贵州省第三人民医院BIM应用案例

一、项目概况

1.项目概况

贵州省第三人民医院工程总用地面积为23367.92m2，其中一期工程建筑面积为31448m2,建筑占地面积1372平方米，地下8101平方米,地上24699平方米。本工程为地下建筑2层,地上建筑18层,建筑高度为76.45m。包括急诊部、门诊部、医疗影像科、临床检验试验室、核生化试验室、保障系统、行政管理、院内生活、单列用房、预防保健用房、科研用房等，以及垃圾收集站、污水处理等配套设施。医院设住院床位500张。地下地质条件复杂，基坑东侧抗滑桩位置出现溶洞、场区内有多处泥槽，截止目前仅基础施工就进行了三次设计变更（均为独立柱基改孔桩）。

图1 项目效果图

2.项目重难点分析

2.1 本项目为在原有建筑拆除后重建，项目北侧、东侧、南侧均有多层建筑、西侧为市政排水沟，其中南侧为贵州省第三人民医院正在使用的门诊楼，间距约10米，北侧和东侧为居民楼间距约15米，基坑东侧边坡采用双排拉结抗滑桩桩间加钢筋网片锚喷混凝土护坡，北侧、南侧、西侧采用锚固钢筋网喷混凝土护坡（西侧由于下雨和施工运输机械扰动导致坍塌，改为毛石挡土墙），施工场地十分狭窄没有场地设活动板房且施工期间不能影响医院正常运营，因此施工期间的场地布置、施工管理难度大。

2.2 本工程基坑开挖过程中，边坡原设计为1:2，但由于本项目紧邻居民区、医院门诊楼和保留建设办公用房，1:2的坡度无法满足，不得不将基坑北侧、西北侧、南侧边坡度变陡，增加了施工难度。

2.3 本项目18层为核生化实验室，由于核生化实验室工程建设比较少，可供参考的案例也非常少，设计单位、建设单位也不能提出相关要求，因此这是本项目目前建设过程中的最大难题。

2.4 本项目空调系统主机采用的是，两台直燃型空调机组，主机房位于地下一层，由于直燃型空调机组相比压缩主机设备尺寸大，单位功率质量大，需在项目建设时需预留设备就位通道。

2.5 项目地下一层建筑布局复杂，主要有配电房、空调主机房、医疗影像科，食堂、医院供应项目空调冷却塔设计在项目西北角。

2.6 本项目为医院综合楼，各楼层走道内有空调新风风管、空调水系统管道、排烟管、消防管、强电桥架、弱电桥架、医用氧气管道、负压管道等，管线众多，相应专业的安装难度大，各专业交叉多、迁改多，同时影响吊顶高度。

2.7 本项目6层以上污水管线、雨水管线、给水管线、热水管线以及本层的消防喷淋管道在MF层交汇，因此本层管线复杂，安装前需做综合排布考虑。

二、项目BIM实施架构

1.项目BIM应用目标

1.1 管线综合

• 通过BIM技术实现优化管道走向、减少反弯，确保吊顶安装高度最低为2.6m；

• 确保空调设备机房管线排布合理、美观，实现项目价值。

1.2 安全监管

• 通过BIM技术确保现场安全随时可控，使得施工现场安全风险降到最低；

• 安全责任明确，安全问题整改及时。

1.3 进度管控

• 通过BIM技术做到进度可控，周计划每天监控，保证月计划顺利完成，从而实现总计划的可控；

• 及时收集影响进度因素，及时调整分析。

2.项目BIM组织构架

此项目为项目管理公司主推BIM，在本项目中，项目管理公司的角色为代管甲方，执行甲方权力，督促各方完成本职工作。希望能够在此项目中通过BIM技术实现管线优化、安全监管以及进度控制，帮助解决项目难题。

图2 项目BIM组织架构

3.项目BIM成员职责

图3 项目BIM成员职责

三、项目BIM应用点及成效

1.BIM管线综合

1.1 原业务流程的管综施工

除空调、弱电之外，其余机电均由总包单位承接建设。

图4 管线综合原业务流程

不足之处：不能反映所有问题，只能反映出明显的重大问题，效率低下。

1.2 BIM管综施工流程

图5 BIM管综施工流程

1.2.1 现场与模型对比，现场按照模型施工，确保管线走向，尽量减少现场的返工变更。

图6 现场按模型施工

1.2.2 本项目为医院综合楼，各楼层走道内有空调新风风管、空调水系统管道、排烟管、消防管、强电桥架、弱电桥架、医用氧气管道、负压管道等，管线众多，相应专业的安装难度大，各专业交叉多、迁改多，同时影响吊顶高度，为营造开阔的空间，利用BIM技术进行各专业管线的综合排布，最终经多次优化排布，走道吊顶高度确定为2.6M。

图7 机电各专业模型

图8 净高优化2.6m

1.3 BIM管综效益

经多次优化排布后，本项目9~17层（病房标准层）走道吊顶净空均满足2.6M的要求，相比采用传统方式（采用各专业叠图），节约了时间、提高了工作效率。

2.BIM安全监管

2.1 原业务流程的安全巡检：

图9 安全巡检原业务流程

不足之处：

1、施工单位对于安全问题的管控程度了解不深；

2、作为项目管理单位，不能及时发现安全员的履职情况及履职是否到位；

3、不能突出安全检查重点；

4、安全检查的效果取决于安全员的知识业务水平及责任心。

2.2 BIM安全巡检：

图10 安全巡检BIM流程

2.2.1 BIM负责人根据项目实际情况，在重点区域设置项目安全巡视点。

图11 web端进行安全隐患点设置

2.2.2 安全员根据BIM手机提醒，定期对需安全巡视的重点区域进行排查。

图12 安全员进行安全巡检

2.2.3 如果安全员在现场发现安全问题，立即通知施工作业班组责任人及时进行安全隐患问题处理。

图13 安全员通知责任班组整改

如若未进行整改，相关责任人及监督人均会收到消息提醒，并可通过查看一段时间内班组的履职情况，进行数据化分析管理。

2.2.4 如若未按时巡视，BIM手机端可及时提醒相关负责人，要求其定点巡视，对有关人员的履职情况做到完整记录和评价，用数据评价告别凭感觉评价。

图14 BIM消息提醒

2.2.5 根据巡视所拍摄照片，分析评价现场安全整体防护情况及安全员的履职情况。

图15 BIM网页端分析安全员履职情况

通过BIM技术可直观反映出安全员在当天是否完成巡视工作，并且能够监控到整体现场的安全情况，通过巡检点的设置（重要部位或隐患）使得安全员定点巡查更有效率，突出安全巡检的重点，更好进行安全管控。

2.3 BIM安全监管效益

2.3.1 事前控制：通过BIM5D进行预设安全控制的重点部位，对重点部位进行定期巡检（对安全管理进行主动管理、事前预防，强调对安全问题的预防与管理）。若指定的安全巡检人员未按时进行巡检系统会发出通知提醒巡检人员及监管人员。对相关管理行为进行有效的监督。

2.3.2 事中控制：对项目检查出的安全隐患，指定相关责任人或班组、在规定的时间内完成整改，若相关责任人未在规定的时间内完成整改、系统会发出通知提醒相关责任人及监管人员，通过软件可以及时、有效的对查出的安全隐患进行整改，提高工作效率。

2.3.3 事后控制：对项目的安全隐患进行客观及时的评价、统计找出质量安全控制的薄弱环节，并落实相关的责任人考核，采取有效的改进措施，从而提高项目安全管理水平。

通过事前、事中、事后的管控有效、高效的对项目的安全问题进行管理控制。

2.3.4 通过事前、事中、事后的管控有效、高效的对项目的安全问题进行管理控制。

3.BIM进度管控

3.1 进度控制原业务流程

图16 进度控制原业务流程

不足之处：

1、不能及时发现影响工期的真正因素，协调资源弥补工期；

2、施工分包单位、班组众多，相关的协调管理工作多、难度大。

3.2 BIM进度控制流程

图17 BIM进度控制流程

3.2.1 施工单位制定总进度计划及分解到每周的周进度计划，BIM负责人将施工单位提交周计划录入BIM平台中。

图18 web端录入周计划

3.2.2 施工员在BIM手机端填写每日工作情况，并拍摄对应照片，如有进度偏差，填写对应延期原因。

图19 施工员记录每日进度

3.2.3 BIM负责人在BIM平台中可直观查看到现场实际进度情况，并且输出成为生产例会资料。

图20 web端生产周会

3.3 BIM进度控制效益

通过BIM5D平台将进度计划任务分解并落实到具体的责任人，并将相关工作任务推送到相关责任人。另外本项目还存在分包单位众多，交叉作业影响非常普遍，因此相关的协调管理工作多，难度大。项目单位利用BIM5D对总包单位及各平行发包单位进行交叉施工作业的协调管理。交叉作业需协调时，相关单位发起进度协调事项（包括施工区域施工内容、要达到的要求标准、完成时间等），在规定的完成时间以后如果相关责任人还未完成相关区域的施工工作，系统会发出短信通知相关责任人和监督人，按相应的处罚措施进行考核。并且以上应用数据在云平台中进行统计分析，找出相关影响质量、安全、进度的各方面原因，方便高效的进行项目管理工作。

四、用户评价

本项目通过引入BIM技术进行辅助项目管理和技术深化，由于本项目为医院综合楼，涉及专业管线众多主要包括：空调风管、空调水管、消防喷淋管道、强电桥架、消防桥架、弱电桥架、氧气管道、负压管道，为保证楼层走道内吊顶高度，需综合考虑管线的安装，进行管道综合排布，以及确定合理的安装顺序，在项目施工前对于设计进行深化模拟，确定各关键节点管线的翻弯及相互位置关系，输出三维轴测图、指导施工。

施工过程中进行BIM模型与现场实际施工的对比检查，通过检查发现空调施工单位在进行走道内施工空调新风管道时，未按照模型的位置施工，造成强电及弱电桥架无法施工，通过检查及时发现并通知空调施工单位，减少了返工，保证了施工质量和施工进度。

采用BIM5D平台进行项目的质量、安全、进度、协调方面的运用，使项目施工过程中的沟通、协调高效，协调、管理过程资料记录完整、查询方便，项目的各项目标、责任明确。实施过程中相关任务及时跟踪提醒，最后通过管理运行数据的统计、总结找出施工管理过重中的薄弱环节，使项目管理工作更趋数据化、科学化，告别以往的凭感觉、靠经验的管理方式。

通过BIM技术的运用，保证了施工的进度、项目各施工单位的沟通管理工作更加高效。

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