上海城建总院：运用BIM将市政工程做精做新

情不自禁

来源：建筑时报 上传人：Christinalyc 发表时间:2013年10月31日

摘要：上海市城市建设设计研究总院以市政工程BIM应用为探索方向，通过制定发展目标、建立项目管理制度、 积极投入项目实践等措施，逐步实现BIM技术在工程中的深化应用，取得良好成效。
近日，2013年“创新杯”BIM设计大赛揭晓50项应用奖项，上海市城市建设设计研究总院获得“最佳BIM应用企业奖”、“最佳BIM拓展应用奖”及两个“基础设施类”二等奖共四个奖项，成为大赢家。“我们的做法是将BIM融入市政工程，深度上将设计做精，广度上关注全过程，鼓励探索创新研发，通过BIM将传统设计做精做实做新。”上海市城市建设设计研究总院副院长徐敏生表示。
起点高目标更高
上海市城市建设设计研究总院1963年创立，是以从事城市基础设施勘察设计为主的综合性设计咨询研究单位，中国工程设计企业60强之一。该院不满足于传统设计，积极引进新理念、新技术，从2011年3月起，开始实施以设计施工总承包项目为依托的BIM技术应用探索，并开展BIM培训及应用尝试；2012年10月，总院成立了BIM设计研究中心，由总院领导直接主管。
上海市城市建设设计研究总院的BIM实践起点高，而目标更高。据徐敏生介绍，随着BIM逐步在项目中的应用，总院制定了三年BIM发展目标：首先是实现项目级BIM应用，针对特定项目与特定协议，关注技术的实现与突破。要求不影响生产任务，以重点项目为试点，实现技术突破、建立项目标准。而后，要实现企业级BIM应用，建立企业级BIM应用标准，实施基于BIM的工作流程，提升企业综合竞争力。要求达到资源整合、流程再造、价值提升的目的。
为推进BIM的应用，总院建立项目管理制度，建立BIM信息管理平台网站，各院所有的信息动态都发布到管理平台网站并及时更新。同时，总院BIM中心初步构建起基于BIM项目的协同平台，开展协同设计，并通过对文件组织结构、命名方式提出了具体的规则。总院要求所有设计施工总承包项目全部应用BIM技术，并注重深度和广度，借力BIM技术将传统设计做精做实做新。在深度上，让BIM在设计方案优化、性能分析、协同设计、标志标牌设计、参与招投标中都有用武之地；在广度上，结合设计施工总承包项目关注全生命周期的应用。
如今，通过培训，总院20%的人员已经掌握BIM技术；各专业院已基本能够独立完成BIM设计，利用BIM技术，增强竞争力。
重应用更重拓展
“上海市城市建设设计研究总院的设计项目以市政基础设施工程为主，而这些工程往往体量大、投资高、专业多、对周边现状环境影响大、施工组织复杂，BIM大有用武之地。”徐敏生说。
目前，总院在上海北横通道新建工程、迪斯尼综合水处理厂及核心区配套管网、后世博地下空间项目、上海地铁徐家汇交通枢纽等重大项目中都应用了BIM。通过BIM进行现状分析：根据物探数据，创建管线与土层的现状BIM模型，分析地铁维护与现状管线、土层的关系，为维护设计、分析管线搬迁及车站埋深的提供设计依据；通过BIM进行可视化设计、多专业协调：比如车站机电施工图深度的BIM模型用于确保各种管道的建筑、结构预留孔是否得到满足；比如检验管线、设备周边的安装空间是否满足，检修空间是否有保证等。
在积极应用的同时，总院更注重BIM技术的拓展。通过软硬件结合，率先将机器人全站仪应用于市政工程，使基于BIM的三维放样效率及精度提高2～3倍；三维激光扫描技术与BIM技术结合应用，为设计、施工提供可靠依据；而基于BIM模型进行三维打印，更能让模型快速成型。在院内开展了一些课题研究，如BIM技术在地道工程中的应用，总院BIM信息交流平台建设，Revit工程量信息在造价统计中的应用，BIM信息建模在道路桥梁工程设计中的应用，排水泵站BIM设计流程及标准等。近两年，总院出版了书籍《建筑信息模型BIM丛书》之《市政工程应用解析篇陈翔路地道工程案例》，参与编写“十二五”职业教育国家规划教材《BIM理论与应用》，并在《中国市政工程》、《土木建筑工程信息技术》等刊物发表论文8篇，申请了6项BIM相关专利。
此外，总院还积极与软件公司开展合作交流，如Autodesk公司、广联达、鸿业、众智软件等，进一步拓展BIM的应用。
边用边思求完善
BIM的应用效果是明显的。在设计阶段，可以现状分析，规避风险；可视设计，提升了质量；可以综合协调，加强把控，提升效率。据统计，设计变更相比同类项目减少约30%。在施工阶段，使施工协调形象具体；使施工深化，减少返工。据建设单位计算，返工率降低65%，总体进度管理偏差小于5%。
徐敏生说：“虽然BIM已经体现出其独特的优势，但仍然存在一些问题，需要不断完善。”比如在运维方面，参数可以在模型中录入，但运维软件读取丢失严重，还需大量的手动输入；市面上的运维平台不成熟，还需要大量二次开发。地铁项目对模型的精度与深度要求超过一般民用项目，新建站与改建站都涉及到与现有工程的衔接，由于原始数据不够精确，虽然用了BIM，但还是有一部分问题没有提前暴露出来。
在徐敏生看来，BIM的深化应用还有三个制约。一是BIM软件的制约。软件不够成熟，设计阶段软件不能够满足专业需要，如道桥专业、隧道专业等；在施工阶段，如何真正指导施工还需要进一步研究；运维阶段，BIM如何与现有的运维管理平台接轨还有很多工作要做。软件与软件之间的数据传递不成熟，影响BIM全过程、全生命周期的应用。二是需要建立建设项目各参与单位的BIM协作机制。BIM的价值最大化体现在全生命周期的应用，设计、施工、运维各阶段BIM模型的交接、数据的传递标准，项目各参与单位的工作流程、协作机制亟需建立。三是BIM三维审图还是空白。上海市2013年3月1日起开始试点建设工程方案的三维审批，目前仅限于方案的外观及规划条件审批，只提供外观模型，不包括信息数据。而BIM审图，对模型和大量数据的有效审查目前还是空白。
“BIM在市政工程中应用的还不多，我们愿意做探索的先锋，将市政工程传统设计做精做实做新。但让BIM真正在全生命周期内得到应用，除了软件本身的不断完善，还需要各方努力。”徐敏生表示。