BIM技术应用有效提升仿古建筑异形结构施工精度

记者从中建一局了解到，中国医学科学院整形外科医院改扩建工程基于BIM（建筑信息模型）技术有效提高仿古建筑施工精度。

整形外科医院项目位于北京市石景山区，建筑面积近8万平方米。该项目为改扩建类工程，施工保留了原有传统风貌建筑的特点，由医技病房综合楼、动物实验楼以及保留建筑行政楼组成古典式园林建筑群。该项目通过3DGIS+BIM使建筑、设备等数字化，融合人工智能、物联网、大数据等技术，以BIM模型为载体，集成前端感知智能设备及系统，与BIM模型关联，打造三维可视化、精细化、智慧化于一体的数字智慧运维管理平台，实现建筑智能化运维对传统运维模式的重大创新变革，为中国医学科学院旗下唯一达到运维交付的工程。

该项目为单檐歇山仿古屋面建筑，异形结构多、7处坡屋面全部为异形结构、造型悬挑长度达6米左右、高支模区域高达30处，放样难度大、钢筋搭接复杂，悬挑末端造型复杂，常规支模工艺难以实施。

据中建一局项目负责人介绍，该工程自开工以来，以创高优工程目标，围绕单檐歇山仿古屋面开展科技攻关，在实施过程中通过数字化、智慧建造技术辅助工程推进。在策划阶段项目确定了基于BIM技术的质量控制攻关目标利用BIM模型结合放样机器人快速准确放样，并自动导出放样偏差表，快速筛选修正，保证异形结构的放样精准度。同时中建一局利用BIM技术对坡屋面结构内部钢筋排布进行碰撞检查和优化调整，调整后的钢筋模型导入放样机器人，选取放样点进行放样，使得钢筋施工的合格率高达91.82%，形成发明专利1项。项目应用BIM+三维扫描仪对该工程的坡屋面进行快速实测实量，为后续施工提供准确的模型基础。项目创建挑檐的BIM模型，逆向生成模板的模型，将挑檐的模型发送给生产厂家通过3D打印技术“量体裁衣”挑檐模板，保证了挑檐端头混凝土良好的观感质量。

医院建筑除了常规的建筑、结构、给排水、强弱电以外，还包括医用净化系统、医用气体系统、特殊机电系统等。专业多、管线复杂、排布空间紧张。项目以三维模型为基础，推进机电专业深化设计以及施工界面的合理划分，确定重点深化区域，达成了“化零为整”、“见缝插针”、“协同联动”、“高效精准”的工作思路，通过优化室内电位箱、构建桥架异型件模型实现工厂化排产、深化空调机房机电设备基础位置、自主研发支吊架选型软件、3D扫描仪实测实量等方式，保证了施工精度。

项目负责人表示，整形外科医院即将进入竣工和运维阶段，用3DGIS+BIM建立建筑数字空间，对接视频监控系统、门禁系统、停车管理系统、能耗管理系统、空调管理系统、新风系统、给排水系统、水表设备、电梯系统、风冷热泵系统等，并与BIM模型关联，打破信息孤岛，可在数字三维空间实现各种场景应用，实现可视、可管、可控、可分析的建筑数字智能化运维管理模式，从而达到降本、绿色节能的效果，此智能化运维平台的启动将引领医院类智慧建造和运维交付应用走向更广阔的未来。