天健天骄项目BIM技术+管理应用实践

文｜ 梁志峰

图1 项目概况

一、项目概况

项目基本信息

天健天骄项目位于深圳市福田区中部、莲花路与景田路交汇处西南侧，含住宅、商业、公共配套设施；由7 栋单体组成，用地面积31787.4 平方米，总建筑面积302842 平方米。其中1#C 座、D 座为装配式建筑施工，7 栋均为超高层，其中1#C 座高155.9 米。项目由深圳市天健（集团）股份有限公司（以下简称“天健集团”）全资子公司——深圳市市政工程总公司（以下简称“深圳市政总”）承建。（如图1）

项目难点

项目具有众多施工难点。一是施工难度大：整体采用自升式外架施工，但个别楼栋会遇到变截面。另外地质中存在溶洞；二是工期紧张：项目中南苑地块主体总工期为356 天，因此需要开展全专业分段施工，管线综合需提前介入，需要解决管线综合碰撞及安装问题；三是管理难度大：项目建筑面积近32 万平米，26 个班组，高峰期作业人数近1700 人。

因此，项目需要寻求通过信息化的手段，提高项目进度、质量、安全、人员、设备的管理水平。天健天骄项目是深圳市政总第一个全面使用BIM+智慧工地技术的试点项目，承担着探索信息化管理模式的任务。

图2 硬件配置

图3 软件配置

图4 组织架构

应用目标

项目应用目标主要有四个方面：管理目标、创优目标、人员培养目标和方法总结目标。第一、通过利用BIM 技术，辅助解决现场施工工艺复杂交底困难、管线综合等问题，同时，通过BIM5D 管理平台，提高项目对现场的质量、安全、生产、成本等方面的管理。第二，通过本项目的BIM 技术应用，力争获得龙图杯、中建协等国家级BIM 大赛奖项。第三，需要在本项目培养出一批BIM 工程师，为今后其他项目的BIM 技术应用推广奠定基础。第四，通过本项目的试点，总结出一套适合本公司BIM 技术落地应用的方法和经验。

二、BIM 应用方案

应用内容

技术应用：通过建立三维场地模型，为现场临建布置提供决策依据；通过建立三维地址模型，便于土层体积统计、土质分析及溶洞预判、桩长及入岩预判；通过对铝模节点深化，提高交底效率及效果；通过管线综合深化，避免现场返工，节省成本，提升进度；通过对装配式构件进行建模及安装工序推演，指导现场工人施工；通过BIM5D 进行二次砌体排布，输出砌筑量材料表，指导现场采购及搬运。

管理应用：通过BIM5D 平台构件跟踪功能，对桩基实现工序级的质量管控及进度管控；通过BIM5D 平台安全管理系统，提高整改效果及效率，保证项目施工安全；通过BIM5D 平台生产管理系统，将生产任务落实到人，输出施工周报，提高工作效率，实时监控现场进度；通过广联达劳务管理系统结合智能安全帽，实现对人的进出场考勤管理，为项目进行人员管理及功效分析提供依据。

创新应用：通过广联达智慧工地平台，利用物联网技术，实时监控现场智能硬件运行情况及现场情况。

应用方案的确定（如图2～4）

三、BIM 实施过程

实施准备

制度先行。天健天骄项目共计颁布《深圳市市政工程总公司BIM 技术实施方案》等BIM实施方案2 份，以及包括《深圳市市政工程总公司BIM 应用MEP 管线综合工作手册》等操作指引7 份。其中，BIM 实施方案主要用于模型创建等BIM 相关工作使用，BIM 建模指引主要用于规范建模规则、深度、构件命名等。

人员培训。天健天骄项目根据实施节奏，分阶段对项目人员进行培训。

实施过程

BIM 技术应用。BIM 技术应用包含管线综合深化、铝模户型深化、三维地质模型、三维场地布置、装配式施工工艺展示、智能排砖等应用。

图5 BIM 实施方案

图6 BIM 建模指引

图7 系统培训

图8 三维场地布置

图9 三维地质模型

图10 铝模户型深化

图11 管线综合深化

图12 装配式施工工艺展示

临建设施深化真实反映现场临建设施最终效果，为项目场地布置决策提供帮助。三维地质模型的应用主要用于土层体积统计、土质分析及溶洞预判、桩长及入岩预判等方面。针对户型做铝模节点深化，以便于施工交底。（如图8～10）

天骄项目经过3 次管线综合调整，过程中经过设计院、甲方、分包班组反复确认，最终下发图纸实施。图11 是本项目现场安装与管综模型对比图，走向翻弯基本一致。

本项目C、D 座实行装配式施工，安装前对工人进行施工指导，避免因工序问题对构件安装质量造成影响。项目还利用BIM5D 进行一键排砖，同时可导出排砖图及气体需用表，大大减少技术员工作量。（如图12、13）

BIM 管理应用。BIM 管理应用基于BIM5D管理系统，进行质量、安全、进度等方面管理。管理者可以通过BIM5D 网页端清晰直观了解现场桩基施工进度，模型构件基本信息以及跟踪控制数据。（如图14）

安全闭合管理：从发现问题、发起整改、分包安全员收到通知、安排工人整改、回复整个环节形成闭环管理机制。（如图15）

将本周要跟踪的生产进度任务发送给施工员，施工员根据现场实际情况进行数据填报，更加贴合施工员日常管理工作。

图13 智能排砖

创新应用。本项目的创新应用主要体现在智慧工地的物联网应用，以及与打通BIM 应用的数据，整合至BIM+智慧工地平台，形成帮助项目进行决策的项目大脑。主要内容包括：智慧劳务管理、物联网应用、BIM+智慧工地平台集成等应用。

智慧劳务主要体现在实名制平台，目前项目部实名制平台已录入15 家劳务分包公司，共计录入1213 名劳务工人，450 名管理人员，累计办理实名制5513 名人次。同时，结合智能安全帽的使用，实时了解工人的工作情况，帮助项目对劳务队伍进行工效分析。

智能物联网的应用主要包括：远程雾炮启动、智慧劳务管理、塔吊防碰撞系统、智能监控、施工电梯监测、环境监测等方面。其中，远程雾炮启动对配电箱进行改造，加装GPRS 远程遥控开关和遥控天线使用物联网优势达到远程操控雾炮的目的。（如图18）

本项目共集成项目概况、BIM 生产、安全管理、数字工地、劳务分析、绿色施工等6 大模块内容，形成项目决策分析的“项目大脑”。（如图19）

图14 BIM5D 桩基施工管理

图15 BIM5D 安全管理

四、BIM 应用效果总结

效果总结（如图20）

方法总结

应用方法总结。通过天健天骄项目的成功试点应用，BIM 中心团队及公司积累了大量的实施经验，总结并编写了一套较为落地的《深圳市市政工程总公司BIM 技术推广办法》及一系列制度，为今后其他项目的BIM 技术应用提供依据和方法。

人才培养总结。截至目前，项目培养出BIM 工程师5 名，BIM 系统应用管理员5 名及BIM 现场应用工程师一批，为其他项目BIM 技术应用推广输出优秀人才。通过本项目的试点，公司建立起自新人入职及项目应用前、中、后成体系的人员培养方法及经验，为后续紧缺人才的快速培养提供有力保障。

图16 BIM5D 生产进度管理

图17 智慧劳务管理

社会效益总结。天健天骄项目获得深圳市第二届BIM 大赛二等奖（2018），广东省第二届BIM 大赛二等奖（2018），智建中国国际BIM 大赛三等奖（2019），中建协BIM 大赛一等奖（2019），龙图杯BIM 大赛三等奖（2020），累计1 项市级、2 项省级、2 项国家级，共5 个奖项荣誉。同时，项目的BIM 技术应用已通过广东省土木协会技术鉴定为国内领先水平（最高级），后续还将申报工法和科学技术奖，为行业的BIM 技术应用树立榜样。

截至目前，项目共完成一次内部观摩、一次大型外部观摩、两次交流会，共4 次成果交流活动。2019年6月23日，广联达协助深圳市政总举办“安全生产月”——智慧建造现场观摩交流活动。该活动共吸引了来自天健集团120 余名代表参加。天健天骄项目也吸引了山河建设集团、广东君冠建设工程有限公司、中铁广州局深圳公司、成都建筑业协会与深圳建筑业协会以及成都建筑企业的参观团等省内外行业协会与同行前来观摩交流。在分享项目的应用成果和经验的同时，也让同行及行业协会更加了解天健集团，大大地提高了企业形象和行业地位。同时也对整个行业的信息化建设提供了思路和经验，对行业的信息化建设做出了贡献。

图18 物联网应用

图19 BIM+智慧工地平台集成

图20 效果总结