BIM技术应用实施方案.docx
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BIM技术应用实施方案
第一节、BIM技术应用实施方案
一、BIM工程应用概况
（一）工程概况
本工程占地面积大，装修提升工程、室外工程工程量占比大。
建议采用BIM
技术提升总承包项目部的专业协调和管理能力，运用BIM技术提升装修、园林绿
化效果和质量。
（二）对总包单位的硬性要求及重点
1、利用BIM技术实现施工质量，进度及成本管控。
尤其是对现场场地布置，
塔吊的吊装，装饰装修，园林绿化等进行精细化BIM设计施工指导，确保项目顺
利实施，是本项目BIM应用的重点之一。
本工程BIM系统质量信息属性：
工程清单属性中加入设计值、允许值、实测
值。
在施工过程中，施工队将自检、误差测量形成的检测报告直接反馈给质检工
程师，再由BIM专业组参照BIM模型检验，监理工程师最后检验，最后将误差检
测结果返回BIM系统，落实到系统构件，将质量可视化控制。
在总体施工进度及施工场地安排上，基于BIM模型，结合总体施工进度计划
做4D施工模拟动画演示。
在对建筑结构模型演示时，分别用颜色区分已完成部
分、当前需要完成部分、计划后续完成部分进行施工进度模拟。
利用BIM模型的
进度展示功能实现项目进度的即时调整，同时实现项目阶段工程量统计的实时更
新，保证整个项目人力，物力等资源的即时调整实现最优化调配，最终实现项目
工期的控制节约。
基于BIM模型，进行重要施工难点的施工精度和质量控制，例如如何控制高
层建筑变形，并及时采取相应补偿措施，应用三维激光扫描的点云文件与BIM
模型进行比对，控制施工误差和结构变形，以确保施工质量的控制。
2、BIM模型的信息分析管理及运营维护阶段的应用
基于BIM模型，应用基于广域网的工程管理5D协同平台，确保设备材料的
BIM信息添加及管理及时有效地传递。
搜集施工过程文档的信息化管理及BIM产
品信息，建立本项目的BIM产品标准库，为本项目的后期运维提供扎实的数据基
础，也为未来其他项目的BIM应用奠定基石。
在施工管理过程中切实落实BIM竣工模型的维护更新，收集整理工程相关的
信息，将工程信息与BIM模型有机的整合一起，并制定相关信息的分类规则，以
达到应用BIM模型实现设施维修定时提醒，信息的查询检索统计等后期运营维护
阶段的各项信息应用。
（三）本项目的BIM应用技术方案
（1）以实用性和可执行性为基本原则，充分考虑BIM技术与项目施工管理
的密切结合，同时注重BIM模型在施工过程中的变更更新以及信息添加、信息分
析应用，以保证BIM竣工模型在未来的运营维护管理中发挥作用。
（2）建立适合本项目的BIM标准（包括：
《Z-14项目精细模型命名规则（与
概预算分部分项项目编码对应统一）》、《Z-14项目BIM构件信息添加标准》、
《Z-14项目BIM设备模型颜色标准》等，详见附录）、《Z-14项目精细模型命
名规则》、与概预算分部分项项目编码对应统一。
（3）本项目的BIM模型包括建筑、结构、机电、精装修、园林景观、市政
等项目内的全部相关专业。
总体布置的BIM模型搭建，清晰的表达出整个建筑群
整体与各单体建筑的关系，对总体的施工组织安排、建筑机械进场、现场材料堆
放、施工安全管理、建筑群内的市政管线布置、景观设置等都能起到更直观地综
合协调的作用。
1）场地及园林景观模型：
场地模型的构建，园林景观和地面铺装的工程量清单随之产生，利用BIM
模型还能进行土方平衡的计算。
场地规划与园林景观规划设计结合，直观地表达了如路灯等各场地构件的关
系。
给植物等场地构件添加各类信息，实现场地的后期维护的信息管理、查询。
2）市政道路及管线综合模型：
建筑红线内“小市政”与红线外“大市政”结合，保证市政管网与建筑接口
准确，对各种设施信息的添加，实现市政管线的运营维护管理。
市政道路管线综
合，解决市政管线碰撞问题，道路管线等添加信息，实现后期运营维护。
市政道路管线综合模型
3）BIM建筑，结构，设备施工安装模型：
a与设计院图纸对接，碰撞检查，设计查错。
b管线优化设计，在国家标准和实际情况允许的情况下压缩管线空间，达到
节省空间的目的。
c.对建筑结构等各专业中的构件添加信息，实现后期的运营维护。
d.为管道预留孔洞，考虑维修空间，准确定位孔洞位置，避免后期凿洞产
生问题。
e.模拟管道安装的施工工艺，出管线安装深化图，2D与3D结合，直观表
达各构件之间的关系。
f.管线精细图纸，结合施工要求，达到标准化，实现工厂化预制。
g.工程量统计，实现施工现场的备工备料以及施工过程中的成本控制。
h.维修空间的预留，方便检修。
管线安装及支架
4）精装修模型：
可直接利用BIM模型出装修施工图，按照房间出地面、顶面、墙面面砖的分
格排版图，计算各种材料的工程量。
建立BIM产品标准库，包含所有家具，设备，建筑材料的厂家，价格，运营
维护所需要的各类信息的标准构件库。
可工厂化加工制造的预制构件等BIM应用
模块（如幕墙、电梯、扶梯、设备组、阀门组件等）形成标准库。
利用蓝色星球的BIM数据库可视化管理平台实现温感、烟感、门禁系统以及
摄像头监控系统与BIM模型的联动，实现物业管理的信息化可视化。
卫生间地砖排版模型及工程量统计清单
家具信息参数
5）搭建基于广域网的BIM模型运营管理应用平台
通过广域网的管理平台实现以下几点：
a.准确定位，将该建筑所在地域（包括道路名称）等信息加入，准确定位到
该建筑所在位置，及时分析该建筑周边的环境。
b.查询管道信息，可以查询管道的ID和管道尺寸等信息，可以保证维护过
程中信息的及时查阅检查，从而及时解决问题。
c.消防管理和应急处理预演练-消防预演练，准确定位每个消防箱的位置，
随时掌握离火灾最近的消防设施信息。
模拟火灾发生时，应急逃生的安全区域和
安全路线，可以做到及时灭火和安全逃生。
d.视频监控系统，根据每个摄像头位置，与现场监控视频对接，确定监控范
围，直接监控该区域。
查询每个摄像头信息（如摄像头使用寿命和维护公司，及
时更换和维修该摄像头。
e.危险源检测，对周围危险信息随时监测报警，避免安全隐患的发生。
f.门禁系统，统计每天的访客流量及访问时间。
门禁系统监控系统
消防系统危险源检测系统
（4）基于BIM模型的各项应用
1）BIM验证应用于二次深化设计审核流程
2）三维模型可视化地展示节点设计
3）BIM应用于施组设计的验证
4）通过BIM的4D技术对现场的资源进行优化管理
5）通过BIM模型提取的料单，指导施工现场所需要物料的进场
6）BIM验证设计变更
7）将BIM模型应用于项目的验收管理
8）基于BIM模型的查看和审阅（通过Navisworks和Ipad移动终端等工具）
9）基于BIM模型的设备系统调试方案和建筑能源监测与分析
10）重点难点的施工精度和质量控制
11）文档的信息化管理，BIM产品标准库，工程资料数据库建立
二、BIM工作组织架构及职责
（一）BIM工作组织构架
在启动施工流程前，我公司将组建BIM协作团队，委派具有丰富深化图纸经
验、熟悉BIM技术的专业人员任BIM总监，全权负责BIM的实施计划。
工作团队
分为质量管理组、进度管理组、安全管理组、成本管理组、工程管理组（图1），
以保证BIM信息的对接、执行与维护。
定期参加业主召开的BIM工作会议，及时
按会议要求推进项目的BIM系统运行。
工程管理组：
负责从业主与施工单位接收最新版设计阶段的BIM模型，及时
发放给相关的分包单位进行设计深化；督促分包及供应商在设计阶段模型的基础
上建立各自施工阶段BIM模型；
技术管理组：
进行各专业设计深化，对各专业施工阶段模型整合，进行各专
业的碰撞检查，并进行设计优化；及时收集分包各阶段提供的施工阶段BIM模型
和数据，按时提交业主与设计单位；负责信息的及时确认与更新。
进度管理组：
负责施工阶段各个专业在BIM模型上，采用Revit、Naviswork
软件按制定的工程进度进行4D施工模拟，对不同时段的模型进度用颜色进行区
分，并且每天施工负责人在进场前要观看BIM的施工模拟，了解所要完成的任务
及工程的概况，
安全管理组：
通过BIM模型的4D模拟，协助制定塔吊管理计划，确定塔吊
的回转半径，以确保其同电源线和附近建筑物的安全距离;确定哪些员工在哪些
时候会使用塔吊。
在本项目中使用的是动臂塔吊；建立防坠落保护计划，通过建
立坠落防护栏杆构件模型后，这些栏杆就被置于了结构BIM模型中。
在执行此过
程中，操作人员通过3D视图能够清楚地识别多个坠落风险，帮助提高施工过程
中的安全管控。
建立应急预案计划，基于BIM的应急预案包括五个子计划，即施
工人员的入口/出口；建筑设备和运送路线；临时设施和拖车位置；紧急车辆路
线；恶劣天气的预防措施。
从BIM模型中生成的3D动画和渲染用来同工人沟通
应急预案计划方案。
质量管理组：
通过IPAD进行现场数据采集，配合使用全景扫描技术，并辅
以视频影像对现场质量情况进行录入，通过前台操作窗口将质量信息录入至BIM
模型中，再由模型的构件集成质量信息，最后再以独立标签的形式反馈回前台操
作窗口，在窗口中进行质量信息的浏览与管理。
为原有模型增加新的质量信息纬
度。
在操作平台内进行基础、记录、处理等信息的质量管理，最后将质量管理信
息汇入总库形成竣工模型信息。
（二）BIM工作主要职责
（1）业主单位
业主作为本项目的最终决策者，致力推动在本项目中运用BIM技术和管理手
段，提高工程管理水平和技术水准，以期更好地完成项目，并为今后的运营打下
良好的基础。
业主主要职责在于人员组织、标准和规则确认。
（2）设计单位
在BIM实施过程的主要职责在于根据本项目BIM的应用目标和要求进行设计
模型，提交符合设计阶段模型深度要求的并且与二维设计图纸一致的3D模型，
并完成设计阶段的相关应用。
（3）施工单位
参与本工程的承包商需按照相关要求开展BIM相关工作。
施工过程中的BIM
模型由施工单位自行建立，并根据现场变更情况进行及时更新，直至达到竣工模
型交付的要求。
并完成施工阶段的应用。
BIM5D技术是建筑业一个全生命周期的工作，通过三维模型数据接口集成土
建、机电等多个专业模型，并以BIM集成模型为载体，将施工过程中的进度、合
同、成本、工艺、质量、安全、图纸、材料、劳动力等信息集成到同一平台，它
的需求来源于每个岗位，回归于各个环节；为保障该工作完整性，BIM工作的实
施必须是项目管理人员共同参与，并且明确不同岗位的工作和职责。
本项目BIM团队主要负责：
BIM模型的创建、维护，确保设计和深化设计图清
楚形象的展现在模型里，可以更好的发现图纸问题并及时解决；可以表现出钢构
件组装流程，各种施工工艺等，更好的优化施工方案和工作计划；进行模拟施工，
进而优化工程施工进度计划。
同时，定期组织对项目部管理人员的培训工作；进
行质量跟踪与管理：
通过手机移动端，实现质量安全等问题实时记录，跟踪与改
进；成本控制：
按楼层、进度、规格型号等维度统计物资量，指导编制物资供应
和采购计划等。
三、BIM在本项目的应用详解
总承包方应在深化设计、施工工艺、工程进度、场地管理等方面充分应用
BIM技术；并与BIM顾问密切配合，完成和实现BIM模型的各项功能，并积极利
用BIM技术手段指导施工管理。
（一）施工生产管理
1、施工场地平面布置
通过利用BIM技术对场地进行综合布置，可以将平面布置可视化，提高施工
场地利用率与施工效率，同时避免了布置不合理带来的安全隐患。
施工场地平面
布置可以使用AutoCAD策划、Revit模拟，完成后导入BIM5D系统，实现布置优
化与施工过程控制。
平面布置主要由项目技术负责人进行规划，工程部通过现场实际进行优化，
其他部门根据部门自身特点提出修改意见。
根据规划的2D图纸建模，以3D模型
进行讨论，在讨论过程中发现问题时及时调整，最后确定3D模型与2D图纸。
2、4D施工进度管控
施工在工程建设中，为方便进度控制与现场管理，还利用BIM技术将整个施
工过程动态化、可视化。
以赋有属性的三维空间模型与时间轴结合，形成集工程
信息与施工进度于一体的动态管理体系，从而可以直观、快速的了解现场实际施
工进度、人员配备、材料设备应用及安全质量控制等情况。
要实现施工过程的动态化、可视化，首先需要进行模型的精确搭建；其次，
模型的生成过程要与技术管理部的施工进度计划相匹配；最后，生成的模型要注
意接收现场实际情况的反馈，在进度计划调整及现场施工改变时要及时进行调整。
在搭建过程中，按照相应的建模规则与要求附加相关属性，便于对整体模型的管
理。
具体详见下图。
场地布置鸟瞰图
场地布置东侧视角
场地布置南侧视角
场地布置西侧视角
场地布置北侧视角
南侧入口
3、5D施工集成管理
（1）系统平台应用
针对项目工期紧张、在复杂结构施工阶段要求高，需要进行合理的工期规划
与施工劳动力搭配，同时，项目还积极响应公司物资管理要求，做到提前规划提
料、坚决杜绝浪费，因此需要合理的资金、材料、劳动力规划。
选择整个施工过程或其中任一时间段进行施工模拟。
对于施工进度的提前或
延迟，软件会以不同颜色予以显示（颜色可调整）。
为项目的进度管控提供参考。
BIM5D的施工模拟应用于项目整个建造阶段，真正的做到前期指导施工、过程把
控施工、结果校核施工，实现项目的精细化管理。
具体详见下图。
基于BIM5D的施工管理平台
通过让项目管理人员在施工之前提前预测项目建造过程中每个关键节点的
施工现场布置、大型机械及措施布置方案，还可以预测每个月、每一周所需的资
金、材料、劳动力情况，提前发现问题并进行优化。
同时，BIM5D中，通过流水段及区域划分等方式将模型划分为可以管理的工
作面，并且将进度计划、分包合同、甲方清单、图纸等信息按照客户工作面进行
组织及管理，可以清晰的看到各个区域的进度时间、钢筋工程量、构件工程量、
图纸、清单工程量、所需的物资量、定额劳动力量等，帮助生产管理人员合理安
排生产计划，提前规避工作面冲突。
在实际施工过程中，施工面较大、施工情况复杂、各区域施工进度不同，从
而造成BIM模型信息更新不及时、管理覆盖不全面。
分区进行管理，主要方便工
程管理部进行局部施工情况的分析、讨论与总结。
分区管理的实现需要应用广联
达BIM5D软件系统进行制作与上传。
（2）移动端应用
移动端互联有利于施工操作管理，使用手持式移动终端设备对工人、质检人
员、现场施工作业人员进行现场技术交底，使施工方案可视化、施工难点与关键
部位明确，保证施工顺利进行。
本工程通过与广联达进行合作，创新地将移动端作为BIM5D协作管理中的重
要一项，通过各系统联接，将工程相应情况推送到移动端，同时接受移动端数据
反馈，形成良好循环。
具体详见下图。
BIM5D移动端应用示意
4、现场成品保护
运用BIM技术提前规划料具运输、人员行走路线，在施工完成区拐角处或空
间狭小、易发生碰撞的位置添加成品保护护角，在施工区设置保护架等设施，以
保证浇筑完成的构件完整、整洁。
主要应用于成品分布密集、成品区域人员和机
械活动量大、成品重要性高等情况。
在上述情况下，成品保护由于设置较密集、
人员和机械活动量比较大等原因，需要工程管理部根据现场实际情况进行修改，
具体详见下图。
梁板钢筋成品保护
砼柱脚保护
5、现场物资管理
（1）材料加工应用
1）构件自动统计
通过BIM模型的自动构件统计功能，快速准确的计算出各类构件所需要的
数量。
具体详见下图。
构建数量自动统计
（2）材料物资管理
利用BIM技术，可快速准确获取某一施工阶段所需工程数据，进而可以精准
的制定人员配备、材料供给、机械设备等的数量，大大减少了资源、物流和仓储
环节的浪费，从而实现施工企业的精细化管理。
1）与公司物资管理联系：
通过BIM技术，实现对物资材料的提前计算，从
而能按时精确提料，从而实现成本和效率的双重管控。
2）导出工程量清单，限额领料
通过对现场施工进度的控制，依靠BIM信息模型实时准确提取各个施工阶段
的物资材料计划，施工企业在施工中的精细化管理比较难于实现，根本原因在于
工程本身海量的工程数据，而BIM的出现可以让相关管理部门快速准确地获得工
程基础数据，为施工企业制定精确的人、机、材计划提供有效的支撑，大大减少
了资源、物流和仓储环节的浪费，为实现限额领料、消耗控制提供强有力地技术
支持。
具体详见下图。
工程量清单导出
分阶段统计工程量
（二）施工技术管理
1、图纸会审
按照2D图纸，利用Revit、Tekla等系列软件创建项目的建筑、结构、机电、
电梯、小市政、园林、标识、室内精装修、幕墙BIM模型，进行动态的可视化展
示，直观地理解设计方案，检查图纸中相互矛盾处、无数据信息、数据错误等方
面的问题，在施工前能预先发现存在的问题，在图纸会审阶段进行解决。
2、机电专业优化设计
（1）碰撞检测
碰撞检测是机电安装施工中一项重要的工作，而各个专业之间，如结构与水
暖电等专业之间的碰撞是一个传统二维设计难以解决的问题，往往在实际施工时
才发现管线碰撞、施工空间不足等问题，造成大量变更、返工，费时费力。
因此，
本工程的碰撞检测为基于BIM的碰撞检查。
为避免在建造过程中出现各专业相互碰撞及多专业相互不协调的现象，在建
造之前，利用BIM系统的碰撞检测功能提前进行碰撞检查，快速找到碰撞点后，
由总包方将这些碰撞点分类整理后提供给各分包方，在业主、监理的监督下，在
设计院及总分包的协同下，进行管线的综合布置和空间位置的优化调整，以便初
步消除由于设计错漏碰缺而产生的隐患。
可应用AutodeskRevit软件进行机电管线设计，并通过Navisworks进行相
关碰撞检查功能，检查出集成后的各专业模型的问题。
设置相应的碰撞检查规则，
软件可快速找出符合碰撞条件的点进行检查，并生成碰撞报告。
每条碰撞信息包
括碰撞类型，碰撞深度，可以通过软件查看碰撞的具体三维情况，及时合理地调
整方案，提高机电深化设计的效率和质量。
通过视点、红线功能可以将碰撞位置
进行记录并作后续沟通。
除了能发现结构与机电、机电各个专业之间的各类碰撞，
还能发现门窗开启、楼梯碰头、保温层空间检查等建筑特有软碰撞。
具体详见下
图。
（2）管线综合布置
BIM最直观的特点在于三维可视化，利用BIM的三维技术在前期对管道进
行碰撞检查。
通过碰撞检查，优化设计后对管线进行综合布置，减少在建筑施工
阶段可能存在的错误损失和返工的可能性。
如下图。
优化前优化后
管线综合布置图
3、空间位置优化
通过各专业模型的整合，找到建筑、结构、机电、精装修等专业在标高、平
面位置、几何尺寸、预留空间大小等方面存在的问题，提前解决设计盲点，提高
各专业间的协同深度，减少现场拆改及浪费。
如下图。
净空调整及空间位置优化
4、深化设计
本项目应用BIM技术辅助深化设计，将大大加强设计对施工的控制和指导以
及快速完成对设计成果的二次校核。
总承包深化设计随工程进展绘制土建-机电-
装修综合图，统筹全专业包括建筑、结构、机电综合图纸，并按要求提供BIM
所需的各类信息和原始数据，交业主BIM顾问配合形成深化设计BIM模型。
在此
BIM基础上对包括土建、机电、幕墙、精装修、园林绿化等在内的深化设计统一
协调，保证深化设计中各专业的技术协调，避免各专业工种在施工中产生矛盾。
（1）土建深化
BIM模型可以进行土建结构部分的深化设计，包括预留洞口、预埋件位置等
施工图纸深化。
对关键复杂的钢筋节点进行放样分析，解决钢筋绑扎、顺序问题，
指导现场钢筋绑扎施工。
具体详见下图。
预留洞口BIM模型
复杂节点深化设计
（2）机电深化
BIM技术可以改变传统的CAD叠图方式，应用软件功能协助完成机电安装部
分的深化设计，包括综合布管图、综合布线图的深化。
解决水、暖、电、通风与
空调系统等各专业间管线、设备的碰撞，优化设计方案，为设备及管线预留合理
的安装及操作空间，减少占用使用空间。
具体详见下图。
机电深化
（3）精装修深化
利用BIM技术，总承包成立深化设计组，协同精装修资深深化设计专家，按
业主要求配合精装修分包人进行深化设计，同时对精装修深化设计图纸进行评审。
提早发现并解决原设计中各个细部节点的冲突、矛盾。
具体详见下图。
5、方案编制
在施工方案编制中，总包项目部一贯立足实际情况，进行施工管控与技术交
底。
施工方案一般有比较固定的模式，但很多施工方案都只适用于一般工程。
通
过结合BIM系统，依据模型中的工程数据库，从模板素材库中选取相关内容，使
模板与数据库相结合，对施工方案进行探讨。
BIM技术可以极大检验方案可行性，为方案编制及交底提供参考，同时能方
便最优方案的选取。
比如通过BIM技术渲染出图，方便在技术交底时对防水节点
做法进行讲解。
6、技术交底
将BIM技术应用于三维技术交底中，用三维模型取代CAD图纸，摆脱CAD
时代的识图难的问题。
施工工艺动画，使施工作业人员能够形象直观的了解施工
流程及次序，提高施工效率，形成技术交底指导书，指导现场施工，为现场施工
工作做良好的示范、引导作用。
同时，基于BIM技术的技术交底有利于对施工方
案完善，并及时发现施工过程中的技术问题。
（三）施工质量管理
1、激光三维扫描技术
通过BIM模型与现场施工实物进行比对，将BIM模型用于项目的验收管理，
避免施工错误、不按图施工等产生的风险。
（1）应用BIM模型与现场施工质量进行检查
在施工期间应用BIM模型对现场施工质量进行检查，进行复核和模型比对，
发现现场施工情况与BIM模型不符之处应立即向相关施工单位发出施工整改单，
并报知监理及发包方。
（2）质量云管理
（3）钢筋放样管理
BIM技术可以把钢筋具体样式表示出来，通过技术人员进行虚拟建造，把复
杂的钢筋进行分类演示，对工程量和技术做法都能进行控制；在质量和成本上都
提高了管理。
钢筋属性设置
钢筋构造示意图
（四）施工安全管理
1、危险源识别及安全防护
通过模型发现施工过程重大危险源并实现水平洞口危险源自动识别，对危险
源识别后通过辅助工具自动进行临边防护，对现场的安全管理工作给与了很大的
帮助。
采用BIM模型结合有限元分析平台进行力学计算，通过验算自动识别施工过
程可能存在的重大危险源。
2、安全监测
使用自动化监测仪器进行基坑沉降观测，通过将感应元件监测的基坑位移数
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