1中建三局集团有限公司;2武汉市楚天中创数字科技有限公司
摘要:本文以佛山市妇女儿童医院建设项目为例,对医院类建筑深化设计管理与探讨,对实际施工遇到的深化设计问题进行研究并应用BIM技术进行复杂空间深化设计管理,总结总承包深化设计管理经验并提出具体的解决措施,为其他同类项目提供参考。
关键词:医院,总承包深化设计,BIM技术,复杂空间
深化设计管理能力是总承包管理核心能力之一。作为各专业施工的前置工作,深化设计管理能力直接决定了项目建造各专业之间的功能合理性和可实施性,深化设计的目的主要在于对于建设单位提供的原设计图纸由于部分无法达到建造深度而进行合理的细化,达到可以指导现场施工的深度。
1.项目概况
佛山市妇女儿童医院规划建设净用地面积60805.96㎡,编制床位1000张。本项目工程建安费约5.3亿元,建筑高度为最高约81.7米,总建筑面积为198831.04平方米。其中,地上建筑面积为133934.51平方米,地下建筑面积64681.41平方米。主要建设内容包括:门急诊、住院、医技、保障、行政、院内生活、教学科研、专家楼、特护医疗及辅助用房等,本项目为集医疗、教学、科研于一体的顶尖三级综合性医院。
2.本项目施工重难点分析
1、场地狭小,加工库房布置难度大,项目场地小,政府各级关注度高,项目安全文明施工要求高,总平禁止设置加工库房。
2、施工专业多,协调难度大水、强电、风、弱电、医疗气体、医疗专业设备安装等,施工交叉作业多,现场协调处理时间多,尤其对于一些甲指施工单位缺乏有效管理和控制。
3.总承包深化设计管理
3.1深化设计管理组织架构
本项目合约范围为三大部分:1、自行完成部分,如土建及部分安装;2、甲指分包,如钢结构、机电、幕墙等;3、独立分包,如基坑监测工程、钢结构第三方检测等。其中前两项与总包、业主两方合同,后一项与业主直接签订合同。由于合同的特殊性,项目设计与项目成本紧密相连。
3.2深化设计管理实施流程
本项目BIM模型由各单位自行建模并保持与现场实际一样后使用。基于 BIM 的深化设计流程不能够完全脱离现有的管理流程,但是必须符合 BIM 技术的特征,特别是对于流程中的每一个环节涉及 BIM 的数据都要尽可能地详尽规定。
3.3 基于BIM的深化设计施工各参与方主要关系定位
深化设计管理需施工各参与方协同完成。本项目总承包方为主要决策者,总承包单位负责协调机电总承包商、钢结构、幕墙、精装修等各专业分包深化设计工作并形成深化设计图纸审核意见提交业主。机电总承包商不仅要完成合同自行承包深化设计工作外,还要协调管理机电相关专业深化设计工作,形成深化设计审核意见及深化图纸一并提交业主。专业分包单位完成合同承包范围深化设计,提交总承包单位和业主进行审核,待业主审批通过后方可实施。基于BIM模型的深化设计,各参与方关系定位如下:
(1)建设单位。负责 BIM 模型版本的管理与控制;督促总承包单位认真履行深化设计组织与管理职责;督促各深化设计单位如期保质的完成深化设计;组织并督促设计单位及工程顾问单位认真履行深化设计成果审核与确认职责;汇总设计单位及BIM 顾问单位的审核意见,组织设计单位、BIM 顾问单位与总承包单位沟通,协调解决相关问题;负责深化设计的审批与确认。
(2)设计单位。负责提供项目 BIM 模型;配合 BIM 顾问单位对 BIM 模型进行细化;负责向深化设计单位和人员设计交底;配合深化设计单位完成深化设计工作;负责深化设计成果的确认或审核。
(3)BIM 顾问单位。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在基础模型中建立精装、幕墙、钢结构等专业 BIM 模型,以及重点设备机房和关键区域机电专业深化设计模型,对这些设计内容在 BIM 中并进行复核,并向建设单位提交相应的碰撞检查报告和优化建议报告;BIM 顾问单位根据业主确认的深化设计成果,及时在 BIM 模型中做同步更新,以保证 BIM 模型正式反应深化设计方案调整的结果,并向建设单位报告咨询意见。
3.4基于BIM的总承包单位深化设计管理重心
总承包深化设计根据项目本身特点及合同要求,工作的重心放在各专业碰撞管理和工序接口管理方面。碰撞的管理主要在图纸阶段,在深化设计图纸审核过程中,由于各个专业按照自己功能要求进行深化,很多行为互相之间不可见,在图纸深化管理阶段总包单位要做碰撞检查工作。
3.4.1深化图纸的审核及管理
总承包单位作为统筹协调管理深化设计实施的参与方,根据深化设计管理办法,各分包单位深化设计图纸必须要求总包单位进行审核并输出对图纸的审核意见。以钢结构深化图纸为例进行阐述:
(1)深化模型的审核
基于BIM的深化设计,由于需要各专业模型协同,本项目建立了基于BIM的云平台协同系统,各专业将BIM模型存储,并关联相关的变更。同时通过流程管理功能将各专业之间的模型协同,变更管理等进行管理,通过云端的模型浏览,解决BIM硬件依赖大的问题。
(2)基于BIM模型的协同深化设计
a.较简单审核方式
钢结构一般随着土建结构主体一起施工,尤其涉及的劲性结构,与土建相互制约,形成“你中有我,我中有你”态势,由于深化设计较早于结构施工,所以在深化设计阶段全面考虑与土建、机电、幕墙等专业有无碰撞,将问题在深化过程中解决,避免后期施工造成影响。
b.复杂空间审核方式
复杂空间位置图纸审核,由于在空间位置较为抽象,利用较简单审核方式已满足不了图纸审核碰撞的深度,有BIM团队建立BIM模型对复杂空间深化设计指导。例如:第三批钢结构节点B2N-10JXZ001深化时,发现此节点上部连接板位置错误,连接钢筋无法排布,我们对此钢结构节点进行了深化,降低了连接板位置,并提前告知钢结构单位,在工厂进行了修改,保证了现场施工的进度和质量。
再如钢梁埋件与劲性结构中钢骨柱、钢骨梁存在大量碰撞,通过BIM模型自动检测可以快速发现,提前进行优化,避免影响现场施工进度。
2.4.2工序接口协调管理
(1)图纸管理平台。本工程设计图纸量大,变更多,且各专业之间存在大量的施工交叉,某个专业的修改都可能导致其他专业的调整,针对此种情况,为避免因单个专业图纸的改变影响其他专业,项目建立图纸共享云平台。已图纸审核方式告知相关部门及单位。
工序分析及接口管理是各专业分包管理的重点和难点,复杂空间接口管理及大量重复出现的接口为总承包单位特别关注部位。建立基于BIM的协同深化设计机制是保证各专业进行深化协同的有效手段。
(2)复杂空间接口,如机房工序接口管理,机房施工涉及到机房基础、机房内部墙面装修做法、排水沟、地面做法、机电相关设备的就位等方方面面工序。并不是很简单①分包→②分包→③分包→④分包施工,多数情况①分包→②分包→①分包→③分包→②分包→④分包穿插施工。
经验性的判断会因为判断者的经验局限或偏位导致工序的混乱。因此必须借助科学工序分析来保证成果严谨性。工序结构矩阵就是这样一类工序安排。是未经分析的多专业工序排布,对重要部位、复杂空间进行初步工序安排。
目前,国内大型综合体项目对总承包团队深化设计能力要求较高,施工企业设计能力有限,致使工程深化设计管理存在较大的困难,虽然通过BIM等软件可以辅助深化设计开展一些工作,但BIM人员的配备不能根本上解决深层次的问题。总承包单位应该有大量的咨询、顾问、设计院的信息资源,随时能为业主解决问题。
4.结语
随着建筑行业的发展,对总承包管理能力要求越来越高,深化设计管理作为一种管理能力,根据项目的实践,我们并不缺乏深化设计人员,而缺乏深化设计管理能力,缺乏获得相关专业知识来源渠道。总承包方还需立足合同需求,分析在深化设计管理过程中角色定位,深化设计管理的要求如何在合同中体现,并起到约束作用,弥补管理过程中短、缺、漏项工作,避免管理缺位。
论文作者:刘巍1,程恒宇1,谢凯2
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第12期
论文发表时间:2019/1/4
标签:单位论文; 模型论文; 项目论文; 总承包论文; 图纸论文; 工序论文; 设计管理论文; 《建筑细部》2018年第12期论文;