龍圖杯獲獎動畫 | BIM技術在鄂州機場中的創新設計應用

項目動畫


視頻全長10分05秒，本視頻為報獎動畫，由我司動畫部門制作，視頻主要展現BIM在鄂州機場中的8大創新應用。

項目介紹

湖北省積極響應國家的“一帶一路”政策號召，將鄂州機場打造成全球第四個、亞洲第一的航空物流樞紐機場。

未來，1000公里半徑內、1.5小時飛行圈可覆蓋全國90%的經濟總量、80%的人口和5大國家級城市群，距離世界主要城市也不過一夜之隔。



鄂州民用機場市政配套工程包括市政道路工程、110kv變電站工程、能源站工程、管線工程、綜合管廊工程以及給排水工程等，工程投資約14.9億元。



BIM應用組織和環境

1. BIM軟件支持路線

項目使用了Bentley系列的MicroStation、CNCCBIM OpenRoads、OpenBuildings Designer 、OpenBridge Modeler 、lumenrt、navigator等軟件，同時進行插件的二次開發。



2. 技術應用背景

國家民航局《新時代民航強國建設行動綱要》（民航發【2018】82號）部署，落實建立平安機場、綠色機場、智慧機場、人文機場標桿體系的要求，推動BIM技術在民用運輸機場工程中的應用。



BIM技術具有單一工程數據源，可解決分布式、異構工程數據之間的一致性和全局共享問題，支持建設項目生命期中動態的工程信息創建、管理和共享。深入研究市政工程行業特點，著力進行“市政咨詢企業BIM平臺研究與應用”的研究，探索一套參數化設計方法，將工藝計算和建模、出圖三者融為一體，通過設計參數驅動構筑物尺寸的變化，實現用于各階段模型的自動生成，對比傳統設計方法，大幅提高效率和質量。



BIM技術應用

1.全專業正向設計

鄂州機場是國家民航總局自行機場建設示范工程，設計階段根據《湖北鄂州民用機場工程BIM實施技術標準》、《湖北鄂州民用機場工程BIM實施細則》、《湖北鄂州民用機場工程BIM構件信息總表》等項目級技術標準結合我院企業級標準，基于ProjectWise協同設計平臺搭建工作環境，包括工作目錄規劃、工作空間訂制、種子文件、訪問權限控制、工作流程等，實現對工作內容、工作流程的管理，定期向業主方的BIM模型管理CMP平臺上傳階段性數據，保持兩個平臺的文件組織架構一致、文件版本一致，便于其他協作方及時取得我院最新設計條件。



通過參數化、模塊化建立道路、管網以及建筑等信息化模型，將設計思路直接呈現在三維視圖上，實現各專業的整合，減少二維的設計盲區，便于設計優化，降低專業協調次數，提高設計進度和質量，直接以三維模型進行設計優化、工程算量、造價分析等一系列創新應用，最后以三維模型直接指導施工，為實現工程全過程數字化奠定基礎。



2.方案可視化

利用BIM信息模型，取代了傳統二維平面設計手段，使鄂州機場與BIM真正結合起來，三維模型的直觀性能有效提高設計人員的理解和表達力，從而保證設計成果的質量，為可視化設計提供了基礎。



3.PNL地下管網的開發

我們將相關地下管網節點錄入我們PNL模型庫中，在軟件中安裝插件，通過導入PNL將節點模型直接使用，節省創建節點的時間，提高工作效率30%。



4.構件編碼

為規范BIM模型中構件分類、編碼與組織，實現工程全生命期信息的交換與共享，按照面分法和線分法混合的分類法對BIM模型構件賦予唯一識別碼。該編碼由工程項目、單項工程、單位工程、子單位工程、工程階段、專業、子專業、二級子專業、構件類別、構件子類別、構件類型、構件實例，共12級組成。依托編碼插件，結合編碼數據庫，對構件進行快速刷碼。



5.模型出圖

BIM通過對設計進行了可視化展示、協調、模擬、優化以后，實現各設計階段二維圖紙的自動出具，不僅可以出具傳統的平面圖紙，還可以對特定剖面、視角進行截取保存。



6.造價應用

通過BENTLEY軟件構建信息化模型，運用軟件提取工程量，自動進行匯總統計，得到工程量清單。利用BIM模型向造價咨詢單位提資，輔助造價咨詢單位，完成工程造價文件的編制。

在設計優化過程中，對比原方案與優化方案BIM模型。利用模型出圖，對比工程量，為優化設計方案提供實時造價基礎數據。將項目實施過程中，各階段BIM模型進行存儲，對全過程造價成果的可追溯性提供支持。利用BIM編制工程造價文件，提高了工程量計算的準確性，與傳統工程造價編制模式對比，提高工作效率50%以上。



7.向施工管理平臺信息傳遞

通過IFC格式模型解析和非IFC格式建筑信息轉化，將設計模型、屬性信息、構件編碼，輕量化至施工管理平臺，施工方基于設計模型、設計編碼進行分部分項拆分、深化設計，與WBS進行綁定，進行人機料控制，完成進度、質量、安全管理。



8.BIM+VR沉浸式體驗

BIM的數字化仿真與VR虛擬現實相結合，以沉浸式的體驗進行工程規劃和設計，具有多感知、存在感、交互性、自主性等特點，與BIM技術的可視化和交互性進行結合，把道路、橋梁、管廊、管線、建筑等模型，以3D立體的形式直接呈現在人腦中，大幅提高參建各方的溝通效率。



總結與展望

鄂州民用機場市政工程設計標準高，專業覆蓋面廣，設計周期短，開展數字化正向設計，通過方案模擬、深化設計、管線綜合、工程算量、模型出圖、數字化交付等創新應用，研究和探索市政行業全專業BIM解決方案關鍵問題，大幅提升設計精度和精細度，推動了設計思維、工作流程、協同方式乃至建設模式的深刻變化，使BIM模型的全生命周期應用得以實現，展現了BIM技術優良的市場應用前景。