上海世博会博物馆项目BIM实施方案.pdf
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1、 上海市世博会博物馆新建项目 BIM 技术应用实施方案 2014 年 8 月 26 日 2 目目 录录 第一章 项目情况介绍.1 1.1 工程概述.1 1.2 项目参建单位.1 1.3 编制说明.1 第二章 世博会博物馆 BIM 技术的功能定位与应用范围.3 2.1 世博会博物馆 BIM 技术的应用需求分析.3 2.2 世博会博物馆 BIM 技术应用的目标.3 2.3 世博会博物馆 BIM 技术应用点的确认过程.5 2.4 世博会博物馆 BIM 技术应用点 WBS(工作分解结构).12 第三章 世博会博物馆 BIM 技术应用的组织协调.15 3.1 概述.15 3.2 组织架构.15 3.3
2、参建方职责.16 3.3.1 责任矩阵.16 3.4 流程.22 3.5 协调机制.24 3.5.1 协调形式.25 3.5.2 协调组织.25 3.5.3 周期安排.26 第四章 世博会博物馆 BIM 工作进度计划.27 4.1 概述.27 4.1.1 BIM 技术服务工作计划的编制说明.27 4.1.2 主要工作流程.27 4.2 BIM 技术服务的实施进度计划表.29 4.2.1 主要进度节点.29 4.2.2 BIM 技术服务的实施进度计划表.31 4.3 保障 BIM 进度计划的措施.31 4.3.1 组织措施.31 3 4.3.2 技术措施.31 第五章 BIM 技术应用点的实施过
3、程.32 5.1 招投标阶段的 BIM 应用.32 5.1.1 利用 BIM 估算招标工程量.32 5.1.2 施工单位建筑、结构、机电模型展示.33 5.2 施工图设计阶段的 BIM 应用.36 5.2.1 利用 BIM 估算工程量.36 5.2.2 施工图设计阶段整体施工方案的 4D 模拟.37 5.2.3 创建施工图设计阶段 BIM 模型.39 5.2.4 施工图设计阶段的 BIM 模型评审.42 5.2.5 施工图设计阶段 3D 协调.45 5.3 施工阶段的 BIM 应用.48 5.3.1 桩基施工前场地现状建模.48 5.3.2 桩基施工变更控制校核.49 5.3.3 桩基施工基坑
4、围护建模.49 5.3.4 土方施工基坑围护现场建模.50 5.3.5 地基与基础施工 4D 模拟.51 5.3.6 基坑降水、围护评审.53 5.3.7 施工阶段的 3D 协调.53 5.3.8 施工阶段各专业的记录模型.58 5.3.9 施工阶段主体结构、钢结构现状建模.61 5.3.10 施工阶段幕墙的设计建模.63 5.3.11 施工阶段幕墙的现状建模.65 5.3.12 施工阶段幕墙的安装节点 4D 模拟.66 5.3.13 机电安装的现状建模.68 5.3.14 安装过程施工方案模拟.70 5.3.15 施工阶段内装设计建模.72 5.3.16 内部装修完成后的现状建模.73 5.
5、3.17 施工阶段室外管线总体施工的现状建模.74 5.3.18 施工阶段的室外总体管线进度模拟.75 4 5.4 交验阶段的 BIM 应用.76 5.4.1 工程验收及移交物业的记录模型.76 5.5 运维阶段的 BIM 应用.79 5.5.1 运维阶段的记录模型.79 5.5.2 运维阶段的空间管理.81 第六章世博会博物馆 BIM 协同管理平台.83 6.1 概述.83 6.2 PW 协同平台的系统总体架构.83 6.3 功能模块.84 6.3.1 ProjectWise 集成服务器(ProjectWise Integration Server).85 6.3.2 ProjectWise
6、 Web 服务器(ProjectWise Web Server Components for Web Explorer).85 6.3.3 ProjectWise 与 SharePoint 集成模块(ProjectWise Web Server Components for Web Parts).85 6.3.4 ProjectWise 代理服务(ProjectWise Gateway Service).85 6.3.5 ProjectWise 文件缓存服务器(ProjectWise Caching Server).86 6.3.6 ProjectWise 用户认证服务(ProjectWise
7、 User Synchronization Service)86 6.3.7 ProjectWise 发布服务器(ProjectWise Publishing Server).86 6.3.8 ProjectWise 文档发布服务器(ProjectWise Document Publisher).86 6.3.9 ProjectWise 数字打印服务器(ProjectWise Plot Server).87 6.3.10 ProjectWise 索引服务(ProjectWise Indexing Service).87 6.3.11 ProjectWise 分布式服务(ProjectWise
8、Distribution Service)87 6.3.12 ProjectWise 自动服务(ProjectWise Automation Service).87 6.3.13 ProjectWise 管理员程序.87 6.3.14 ProjectWise Windows 客户端.88 6.3.15 ProjectWise Web 客户端.88 6.4 权限设置.88 6.5 信息管理.90 6.6 运行环境.90 5 6.6.1 数据库.90 6.6.2 集成服务器.90 6.6.3 Web 服务器.91 6.6.4 代理服务.91 6.6.5 文件缓存服务器.91 6.6.6 用户认证服
9、务.91 6.6.7 发布服务器.92 6.6.8 数字打印服务器.92 6.6.9 索引服务.92 6.6.10 分布式服务.92 6.6.11 自动服务.92 6.6.12 管理员程序.93 6.6.13 Windows 客户端.93 6.6.14 Web 客户端.93 第七章世博会博物馆 BIM 技术要求的软硬件配置.94 7.1 概述.94 7.2 应用软件平台选型指引.94 7.2.1 BIM 软件解决方案的理论框架.94 7.2.2 BIM 软件实际需求.94 7.2.3 BIM 软件选型.95 7.2.4 BIM 软件选型建议.98 7.3 应用硬件和网络环境选型指引.98 7.
10、3.1BIM Room 的设置.98 7.3.2 电脑硬件的配置.99 7.3.3 网络环境的配置.101 7.4 模型库策划.101 7.2.2 模型库管理的需求.101 7.2.3 BIM 模型存储库的基本要求.101 7.2.3 BIM 模型库管理的软硬件实现.102 7.2.3 BIM 模型库策划的结论.103 6 第八章世博会博物馆的 BIM 技术成果的质量控制.104 8.1 概述.104 8.2 质量控制的组织体系.104 8.3 模型各方的责任矩阵.105 8.4 质量控制的流程管理.105 8.5 质量验收的标准.106 8.6 BIM 成果质量控制与验收.106 8.7 B
11、IM 质量成果的文档管理.109 第九章世博会博物馆的运维平台.110 9.1 概述.110 9.2 系统总体架构.111 9.3 功能模块.112 9.4 权限设置.114 9.5 信息管理.115 附录.117 附录一术语表.117 附录二应用点描述.119 附录三建模标准.126 1、项目规模定义.126 2、基础建模环境.126 3、项目文件夹命名及构架:.127 4、族文件命名与分类管理.129 5、视图和过滤器设置.132 6、模型搭建原则:.133 7、管线综合.134 附录四交付标准.138 1、数据交付格式.138 2、建筑、结构模型交付典型信息的一般要求.139 3、设计各
12、阶段的 LOD 标准.142 4、有关定义.149 7 1 第一章第一章 项目情况介绍项目情况介绍 1.1 工程概述工程概述 上海世博会博物馆(以下简称“世博会博物馆”)是由上海市政府和国际展览局合作共建的,具有国际性、唯一性、专题性、公益性等特点的博物馆。它既是国内第一座真正意义上的国际性博物馆,也是全世界独一无二的世博专题博物馆。为传承世博遗产,发扬世博精神,中国 2010 年上海世博会闭园后上海市政府决定在世博会浦西园区建设一座永久性的世博会博物馆。2010 年 11 月,上海市政府与国际展览局在巴黎签署世博会博物馆合作备忘录,明确世博会博物馆将成为国展局唯一官方博物馆和官方文献中心。同
13、时,世博会博物馆已列入上海市“十二五”规划重点文化设施建设项目。世博会博物馆项目规划选址于上海世博会地区文化博览区 15 街坊 15-02 地块,具体范围为北至龙华东路,南至局门路,西至 15-01 地块,东至蒙自路,规划用地面积约 4 公顷,容积率不超过 1.0,建筑高度不超过 40 米。世博会博物馆总建筑面积约为 46550。1.2 项目参建单位项目参建单位 建设单位:上海市博物馆 设计单位:上海市华东设计院 BIM 咨询单位:上海建科工程咨询有限公司 1.3 编制说明编制说明 考虑到 BIM 技术的特殊性,对 BIM 技术应用涉及的专业术语,BIM 的应用点、建模标准作为本方案附件附上。
14、本 BIM 技术应用的技术方案编制依据为:世发建设提供世博会博物馆初步2 设计图纸,BIM 技术有关标准,上海市政府对于该项目 BIM 实施的总体要求。本实施方案编制的出发点为,建科咨询作为业主单位的 BIM 咨询顾问,对整个项目的 BIM 技术实施进行整体策划,满足本项目各阶段、各单位进行 BIM技术应用的对技术环境、组织体系、工程管理、协同工作的实际工作需要,最终将 BIM 技术与工程建设实践相结合,通过应用 BIM 技术提高本工程的建设管理水平,成为上海市实施 BIM 技术管理试点样板示范工程。3 第二章第二章 世博会博物馆世博会博物馆 BIM 技术的功能定位与应用范围技术的功能定位与应
15、用范围 2.1 世博会博物馆世博会博物馆 BIM 技术的应用需求分析技术的应用需求分析 世博会博物馆作为上海市 BIM 示范应用项目之一,将承担起在整个项目实施过程中,从规划设计、施工建造到运营维护进行全过程 BIM 应用的验证示范作用,体现 BIM 技术在项目全生命周期中工程实践的应用价值。建筑功能需求:在世博会博物馆的设计阶段,业主对设计方提出了较高的设计控制目标。博物馆设计需符合中国人民共和国法律、法规、标准、规范和规划等主管部门的限制性要求,必须严格满足建设单位要求的项目定位和使用功能。博物馆本身的设计除需具备结构安全性和施工可行性之外,也要符合人性化设计要求,并且满足绿色、环保、节能
16、等可持续发展的要求。工程建设进度需求:世博会博物馆作为市重点工程,于 2013 年年底开工,2016 年 5 月 1 日世博会六周年开馆。物业管理需求:(需要进行补充完善,或者是取消)以上建设、运维管理的需求,作为 BIM 技术应用的基本条件,需要结合世博会博物馆实际工程管理中对建筑品质、建设进度、质量、投资、以及物业管理、各类设备系统的安装、维护进行分阶段分析,落实为 BIM 技术应用的具体目标,指导本工程 BIM 技术的具体应用。2.2 世博会博物馆世博会博物馆 BIM 技技术术应用的目标应用的目标 2.2.1 BIM 技术的特点技术的特点 BIM 技术的应用是建立在三维建筑模型基础上,以
17、 BIM 专业软件作为应用工具,由专业人员应用专业分析进行 BIM 技术应用的工程技术应用与管理工作,这一建筑模型具有如下特点:由参数化构件构成,这些构件具有可计算的几何图形和物理信息属性,4 使之可被计算机软件识别,且参数化规则也让这些构件可被智慧化操作;参数化构件包含描述本身行为的几何的、物理的数据,以便于分析和工作流程所需,如规范比较、能源分析等;一致且无赘余的数据,例如构件信息的改变,将适时的、自动的反应到与其相关联的各种构件和视图中,简言之,一处变,相关各处自动跟着改变;协调的信息能被模型的各种视图以协调一致的方式展示。依据 BIM 三维模型的 BIM 技术应用,在各类软件和建筑专业
18、技术的支持下,具体应用时具有如下特点:可视化,所见即所得。在 BIM 建筑信息模型中,由于整个过程都是可视化的,所以,可视化的效果不仅可以用作效果图的展示及报表的生成,更重要的是项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。模拟三维的立体事物可使项目在设计、建造、运营等整个建设过程可视化,方便进行更好的沟通,讨论与决策。协调性 各专业项目信息出现“不兼容”现象。使用有效 BIM 协调流程进行协调综合,减少不合理变更方案或者问题变更方案。基于 BIM 的三维设计软件在项目紧张的管线综合设计周期里,提供清晰,高效率的与各系统专业有效沟通的平台,更好地满足工程需求,提高设计品质
19、。模拟性 利用四维施工模拟相关软件,根据施工组织安排进度计划安排,在已经搭建好的模拟的基础上加上时间维度,分专业制作可视化进度计划,即四维施工模拟。一方面可以知道现场施工,另一方面为建筑、管理单位提供非常直观的可视化进度控制管理依据。虚拟建造,虚拟建造可以使建筑的建造顺序清晰,工程量明确,把 BIM 模型,跟工期联起来,直观地体现施工的界面、顺序,从而使各专业施工之间的施工协调变得清晰明。在施工过程中,还可将 BIM 与数码设备相结合,实现数字化的监控模式,更有效的管理施工现场,监控施工质量,工程项目的远程管理成为可能,项目各5 参与方的负责人能在第一时间了解现场的实际情况。优化性 BIM 及
20、与其配套的各种优化工具为对复杂项目进行优化提供了诸多技术可能。2.2.2 世博会博物馆世博会博物馆 BIM 技术的应用目标技术的应用目标 根据上海市世博会博物馆业主对本工程项目建设与运营的需求,结合 BIM 技术本身的特点和优势,本工程 BIM 技术应用协助业主实现 BIM 应用的目标如下:样板示范工程目标 通过本工程 BIM 技术的使用,总结本工程 BIM 经验,在民用建筑中尤其是重大文化场馆建设中起到示范带头作用。科研创新目标 通过在 BIM 技术应用的科研创新,提升工程品质。实践目标 通过在世博馆新馆建造工程实践中,运用 BIM 技术提升工程质量,控制工程造价。以上目标,按照项目实施过程
21、通过分别设立设计阶段目标、施工阶段目标、运维阶段目标,实现项目全生命周期的 BIM 技术应用示范目标。2.3 世博会博物馆世博会博物馆 BIM 技术应用点的确认过程技术应用点的确认过程 根据2.2节对BIM应用目标的整体描述,以及对工程全生命周期成果的聚焦,可以得到对应 BIM 应用目标的 BIM 功能定位及其潜在 BIM 应用点。如表 2-1 所示。表表 2-1 BIM 功能定位及其潜在 BIM 应用点表 需求分析需求分析 BIM 的功能定位的功能定位 减少工程变更,提升效率;使设计和施工完全满足业主方的需要;利用现状建模、设计建模、现状建模、设计建模、3D 协调协调减少冲突和变更,在可视化
22、环境中,真正实现业主需求;提高项目投资策划和控制水平,目标更准确;实现设计方案和设计变更的多方案比较和优化;利用 3D、4D、5D 模型模型精确地进行工程量动态计算,统计建筑面积、使用面积数量等关键指标,进行方案比较和优化;6 需求分析需求分析 BIM 的功能定位的功能定位 优化设计方案的可建造性,改进施工方案和技术方案,加快工程进度;利用虚拟建造虚拟建造优化施工方案,提高工程交付的效率,并利用 3D 模型设计评审设计评审可以对设计方案进行高效审核;利用 4D 模拟模拟优化施工进度方案和强化进度管控能力;有效的工程发包界面管理和多专业、多单位协调管理;利用现场测量数据,进行现状建模现状建模,导
23、入后续作业BIM模型后比较分析,改进施工控制;建立统一的固定资产、工程采购和运营维修的编码体系,实现全过程信息在设计、建设、运营业务模块中有效联动。在后期运维阶段实现高效的空间定位,及空间管理。建立附着记载构件属性和行为、满足运营需求信息的记录模型记录模型,进行数字化验收;以记录模型记录模型的为基础,利用空间管理空间管理来保证对空间资源的充分利用,以及协助规划设施未来的空间需求。参考美国宾州大学BIM PROJEC EXECUTION PLANNING GUIDE中对 BIM 应用点选择的原则,通过以上表格的需求分析及对应的 BIM 功能定位,可以提炼出八个潜在的 BIM 应用点。既现状建模、
24、成本估算、4D 模拟、设计建模、设计评审、3D 协调、记录模型、空间管理/追踪。根据潜在 BIM 应用点对于整体项目的价值,对相关责任方的价值,以及对各个应用点所需求的资源、能力。以此原则为基础,采用以下表格来对八个潜在应用点进行多维度考量评估,最终确定本工程的 BIM 技术应用点方案。如表 2-2所示。7 8 通过以上的分析,根据本实施方案编制的出发点,以及 BIM 应用对工程应用的价值大小,确定现状建模、成本估算、4D 模拟、设计建模、设计评审、3D协调、记录模型、空间管理/追踪的具体应用策略。首先对 8 个应用点的具体描述如下:表 2-3 八个应用点列表 序号 应用点 具体描述 1 现状
25、建模 项目团队在场地、场地设施或特定区域设施的现有条件下创建 3D模型的过程。这个模型能够通过多种途径创建:包括激光扫描和传统的测量技术,创建时取决于我们所需要的和最有效率的。一旦这个模型创建完,它可以查询信息,无论是新建项目还是现有项目。2 成本评估 成本评估是被用来协助产生精确的工料估算和项目整个生命周期的成本估算。这个过程可以让项目团队看到成本变化的影响,在项目的所有阶段,这有助于抑制由于项目的修改产生的预算超支。特别的,BIM 能够提供由于增添和修改产生的成本效应,这有助于节约时间和金钱,在项目的设计阶段产生最大的效益。3 4D 模拟 4D 模拟被用于高效的整修或者表现施工工序和空间需
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