南湖脚本V4

1. 项目背景

2018年武汉市委办公厅正式应发101号文，提出南湖水环境综合治理工程的七大任务。本EPC项目作为七大任务之一，在市领导组成的指挥组带领下打响南湖水质提升攻坚战。是武汉市的重点工程项目。

南湖汇水范围面积37.44km²，周边以居住和教育科研用地为主，流域内初高中学校11所，高等院校26所，沿线人口约60万人。

项目包含管网工程、初雨处理厂工程、生态工程、以及智能化系统工程。

南湖水环境提升工程作为南湖水环境综合治理子项之一，有利于完善区域污水、初期雨水收集及处理系统，提升南湖水质，改善区域生态环境，实现“南湖水绿千帆渡，狮子山青百鸟飞”。

2. 技术储备

项目技术储备包含硬软件技术体系、标准规范体系、项目建设管理体系、以及信息安全保障体系。

3. BIM应用

管网工程BIM应用：

1、设计伊始收集倾斜摄影资料、航拍资料、现状管网资料、地勘报告、初雨管网初步设计图纸、征地协调情况等资料。

2、根据资料使用鸿业、Revit与civil3D建立设计管网模型、现状管网模型、三维地质模型、顶管井模型、雨水提升泵站模型，依据交付标准提交施工。

3、基于BIM+GIS，采用Revit与InfraWorks实现初雨管网深化模型+顶管井模型+场部模型+征地协调情况+道路打围协调情况。推演初雨收集管网初步设计方案合理性，对有征地阻碍，无法打围施工区域，进行方案调整，调整结果反馈设计院进行复核评审。最终形成初雨管网方案调整模型、管线迁改报告、打围（交通疏导）报告三项成果

4、利用地质模型+初雨管网方案优化设计，结合施工现场顶管机对岩土作业层、施工曲率的要求。推演初雨管网设计的埋深及曲率的合理性，对顶管机无法现场操作的位置在模型上进行深化，深化结果反馈设计院进行验算，形成初雨管网的施工方案。

初雨厂BIM应用：

1、根据项目条件生成方案初模，采用InfraWorks、绿建分析实现方案比选。

2、利用无人机航测生成厂区地形模型，结合钻孔数据导入到EVS通过克立金法等插值方法来建立复杂的三维地质模型。对三维地质进行高程分析，便于确定深基坑场地开挖的设计标高，合理优化填方、挖方土方量，做到工程最优规划。

3、初雨厂单体间，采用链接协同，单体内采用工作集模式，工作集按照专业进行划分。为提高专业间协同效率，设计院自主开发参数化水池工具，工艺设计师在Revit中输入提资参数完成结构初模的搭建，并提交结构设计师。结构设计师在Robot中导入工艺提资模型，进行荷载添加及应力计算，完成BIM设计提资。

4、在设计过程中专业件实时协同，通过干涉检查分单体、分层、分区域进行设计协调，及时修改。

5、完成BIM模型设计后，设计院根据定制的视图样板，实现提资出图。校审人校审中心文件中各专业的出图视图，发现问题进行批注，确认修改无误后检出提交。

6、施工基于设计阶段初雨厂模型，结合项目技术团队，基坑开挖土方专业分包等参与单位意见，对基坑土方运输临时栈桥设置从安全、工期、成本等角度形成三种方案比选，并将比选结果进行数值计算可行性，最终形成方案二次优化。

同步在各作业面，利用支护净高分析结合大小挖掘机臂展等数值，进行设备选型推演，利用设备选型结果，对作业面划分，分层，各分层运输路径进行推演。最终基于所有推演成果编制专项基坑开挖方案辅助通过专家方案评审，获得专家一致认可。

7、施工前，基于BIM模型实现安全培训文明施工VR教育、4D模拟、设计深化、场布模拟、施工工法模拟、模板脚手架模拟。确保设计理念的完整表达。

8、将BIM模型轻量化后上传BIM协同管理平台，提高施工过程安全、质量、进度、成本的管理水平。

4. 创新实践

1.BIM+GIS+IOT

项目利用BIM+GIS+IOT技术，构建智慧建设平台，将BIM数据轻量化后作为水质、沉降、监控等监测设备的物联网终端信息数据的载体，实现了建筑信息与建造信息、监测信息的高度融合。水质监测设备将实时数据通过物联网技术传递到BIM+GIS平台上，为生态修复和智能化系统工程提前打下基础，同时可通过监测各排口数据避免因区域范围施工作业排水导致污染排湖的风险。

5. 工程效益及总结

工程效益：

1. 基于BIM+GIS的管网应用，高效地协调了设计及施工团队，将原有设计的32个工作井优化为26个。准确的管线改迁报告帮助项目组决策，加快了项目实施进度。

2. 基于BIM的正向设计方法，提高了设计质量。避免了错、漏、碰、缺等设计错误，完善的编码体系为施工、运维预留了接口。

3. BIM+GIS+IOT的智慧水质检测平台，在施工环节监测水质指标变化，规避施工二次污染，绿色施工；在生态修复阶段，监测水质指标，量化修复影响范围，提高了项目的施工质量。

总结：

BIM技术在南湖水环境提升工程中的成功应用，保障了设计的“可施工性“，施工的“可验证性”。我们将继续探索实践，树立“智能建造”的新标杆。

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