BIM技术在杭州污水处理厂的应用

■ 孙怀谷 韩 菲

BIM 技术不仅将数字信息进行集成，还可以对此数字信息进行应用，是一种可以用于设计、建造、管理的数字化方法，这种方法支持工程的集成管理环境，可以使项目在其整个进程中显著提高效率、大量减少风险。本文以杭州城西污水处理厂二期工程为例，通过BIM 建立构筑物和管网三维模型、三维设计交底、手机端施工管理等技术手段指导施工，达到减少设计变更、缩短工期、提高施工效率的目的。

一、工程概况

杭州市城西（蒋村）污水处理厂二期工程为新建5 万m3/d，2017年12月23日开工建设，项目地点在杭州市西湖区，用地面积28270 平米。二期工程实施后，一二期整个污水厂的出水排放标准达到“AA 标准”。污水生物处理工艺采用改良A/A/O 工艺，深度处理采用微絮凝过滤工艺，过滤采用V 型滤池工艺，消毒采用紫外线消毒工艺。污泥处理采用机械脱水，含水率达到80%。

二、BIM5D 平台技术介绍

BIM5D 技术应用平台由PC 端、手机端、网页端和云平台（三端一平云）组成，由于云平台是公司层面的应用，因此本项目重点使用PC 端、手机端和网页端的应用。

PC 端：是整个BIM 技术的核心，承载着整个项目的三维模型，工程量，进度计划等内容。主要功能模块为：项目资料、数据导入、模型视图、流水视图、施工模拟、物资查询、报表管理、构建跟踪。

手机端：主要针对现场人员在施工过程发现的质量问题、安全问题等问题拍照片上发送给责任人进行问题整改，整改完成后再拍照片发送给问题发起人，完成一个问题的发起→整改→闭合等任务流程。主要功能模块：质量管理、安全管理、生产进度、构件跟踪、施工看板。

网页端：主要针对领导层，项目相关的领导人可以像平时浏览网页一样了解项目的安全、 质量、 进度等实时信息。主要功能为：模型浏览、生成进度、 构件跟踪、质量管理、安全管理、 经济指标、 资金管理、成本分析、项目资料等功能。

全厂三维模型

三、BIM 技术在项目中的应用

三维模型可视化展示。利用BIM 建模软件对项目的构筑物和总图管网进行建模，对关键施工方案、施工进度计划进行可视化动态模拟，直观呈现项目整体部署及配套资源的投入状态，对施工单位进行三维模型的设计交底，充分展现施工组织设计的可行性。

快速校核工程量清单。利用广联达算量软件快速测算工程量并且校核施工图工程量，为制定施工材料计划提供参考。在施工期间加强对资金成本的控制，方便资金流转。

施工组织方案优化。在项目开工准备阶段，需要考虑总进度计划和整体的劳务强度分配是否均衡，根据现场场地的不同情况，也要考虑场地的合理利用。通过BIM5D 产品对整个施工总进度进化校核，工程演示提前模拟，根据资源调配及技术方案划分施工流水段，实现整个工况、资源需求及物料控制的合理安排。

质量安全实时监控。对现场管理人员，可以通过手机端管理来提高岗位工作效率，方便问题记录、查询，对常见问题及风险源提前做到心中有数。对问题流程实现自动跟踪提醒，减少问题漏项，提高整改效率。自动输出销项单，整改通知单等，实现一次录入，多项成果输出，减少二次劳动。对管理层级而言，常见质量问题，危险源推送现场，将管理要求落实到现场，提高管理力度。管理流程实现闭环，实现管理留痕，减少问题发生频度。所有数据自动分析沉淀为后期追责、对分包管理提供科学数据支撑。

手机端应用图例

质量问题清单

安全问题数据统计

现场巡检二维码和单体模型二维码应用。现场共设置28 个巡视点用于塔吊、灭火器、配电箱的维护保养和危险源的定期检查，安全管理人员定期到各个巡检点巡视，现场用手机扫描二维码，手机录入检查信息，可及时反馈检查内容和需整改事项。

现场设置各单体模型二维码。施工人员用手机扫描即可得到单体的详细数据，例如钢筋图、模板图、结构模型等，提高工作效率。

四、BIM 管理系统比起传统管理系统的优越性

深化施工设计。在施工管理中可以做到及时发现施工图纸存在的问题，有效提高施工图沟通的效率，大大减少返工率，本项目统计应用BIM 技术后可以减少20%返工率。

“可视化”施工模拟。通过BIM 技术把传统的二维空间（平面）的图纸信息转化为三维（立体）的建筑信息模型，通过三维模型直观的感受到整个项目的建设过程及项目建成后的实际状态；在具体项目的实施过程中实现“可视化”交底工作；各专业在施工阶段的碰撞检测，优化施工方案，提高施工效率和质量。应用手机移动端，在项目现场进行浏览模型、问题协同、数据采集、表单填写、扫描二维码现场交底、模型定位与材料跟踪并支持各岗位的协同作业。

优化施工进度。通过现有模型和施工进度，可按层、区或时间进度统筹整个工程进度，优化施工顺序，提高工程施工效率。

提升成本造价控制能力。通过图纸深化、施工模拟，对各种技术方案、措施进行经济效果的评价，避免返工造成工期延误和成本浪费，精确计算工程量及项目预算；根据施工进度确定物资需求计划，指导材料采购，按照制定的技术方案，优化资源配置，严格按成本计划进行实施和控制；根据实际完成进度快速统计合同成本、预算成本和实际成本，进行多维度、多算法对比分析，找出成本管理的薄弱环节。

有助于建立企业标准。通过BIM 技术在项目的应用可以积累设计、施工、设备运行维护等方面的经验，为企业建立标准化方案提供基础数据。