宋志达 张友杰 张双龙 葛祖亮

中国建筑第八工程局有限公司 上海 200135

1 工程概况

上海轨交18号线航头定修段项目地处浦东新区航头镇沪南公路以西、下盐公路以北区域内。工程总占地面积13.7万 m2，总建筑面积23.5万 m2，包括运用库、洗车库、不落轮镟轮库、门卫室、雨水泵房、停车场地块上盖板地平台板、两座代建车库、管廊、摇铃港桥、天桥、S匝道、市政工程等。

工程涉及土建、机电、轨道、工艺设备、信号、通信、接触网、FAS系统等专业。工程轨道精度高，轨道交通工程的测量精度要求为常规土建项目的2倍以上，且基坑开挖深，C区、F区均为深基坑，基坑开挖深度最大达10 m。

综上，上海轨交18号线航头定修段项目是非常典型的大型基础设施施工总承包项目。

2 特点与难点

1）涉及专业多，统筹管理要求高。本工程BIM应用涉及多个专业，在模型应用过程中，总包需要与各家单位进行协调管理，并对各分包的应用成果进行整理归档，统筹管理的要求非常高。

2）工程体量大，软硬件配置要求高。本工程构件数量多，仅桩基就达1万多根。在BIM模型应用过程中，对模型的分区管理、轻量化转换以及硬件设施配置等均有较高的要求。

3）轨道结构复杂，图纸理解要求高。本工程为典型的地铁停车场项目，轨道穿插于结构承台之间，且轨道中间横穿1条地下通道，结构复杂。在建模过程中，对图纸的理解能力有较高的要求。

4）工期节点紧张，进度反馈要求高。本工程工期节点较为紧张，且轨道单位进场有单独的时间节点限制，这对工期的模拟、比对、实时反馈等提出了更高的要求。

3 采取的措施

本项目有别于住宅、商业综合体等项目，在主要施工内容中没有外装饰、室内机电安装等专业，故在此类基础设施项目中，应将BIM应用着眼于主体结构的设计、方案和交底的管理，以BIM为助推力，对基础设施项目设计难、方案难的问题进行攻坚[1-4]。

根据以上分析，本项目的BIM应用实施思路如下：

1）深入“设计优化、方案细化”的主线。大型基础设施类项目设计复杂、施工方案要求高。利用BIM技术，可以提高设计管理及方案交底管理的效率。

2）辐射项目各部门综合管理。充分发挥BIM技术的多功能性，通过工程量统计、施工计划模拟、临边洞口预识别等功能辅助各部门综合管理。

3）打造信息化平台，整合资源。打造项目部信息化BIM应用平台，整合、收集并共享各部门在管理过程中的信息，使项目部的管理有据可查，有规律可循。

3.1 深入“设计优化、方案细化”的主线

在大型地铁停车场上盖项目中，劲性柱承台的全施工工艺是项目的核心和重难点。围绕劲性柱的施工流程，开展各项“设计优化、方案细化”的BIM应用，是本项目BIM管理工作的关键。

3.1.1 前期准备三要素

1）模型建立：在工程筹划阶段，对图纸进行全面建模。模型精细度达到BIM策划书中的要求，并分类归档，为后续的BIM工作打下基础。

2）图纸会审：在建模过程中，及时发现图纸中的设计问题、软硬碰撞等，在施工开展前排除隐患。

3）施工工序模拟：通过工况图、施工模拟动画等形式，预模拟工程的施工顺序，保证总施工流程的合理性。

3.1.2 基础施工

1）桩基施工可视化交底。在比对、深化中得出桩基施工最终方案，利用BIM技术对管理人员进行可视化交底。

2）基础钢筋节点深化。承台施工前，根据施工图纸，对承台、地梁钢筋进行全面建模和深化，指导基础钢筋的下料和安装。

3）承台铝合金模板设计。本项目在承台施工时应用铝合金模板新技术，结合BIM建模拟定铝合金模板的施工方案，深化加固节点。

3.1.3 劲性柱施工

1）劲性柱钢结构深化。整合专业分包资源，建立劲性柱钢结构模型资源库，在建模的同时对钢结构节点进行深化，并将深化图纸输出作为施工依据。

2）劲性柱钢结构测量。利用可视化选点帮助拟定钢结构测量方案，利用Trimble机器人辅助测量放线。

3）3D劲性柱节点样板。利用BIM建模技术，模拟出劲性柱节点样板区，作为实体样板区的参考，指导现场劲性柱施工。

4）劲性柱钢模板深化。利用Revit软件导出的结构柱明细表计算出钢模板需求量。在与钢模板专业分包沟通过程中，建立BIM模型以比对方案，进行可视化交底。

3.1.4 上盖平台板施工

1）劲性柱柱头节点深化。结合土建、钢结构BIM资源，进行劲性柱柱头节点深化，在施工前调整图纸中有疑问的节点。

2）高支模方案设计。针对项目存在大面积高支模的特点，对高支模方案的关键节点进行了建模，从而优化排杆位置。

3.1.5 检修坑与地下通道施工

检修坑与地下通道施工为本项目施工重难点。在施工前，利用BIM建模将图纸设计意图传达给现场管理人员，通过模型漫游检查模型节点、净空高度等。

3.2 辐射项目各部门综合管理

3.2.1 辅助工程部进行现场平面管理

在策划阶段对办公区进行选位和漫游，可以使用地更为合理；在结构施工阶段对现场平面布置进行三维模拟，保证施工现场的交通通畅、材料堆放合理；在建模过程中，建立现场标准化设施族库，辅助现场企业文化识别系统设计，同时可以与其他项目共享资源库，达到资源整合的目的。

3.2.2 辅助计划部进行进度计划管理

在工程筹划阶段，利用Synchro 4D软件模拟、比对各个版本的进度计划，选出最符合工程的方案；制作施工模拟动画，合理规划场地的交通路线；每周形成BIM形象进度周报，直观反馈现场施工进度。

3.2.3 辅助安全部进行安全综合管理

在建立项目结构模型后，利用Fuzor软件的VR漫游功能进行危险源的预识别，提前规划安全防护的位置和数量；整合公司BIM资源，调拨公司的VR软件，实现项目部主要管理人员的安全模拟体验。

3.2.4 辅助商务部进行快速提取工程量

挖掘Revit软件明细表功能的潜力，对混凝土使用量、模板配置、土方平衡等各类工程量进行快速统计，减轻商务部的计算压力。

3.3 打造信息化平台，整合资源

为整合项目部的信息资源，引入BIM协同管理平台。平台分为网页端和手机移动端两个部分。主要功能模块有：基本功能、设计管理、现场管理、进度管理、技术管理、企业库等。利用网页端BIM平台，可以对设计、安全、质量、进度、技术、物资等各方面进行综合联动管理，使项目部的信息资源可以互通共享。而手机移动端也可以与网页平台端实时联动，利用手机端便捷的特性，通过几大模块的管理，使现场管理人员也可以互通信息，及时反馈。

在管理过程中，平台会将主要的文件进行分组通知，并对反馈的信息进行通知和记录。安全、质量等现场管理信息可以与BIM模型联动，让收到问题的管理人员第一时间了解问题发生的位置。而管理信息及处理情况的数据也会被统计和分析，以达到分析项目管理风险点的目的，真正做到信息资源的整合。

4 实施效果

通过BIM全方位管理，有效地提高了项目部各部门的管理效率。同时在“设计优化、方案细化”这条主线上也有很好的实施效果。

在计划管理方面，项目部的BIM应用联动较好，进度反馈清晰，进度汇报及时，进度计划可控。在设计管理方面，图纸的设计问题发现及时，截至目前共完成31次会审，深化设计按策划中的计划完成。在技术管理方面，BIM图文演示基本做到了对主要方案的全覆盖，重点施工工序可视化交底落实。在安全管理方面，项目部的主要管理人员均进行了VR安全体验，效果较好，现场安全标准化布置BIM策划有效。在商务管理方面，项目部利用Revit明细表对土方、承台、劲性柱、平台板流水段等工程量进行辅助提取，实际用量与提取量吻合度在95%以上。

项目的BIM应用获得了BIM技术应用相关比赛的奖项。

5 结语

本文结合工程实例，分析了BIM技术在大型上盖地铁停车场项目中的应用方向，即深入“设计优化、方案细化”的主线，辐射项目各部门综合管理，打造信息化平台，整合资源的全方位应用思路，并浅析了相关的应用措施。本工程的一系列BIM应用的创新和总结，使项目的总承包管理水平显著提升，可为同类项目提供借鉴。