理精细到每一个构件。

(6)基于BIM5D的技术管理：通过BIM模型对设计图纸进行审核，及时发现设计图纸问题，反馈给业主方、设计方，提高多方沟通效率，协同工作保证施工质量和进度要求。

(7)基于BIM5D的质量、安全管理：现场工程管理人员发现问题直接用移动端APP记录和拍照上传问题并指定责任人，质量安全部门通过BIM5D平台生成整改通知单，形成管理闭环。项目管理人员通过授权账号登录移动端(手机、IPAD)APP，在施工现场发现任何质量、安全等管理问题第一时间利用移动端发送至相关管理人员及责任方，并对整改情况进行查看，使项目质量、安全管理更加透明。

对现场安全预控进行策划，建立安全体验馆，不再把安全教育停留在口头或纸面上，在施工前就对现场重大危险源进行公示，模拟各种紧急情况，设置各种体验装置等措施，为建设高品质的工程提供了安全保障。同时在施工过程中，安全员可将检查出的安全隐患及时拍照上传BIM5D平台，对现场人员做出警示，做好安全防护措施，确保安全生产。

04— BIM应用效果总结 —

1.效果总结

本项目采用BIM技术应用效果显著，提升了项目精细化管理水平，有效缩短了工期、降低了成本、提升了工程质量。BIM5D平台实现了全方位集成控制，达到建筑工程信息化管理，精确及时的调整项目有序进行。工程质量、安全、绿色施工等全方面策划，将BIM5D平台的应用融入项目管理，努力实现现代化、信息化、高质量的绿色建筑。

2.方法总结

(1)应用标准的建立：本工程建立了《文化中心音乐厅BIM建模标准》《文化中心音乐厅BIM模型交付标准》《文化中心音乐厅BIM应用标准》等项目文件，在项目中实施。《标准》充分考虑本工程项目情况及现阶段BIM应用特点，建立统一、开放、可操作的全生命期各阶段BIM技术应用标准。从模型的分类和编码、模型的创建、应用及管理等方面，指导设计、施工、监理、咨询和建设单位遵循统一标准体系进行BIM协同工作。

同时，应用标准为新疆城建BIM技术的进一步推广和企业BIM技术应用能力提升奠定基础,有助于企业转型升级和长远发展。根据新疆城建总体发展现状,以试点示范为先导,分阶段有序推进BIM技术应用,逐步培育建立完善应用机制,提高BIM技术应用水平,形成可推广的经验和作法,提升企业在工程应用BIM技术的内在动力与需求。

(2)BIM人才的培养：项目组成BIM应用团队，搭建相应组织架构，形成BIM项目经理、专业负责人、BIM工程师、项目部管理人员四个项目BIM实施层级。

项目部根据项目现状及各岗位BIM应用工作需要进行培训，基本实现项目部管理人员全员参与，已培养项目管理人员89人。专业负责人、BIM工程师驻场保证项目顺利实施，培养应对此类工程类型经验，项目土建、机电、钢结构(兼幕墙)专业负责人3人、BIM工程师10人(土建2人，机电3人，钢结构2人，幕墙3人)经过项目实施能够更加熟练各自岗位技能。

其中，经过考核6人获得工信部职业鉴定中心BIM建模证书，2人获得工信部职业鉴定中心BIM策划师证书，3人获得图形协会BIM建模证书，2人获得全国专业人才BIM应用培训师技能证书。

(3)经济效益：经估算对比，本项目运用BIM5D排砖节约二次搬运及砌块损耗费用约18万元，采用限额领料，砌筑工程产生经济效益31万元。利用BIM创建钢筋模型进行深化设计优化，指导钢筋下料和加工，比传统生产下料工艺节省材料费用23万元。基于BIM技术预留洞口，减少了土建结构的开洞和返工，节省了工期，节省经济费用48万元。二维码应用使得型钢柱空间定位和安装，借助BIM技术进行模拟预拼装与传统加工车间预拼装可节约费用(人工、吊装机械、辅助拼装材料等)，缩短工期，减少人工，降低浪费，产生经济效益25万元。机电所有专业利用BIM技术进行碰撞检查、提前预警，预留孔洞缺漏检测，极大地减少返工，比传统施工方式大大节省了材料和工期，节省直接经济费用96万元。据不完全统计(未竣工)，本工程采用BIM技术获得的直接经济效益累计241万元。

(4)社会效益：通过BIM技术在乌鲁木齐文化中心音乐厅项目中的综合应用，为工程提供高效、精细、准确的管理，并在第三届中国建设工程BIM大赛中获得单项二等奖。同时，对工程质量、安全、绿色施工等全方面管控，打造现代化、高质量的绿色建筑，为新疆城建今后同类项目实施提供了经验，为公司转型、科学发展提供技术支撑，提高了企业的核心竞争力。

BIM模型在施工过程中的应用可全面提升工程造价行业效率与信息化管理水平，优化管理流程，高效率、高精准度的完成工程量计算工作。以上内容就是“BIM技术案例分享：乌鲁木齐文化中心音乐厅项目BIM应用案例”，更多BIM热点资讯/教程分享欢迎关注微信公众号“BIM实训”，也可点击下方免费下载领取精品学习资料。