BIM技術在自貢市富榮產城融合帶基礎設施建設中的應用

項目介紹

自貢市富榮產城融合帶基礎設施建設項目C、D段工程位于四川省自貢市，起于成佳航空產業園區，終于東環線交叉口，道路等級為城市主干路，路線全長24.6公里，總投資約85.55億元。

本項目屬于道路提升改造工程，提升改造后道路性質由通過性交通為主的公路轉變為服務城市 功能地塊和連接產業走廊的城市主干路。道路紅線寬度為97米，主要建設內容包含道路工程、橋梁工程、生態修復、綜合管廊等，其中道路 100萬㎡ 、跨線橋梁5座、人行地下通道30座、排水管網100km、分離式立體交叉11座、全互通立體交叉2座、綜合管廊11km、公交車站60 座、驛站廁所30座、騎游綠道50km、生態修復220萬㎡。
項目BIM應用由自貢市城市規劃設計研究院和廣州君和信息技術有限公司共同參與。

項目難度
本項目采用ppp模式，屬于舊城區道路改擴建項目，由于社會環境、周邊交通環境、相鄰項目建設時序的綜合影響，存在較多敏感時點、部位，協調溝通難度大，BIM攻克此類問題為類似工程積累經驗，具有指導性。

本項目全長24.6km，建設期3年，基于現有管理模式存在長線工程管理投入大，信息化水平低、進度信息滯后于現場實際、質量管控不到位、安全管理不閉合等問題，需要通過BIM管理系統來構建全新管理模式，提升管理。綜上，由于本項目的特殊性及復雜性，傳統的設計手段及施工管理手段難以達到理想效果，通過運用BIM技術，可在本項目全生命周期中發 揮積極作用，大幅提升項目的設計水平和工程品質。

項目BIM應用
設計階段
在項目設計階段，項目團隊通過無人機航拍手段，利用 ContextCapture軟件對工程范圍內規劃道路（隧道、橋梁等）沿線地表進行特定寬 幅的高精度傾斜攝影，建立全線的傾斜實景模型，完成設計環境的搭建，在方案階段開始提供了數據支撐。

利用OpenRoads Designer進行路線設計，對道路、綜合管廊、隧道以及地下管網進行參數化建模。

利用OpenBridge Modeler和OpenBuildings Designer對橋梁，管廊入廊管線和機電設備等進行參數化建模。

利用LumenRT+VR，基于設計模型生成多種VR場景，為各相關方帶來沉浸式的體驗，方便找出設計中存在的問題，在保證設計質量的同時， 豐富了設計成果。

施工階段
在項目施工階段，在橋梁施工前利用 ProStructures軟件對橋梁及橋梁鋼筋，預應力鋼束及鋼筋復雜的結構進行鋼筋建模。

利用Navigator 軟件進行碰撞檢測，提前發現碰撞的構件，提升了設計和施工質量，減少不必要的返工。

通過i-model進行BIM模型發布，利用LumenRT制作復雜施工斷面深化及交底，方便各方隨時隨地查看模型，提高施工的進度和溝通效率。

運維管理階段
宏觀總控——指揮中心
利用BIM、物聯網、互聯網等相關技術，將生產數據實時推送至項目生產指揮中心，后臺數據分析、處理后，通過指揮大屏集中展示智慧工地管理平臺各項生產數據，指揮中心人員以此綜合研判現場管理存在的問題，并通過數字指揮調度系統反饋至相關負責人，督促其整改完善，有效提高了項目后臺管控水平。

宏觀總控——BIM+GIS
設計BIM模型、傾斜攝影模型導入指揮中心，并與衛星地圖相結合，呈現GIS效果，為后續項目管理溝通提供場景支撐，針對BIM模型和地形數據，可以根據相對位置關系和坐標定位進行整合，實現基于BIM+GIS的場景還原。實現基于GIS的進度、安全等方面的可視化。

智慧物聯——視頻監控
將視頻監控系統集成至智慧工地管理平臺，并標記在三維場景相應位置，通過模型直觀了解監控點空間位置，并對重要監控點進行實時視頻預覽、云臺控制、視頻抓錄、定時抓圖與事件抓圖等，確保施工生產情況了如指掌。

智慧物聯——環境監測
將揚塵監控終端、視頻采集終端集成至智慧工地管理平臺，通過平臺可對施工現場揚塵、噪聲、風速、風向、溫濕度、PM2.5、PM10等環境數據實時查看監控，在環境數據超限時，自動聯動霧炮降塵設備，保證現場施工環境綠色環保。

智慧物聯——勞務實名制及人員定位
通過系統接入現場門禁系統、實名制系統、定位系統等硬件設備數據，可在平臺中實時了解現場人員工種與進出場等情況，攜帶配有人員識別卡安全帽的人員進入施工范圍內，在工地電子圍欄范圍內的任何地圖都可以被無線基站自動定位，且在電子地圖上顯示該人員的具體位置，方便查找各類人員。系統自動記錄人員軌跡，方便管理者查找并可按照需要回放。

智慧物聯——車輛定位

通過大屏展示頁面，在地圖上實時顯示各入網車輛的定位和相關即時數據，便于項目部管理。同時可以通過設定任意時間段查詢車輛實時軌跡，在地圖顯示車輛走過的軌跡，開始時間和結束時間鎖定車輛行駛的時間段。

智慧物聯——無人機
利用無人機每周定點拍攝施工區域的實景影像，通過與模型對比，直觀體現整體的施工進度變化。

現場管理——構件信息化
每個構件集成設計信息、施工過程信息（交底記錄、施工時間、施工影像、商混供應商、混凝土標號、施工負責人、監理人、質檢報告等。

現場管理——整改閉環
在現場可通過手機端即時發起問題整改，信息將即時自動推送到對應施工單位責任人，責任人何時收到整改信息、何時整改完成，監理何時完成整改復核，整改是否符合要求，形成快速、完整的管理閉環。通過BIM平臺實現現場問題整改全流程可追溯，事情處理結果有完整閉環。同時，項目公司管理人員可以快速通過分類分析統計功能了解到問題數量、問題類型、整改速度、整改效果。

現場管理——物料管理
材料設備進場驗收合格后附帶合格證及試驗報告等資料。在系統發起審批流程，通過后進行系統入庫登記?，F場按照施工計劃提交材料計劃，審批完成，現場領料做出庫記錄，所有信息生成二維碼便于查閱?，F場管理人員將使用原材料批號跟系統模型關聯。管理痕跡有效保留，便于多方數據復核和協同，最終規避成本損失。

項目效益

1.項目采用 ProjectWise 作為協同設計管理平臺，提升了設計、施工的管理和決策效率，減少了項目各參與方溝通和協調時間約14%；

2.利用 ContextCapture 處理無人機傾斜攝影信息得到實景地形，將工程數據帶到現場，進行土方平衡分析，分析得到土方調配方案，避免大量土方外運，節約運費約3000萬元；

3.通過軟件的參數化建模能夠快速的更新變更構件，快速響應項目變更，溝通效率提升10%；

4.通過 LumenRT+VR，實現虛擬場景、虛擬駕駛模擬等應用，更好的體現了設計意圖，優化了設計成果，工作匯報效率提升20%；

5.采用Navigator 軟件對各專業進行碰撞檢測，包括硬碰撞和軟碰撞，發現并修改傳統設計方式難以發現的錯誤400余處，為項目減少了百萬元級別的經濟損失，縮短工期55天。

項目意義
1. 采用BIM+GIS技術集成BIM模型、傾斜攝影、天地圖等多元數據，形成全過程管理數據掛接底板，通過對建設過程多維度、多專業海量多 源異構數據的集成整合，達到多方參建單位的協同配合，較國內一般項目具備更高的集成度，對大型、復雜項目有較高的借鑒意義。
2. 通過在同一平臺上的數據采集，質檢、計量、變更均采用線上填報審批，所有流程均采用經公安部門認證的電子簽章直接形成工程項目全 過程電子檔案，最終以電子文件形式移交建設行政主管部門，在國內大型市政工程項目中屬首次運用，積極響應國務院、國家檔案局對檔案 電子化的推行要求。