设计阶段BIM应用方案

设计阶段BIM应用BIM设计依据1、项目设计各阶段建筑、结构、机电、总图、及其它专业提供的设计图纸；2、国家及省的相关设计规范和设计标准，包含但不限于BIM等规范、标准。3、建筑工程政府批准文件。BIM实施目标在项目建设全周期内应用BIM技术，要求项目所有参与方应用BIM技术提高专业服务水平，提升项目品质。通过在本项目上使用BIM技术和管理手段，提高设计图纸的质量，减少设计图纸中“错、漏、碰、缺”的发生，从而减少施工阶段现场碰撞冲突，解决机电管线综合排布碰撞检查及净高控制问题，使设计图纸切实符合施工现场操作的要求，并能更进一步辅助工程施工管理。本项目主设计方在交付设计二维成果的同时，交付施工图BIM模型。该模型经项目BIM协调小组审查通过后，移交项目其他参与方，作为后续BIM工作的基础。在施工阶段，要求各参与方完成BIM模型搭建及模型信息完善，完成相应的BIM应用和BIM成果，并将BIM成果用于工程实践中，提高施工深化设计质量和效率，辅助施工管理目标的达成；最终完成符合模型深度等级要求并与现场一致的竣工BIM模型。实施内容根据招标文件的BIM实施要求，设计全过程须采用BIM技术(包括在各设计阶段提供BIM成果资料)，BIM技术运用内容包括:1)基础建模(建筑建模、结构建模、机电建模(含强弱电、暖通、消防、给排水设备)，场地建模、室外管线建模；2)分析施工图设计阶段各专业施工图产生的碰撞点及建筑空间，并进行技术分析和竖向净空分析优化，对综合管线进行优化排布，根据模型导出平立剖面图纸，辅助设计调整设计施工图，提高施工图纸质量;3)提供BIM模型、软件及组织人员使用培训;4)辅助与指导施工单位开展基于BIM技术的施工管理应用；5)在施工阶段由施工总包及机电总包来完成施工阶段的土建模型变更和机电安装模型，做到图纸、模型、现场一致，现场与竣工模型、图纸一致，才能确保竣工模型的完整与准确。设计院在此环节负责审核、校对，并提供相应技术支持。具体实施内容详下表：服务阶段序号服务内容服务内容细化提交成果施工图设计阶段1施工图模型建立各专业BIM模型建立全专业模型，Revit及NWD格式2碰撞检查结构图纸与建筑图纸不一致的地方碰撞检查报告及问题标示图纸，包含防火卷帘专项、楼梯专项、坡道专项、管井专项、集水井专项、人防专项等专项报告各专业系统图与平面图不一致的地方电梯井道核查防火分区边界核查楼梯净高核查坡道上结构管线问题及净高核查防火卷帘安装空间核查门与结构的碰撞窗墙与土建的碰撞核查窗墙与机电系统核查机电管井核查机电管线与建筑结构碰撞机电管线间的碰撞3净高分析及设计优化建筑所有区域净高分析净高分析报告、优化报告机电管线下方净高分析辅助设计团队优化施工图4管线综合管线综合排布及优化设计，以达到理想管线排布及净高需求管综模型、管综报告、管综剖面图、管综平面图5场地及室外管线综合建立场地模型（包含基础景观），及场地内市政管网模型，并进行管线综合优化，优化后可分专业导出管线路由图。场地模型、室外管综模型、室外管综报告、管综出图6模型出图重要节点绘制施工剖面图纸，可直接用于现场施工；根据模型导出管综图纸，也可分专业导出。CAD图纸7预留洞检查及综合留洞图根据模型检查所有区域DN50以上的留洞是否在图纸中落位，并根据最终的管综模型绘制综合留洞图（白图，可指导现场施工）预留洞检查报告综合留洞图施工配合阶段8施工模型变更的审核确认根据设计变更单审核施工单位调整后的土建模型，并提交审核报告施工土建模型审核报告9机电深化模型审核审核机电深化设计模型，并提交审核报告；定期巡场，并提交巡场报告（施工阶段四周一次，关键时期两周一次）施工机电审核报告巡场报告10施工阶段BIM咨询管理制定施工阶段BIM实施流程，协助业主及施工总包完成基于BIM成果的多方项目会审、协调与BIM成果落实情况竣工验收阶段11竣工模型模型竣工校对及竣工模型集成竣工模型竣工模型审核其它12浏览及动画区域浏览，360度全景漫游动画、效果图可视化视图(包括三维模型展示、剖立面展示)13BIM相关培训对相关项目人员进行软件操作及模型操作培训。培训课BIM实施规划1、BIM管理及技术标准基于本项目的性质、规模和后期运维的管理需求及目标，制定BIM实施的工作组织、工作流程、参与方职责和各方工作细则，明确项目BIM技术标准与质量控制要求，是本项目BIM实施的纲领性文件，经与业主方确认后实施。2、BIM技术实施规划BIM实施之前，将从BIM项目组织、模型组织与规划、模型及信息、成果与交付几个维度进行规划，主要包括以下内容：BIM实施细则施工图设计阶段BIM设计施工图建模1、施工图模型所包括的内容为建筑、结构、水、暖、电、场地模型，以主设计单位的施工图为准，拟建三版，终版模型与施工蓝图一致。施工图中图形所涵盖的内容和深度，作为基准模型的内容和深度标准。2、模型的精度，依据双方确认的《BIM模型LOD精度表》。3、交付物：模型。检测报告，设计查错及优化通过BIM建筑结构水暖电模型的建立，导出到Navisworks里检查施工图的错漏碰缺，出具碰撞检查报告，并提交各专业设计，协商进行设计优化，使施工图设计实现零错误设计。同时可以根据项目需要直接从BIM模型输出无错2D施工图或设计变更。也可以根据项目需要进行净高检查，并与设计、施工规范要求、业主需求做对比检查。Navisworks碰撞表优化对比图根据碰撞检查报告进行设计优化：上图设计风管与风管相撞，改变黄色风管的方向。深化设计管理在施工阶段，使用BIM组织和实施深化设计工作，并交付以深化设计模型为代表的设计成果。BIM深化设计是用于形成和验证深化设计成果合理性的BIM应用，应充分考虑并满足实际施工要求。深化设计前，明确需要深化设计的专业或特殊部位，对相关的施工设计图纸、方案、技术交底等进行综合分析考虑，准备所需模型文件。在已有图纸和业主提供模型的基础上，充分考虑施工的实际需求，通过BIM软件进行建模深化设计，准确反映现场状况。本项目将在建筑工程、钢筋工程、钢结构工程、机电工程、装修等专业利用BIM技术实现辅助深化设计管理。施工深化设计的BIM成果，保证与二维成果内容、深度相一致。建立完成的BIM模型，应进行内部检查，确认符合模型规划的要求,并与其它专业模型进行综合协调，确认本专业深化设计不对其他专业造成影响。BIM管理部在施工图图纸会审和施工图深化过程中，应用BIM模型来提高各专业之间的协同设计能力，同时加强项目设计与施工之间的协调。1、基于BIM模型完成施工图纸综合会审。2、基于BIM模型完成土建结构部分的深化设计，包括综合结构留洞图（CBWD）等施工深化图纸。3、基于BIM模型完成机电安装部分的深化设计，包括机电综合管道图（CSD）等施工深化图纸。4、基于BIM模型完成钢结构制作图纸深化设计。5、基于BIM模型完成装饰工程图纸深化设计。BIM辅助图纸会审施工图纸会审的目的就是要发现问题，在传统的协同作业中，会审的工作主要是基于二维平面图纸和纸质记录文件，以线条、文字、图形等形式表达，但是随着市场的要求越来越高，建筑结构形式越来越复杂，在会审的过程中会出现难想象、易错漏、效率低等问题，同时即使在查找到问题后与各方的沟通也并不容易。通过BIM技术，可以用三维BIM信息模型代替二维图纸，解决传统二维审图中难发现，易错漏，效率低等问题，在施工前快速、准确、全面的检查出设计图纸中的错、漏、碰、缺等问题，减少施工中的返工，节约成本，缩短工期，保证建筑质量。同时利用BIM技术能够进行多专业的模型整合，解决跨专业图纸审核难的问题。基于BIM的图纸会审流程施工图深化设计总包BIM管理部将密切配合本项目设计方的（建筑、结构、机电、钢构等）施工图设计工作，辅助对设计方提供的设计模型进行审核，提出问题并提供优化建议供业主及设计方参考，减少未来可能出现的变更和调改。为确保施工阶段所有基于BIM模型的各项工作有一个准确的数据基础，在工程开始之初的图纸会审阶段，总承包项目部将对设计阶段的BIM模型进行仔细核对和完善。1、由设计方提供设计阶段相应的BIM应用资料和设备信息。2、对设计阶段相应的BIM模型及相关资料进行核对。3、组织设计方和业主代表召开BIM模型及相关资料的交接会议。4、根据设计方和业主补充的信息，完善设计阶段BIM模型。（1）辅助土建专业深化设计基于施工图纸建立施工深化模型，解决土建与各专业的碰撞、设计不合理以及复杂节点的做法深化等问题，解决施工前期图纸错误及难点部位的节点深化。BIM技术主要辅助土建工程进行土建复杂节点、机房及管廊等结构深化设计。（2）BIM辅助土建工程深化设计流程BIM辅助土建工程深化设计流程（3）复杂节点深化设计运用tekla软件根据钢结构图纸和土建结构配筋图纸，将钢结构与钢筋排布情况在tekla软件中用三维模型进行模拟，通过三维模型，可以直观的看出钢筋排布与型钢柱各个节点间位置的关系，从而发现存在的问题，及时调整深化方案，使之满足施工要求。（4）建筑结构冲突检测我司应用BIM模型对建筑结构进行冲突检测，保证工程项目在实施过程中图纸零错误，现场零变更。土建专业模型问题BIM辅助结构深化设计建筑与结构冲突检测辅助钢结构专业深化设计BIM技术辅助钢结构深化设计生成钢构件加工图、3D可视化模型、碰撞校核数据，并可由深化设计模型导出材料信息清单等。1、BIM辅助钢结构深化设计管理流程BIM辅助钢结构深化设计流程2、模型建立钢结构工程深化设计主要通过TekalStructures（即Xsteel）完成。TekalStructures模型创建方便，细节丰富，信息保留度，编辑灵活性高，是目前钢结构适用性最高的软件。同时，TekalStructures软件通过导出IFC以及钢构平台的附属录入，能够向Revit模型完整过渡，便于与总包BIM平台的对接。3、模型的查看与调整模型的查看、调整、修改主要通过tekla软件完成。模型基础数据查看4、构件信息跟踪流程构建信息跟踪，单个状态在BIM平台里可划分并反映为多个不同阶段。构件信息跟踪流程图辅助金属屋面专业深化设计BIM技术辅助金属屋面专业进行细化、优化和完善，形成专业的详细施工图纸，同时对专业设计图纸进行集成、协调、修订与校核，以满足现场施工及管理需要的过程。应用BIM技术进行深化设计，可最大程度的考虑补充和完善了方案设计的不足，有力的解决了方案设计与现场施工的诸多冲突，充分保障了方案设计的效果还原。深化模型通过建设单位、设计单位、相关顾问单位的审核确认，最终可由模型生成可指导施工的三维深化施工图、节点图。1、设计协调与干涉检查在BIM设计环境中，项目协调例会利用BIM可视化优势进行方案讨论和定案，过程中有效弥补了各方交流上的鸿沟。BIM引入设计过程之后，传统的设计、校对、审核等各个环节也会发生改变，为有效进行管控就需要相对应的协同流程。各个单位可根据协同流程中的问题解决报告进行设计调整，管理方也可对设计问题进行跟踪和验证，对提高设计协调效率和设计质量将发挥重要作用。BIM深化设计协调流程通过软件自动检查可以比传统的二维环境更容易发现不同设计专业之间的冲突，由此将大大减少复杂公共建筑在多方配合、快速建设的前提下可能带入施工阶段的设计风险。在金属屋面工程中采用BIM深化设计可看到在每个细部清晰的构造以及存在的问题。例如弧形天沟的部分，天沟底部是不断变化的，三维模型可快速提取干涉位置处的高度等相关数据。结构柱与天沟干涉通常钢结构施工完后的一些构件可能占用了屋面构造层的安装空间，让处于下游工序的屋面施工带来一系列问题。这要求在深化设计阶段对钢结构模型进行校核，检查是否占用了屋面构造的面，否则容易造成返工，这个问题在天沟系统施工中尤为重要。结构构件的检查范围包括支撑、吊点，预设埋件等，如果协调出现问题会导致表皮覆盖件无法安装，或者安装不准确，甚至出现建筑表皮修改实施方案等情况，与原有设计意图偏差过大，后期改方案审图效率低下，也违背最初意图。在屋面钢格栅的设计中体现明显，钢结构在设计过程中高度超出了范围，屋面在深化过程中就调整格栅的安装定位。各个专业协作过程中深化设计专业需要用到结构深化模型、或者结构深化用建筑表皮深化模型，各方的模型必须统一坐标原点。通常结构深化设计采用Tekla软件进行，需要通过插件导入其他软件如Rhino、Revit中进行协同工作，相互参照过程保证数据及信息的准确性。辅助机电专业深化设计基于BIM模型进行综合管线深化设计，对管线间和专各业间的碰撞、空间布置、检修空间、净高进行检测优化协调，减少施工前期图纸中的错漏碰缺，最终利用模型输出综合管线、剖面、预留洞图纸进行施工。重点优化机房、行李系统、管廊等内部排布，使其整洁有序，便于运维和后期改造。基于设备厂商的设备参数建立BIM模型，布置设备位置和管道走向，并基于模型输出管道预留信息和预埋信息。对管线密集区域的管道进行综合排布，并设计综合支吊架，充分的利用有限的空间。利用BIM模型与精装的机电末端点位、净空协调配合布置。1、基于BIM的深化设计目标BIM管理部制定深化设计目标，进行BIM深化设计实施工作。深化设计目标序号深化设计目标1通过对系统详细计算和校核，优化系统参数及设备选型。2根据建筑结构条件，进行各设备基础、管道支架的安装形式的设计。3通过对机电各专业管线综合排布，对设备管线精确定位、明确设备及管线细部做法，制定机电各专业之间流水工序以及和其他各施工部门间的配合。4在施工阶段根据现场情况进行BIM模型的实时调整，已达到竣工图的及时性和准确性。5在满足规范的前提下，合理、紧凑地布置机电管线，为业主提供最大的使用空间，以及足够的维修、检测空间。2、深化设计出图内容及深度机电管线深化设计应详细而准确，主要包括下列深化设计图纸：深化设计内容序号图纸种类出图内容及深度1机电各专业初步深化设计所有机电专业对各自专业系统内的设备、管线型号、管线路由、系统参数、主（分）系统负荷进行复核校验2综合管线剖面布置图将各专业绘制的各楼层内的给排水工程、消防工程、通风空调工程及电气工程管线的综合布置图，平面图按各专业的管线分不同的颜色绘制，同时将各专业的管线在电脑内分成不同的图层，便于识别与修改。在平面图中反映出管线需翻弯的地方标注管线安装标高。选择管线集中的区域做剖面图，剖面图各专业管线和图层于平面图中对应，并详细标注管线以建筑结构为参照的定位尺寸及支架的安装形式和规格。对于多专业共用管井，绘制综合管井布置图，标明管道位置、支架布置及型式。3各专业深化平面施工图根据综合机电协调施工图绘制各专业平面图和剖面图，特殊区域绘制管道安装详图及大样图，详细标注专业管线的标高与位置，用于指导具体施工。4机电各专业综合预留预埋图根据各专业平面管线深化图纸进行绘制预留预埋深化图纸，图纸中详细标注各预留套管的型号、规格、套管形式、定位尺寸。对于人防区域预留预埋做详细的套管预埋深化设计说明和技术交底资料，对于图纸中由土建结构方提供的预留孔洞进行仔细核对和检查，避免后期预留孔洞的尺寸或位置偏差。5详图和大样图剖面图中具体表明梁底，吊顶标高，基准线，机电安装各种专业管线安装底标高，安装尺寸，管线之间的有效空间，管线标高变化均需标注清楚。6设备基础图在设备进场前根据设备各项参数确定设备的基础型式，标明基础尺寸位置、预埋件位置等。通过对现场的测量，保证选用的设备能顺利的满足现场的安装尺寸。有时需重新对机房进行布置，再拿出最合理的布置方式及基础图交由设计、监理确认后，交由总承包人施工。7吊顶综合平面图吊顶上的灯具、风口、喷头等布置，需同时满足大楼观感美观和设计规范的要求。吊顶综合平面图应按吊顶型式准确绘制，并标明吊顶定位基准线和机电末端器具相对尺寸，装饰、机电工程必须共同遵守该基准线。8三维管线设计采用先进的BIM系统绘制真实比例的机电三维模型图。通过绘制三维管线图直观地反应各专业的管线敷设路线和各设备及管道配件的安装形式及安装位置，并且采用BIM碰撞检测工具检查各专业管线存在的标高冲突，同时调整管线，进行合理的布置，满足使用功能，确保最大的有效空间。3、综合管线深化图通过机电管线综合平、剖面布置图复核并最终确定各专业管道的走向及定位尺寸后，详细标注专业管线的标高与位置，用于指导具体施工。（1）各专业综合预留预埋图当各机电专业深化平面施工图确定后，根据管线的走向需要穿越结构时候，就必须确定管线在建筑结构上的预留预埋洞的位置，并与结构设计人员进行详细的核算确认。在图纸上需标识出预留洞口位置、尺寸及标高。（2）综合管线剖面图对平面图中综合机电管线比较复杂的区域，制作综合管线剖面图，剖面图纸中体现各专业管线与建筑结构的详细定位尺寸。（3）详图及大样图；绘制的施工详图及大样图，图纸应能反映设备与管路的连接型式，设备基础作法，设备固定方法，细部做法等。（4）机电末端点位综合布置图； 装饰进行墙体或者吊顶施工前，由我司统一协调，机电工程各分包施工单位与装饰单位配合。将机电各系统末端包括如灯具、风口等绘制在同一张吊顶图上，绘制机电末端综合布置图，从图上可看出是否存在矛盾冲突的情况，并以此调整各系统末端器具的位置，以达到避免冲突，布置协调美观的目的。（5）标高分析图；通过绘制标高分析图，一目了然的了解到图纸中不同部位的标高，以及标高产生的原因。（6）管井排布图；由于管井内立管众多，需通过合理排布方可施工。（7）基于BIM的系统校核基于BIM模型，进行机电各系统的校核计算，优化系统参数及设备选型。4、机电综合管线深化本项目根据Revit检查碰撞，明确碰撞部位具体情况，设计人员按照报告对管线做出合理调整，以达到零碰撞和满足控高要求的目标。并利用自动生成预留洞孔与套管，作出预留预埋模型。根据BIM模型的综合排布，可以使净空分布清晰展示。合理利用空间，提前避免碰撞，标高不够等问题造成的返工。辅助装修工程深化设计BIM技术辅助装修工程进行大厅、指廊、办公区域的可视化深化设计，以及相应功能的色彩材质深化设计；1、BIM技术辅助装修工程深化设计管理流程BIM技术辅助装修工程深化设计管理流程辅助其它专业深化设计本项目甲方直接分包专业众多，深化设计要求高，需要与土建、钢结构、机电、装饰装修各专业做好协调工作，避免管线及设备的碰撞冲突，保证施工的可行性，同时需要优化系统设计，确保系统运行时的安全稳定。BIM管理部将全面配合并协助业主对其他专业的深化设计工作，确保项目总体深化设计工作的顺畅进行。各专业碰撞检查1、对下述内容进行专业碰撞检查：2、结构图纸与建造图纸不一致的地方；3、各专业系统图与平面图不一致的地方；4、电梯井道核查；5、防火分区边界核查；6、楼梯净高核查；7、坡道上结构管线问题及净高核查；8、防火卷帘安装空间核查；9、门与结构的碰撞；10、窗墙与土建的碰撞核查；11、窗墙与机电系统核查；12、机电管井核查；13、机电管线与建筑结构碰撞；14、机电管线间的碰撞；15、预留洞核查16、基于施工图模型内的所有内容，进行碰撞检测服务。通过三维方式发现图纸中的错漏碰缺与专业间的冲突。对于全部碰撞，应编制提交《碰撞检测报告》。17、碰撞检测报告应包括模型截图、原图纸编号、碰撞的位置坐标、碰撞的专业等必要信息。18、按照《碰撞检测报告》，由设计团队和BIM团队组成工作组，对施工图中的问题进行讨论和修正，根据设计提交的修改后的施工图图纸，进行模型调整，并进行再检测，直至解决全部碰撞问题，形成终版施工图模型。19交付物：叠代模型、《碰撞检测报告》、预留洞核查报告。净高控制及管线综合基于BIM施工图模型，根据甲方对空间性能、标高、净高控制等的具体要求，通过三维方式完成施工图内容的管线综合及净高分析。基于上述终版施工图和施工图模型，提供机电综合管道模型截图和结构预埋留洞模型截图。交付物：终版施工图模型、管综及优化报告、净高分析报告、模型管综出图（包括平面图、立面图、剖面图、轴测图，CAD或PDF格式），综合留洞图（CAD或PDF格式）机房优化针对机房及重要区域在模型内部进行空间优化，校核机房设备、管道安装空间，优化各专业设备、管道布置，以方便管道的安装与设备