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科技創新
堅持弘揚“一流、創新、誠正、奉獻”的企業精神
郴州市宜章縣人民醫院急診綜合樓（含縣急救中心）和內科大樓工程
●項目地點：郴州市宜章縣
●項目總投資：1.083億元
●建筑面積：23652㎡
●結構類型：框架結構
●建設內容：醫療設施、業務用房、建筑配套設備、環衛設施和基礎配套設施建設
BIM 應用平臺
模型創建：Revit、civil3D、3Dmax
模型應用：Navisworks、廣聯達BIM
項目特點
◆急診綜合樓離地下暗河較近，易導致剛性地面下沉，影響后續的腳手架工程。項目
采用BIM技術，提前發現潛在危險并加以優化，將局部板加強配筋，保障施工安全。
◆項目安裝費用高達2116萬元，為大型安裝工程，做好管綜優化，預留預埋工作，減
少施工工程中的二次返工、窩工等現象，提高項目管理水平、降低施工成本。
◆醫院項目專業分包較其他普通公建項目專業分包多，管理難度大；醫療設備較多，管線比較密集；醫院內部各科室對實際使用功能要求不同，導致項目變更較多。利用BIM平臺，對各專業管線進行合理優化，嚴格控制各專業分包進場安裝順序，有效減少專業間的碰撞，為項目縮短工期打下堅實的基礎。
BIM技術應用
01
地質分析
本工程設有一層地下室，由于地下室較大，距地下暗河較近，根據建筑設計要求不設置伸縮縫,地下室的地上建筑物長度超出規范要求，設置 1000mm 寬的后澆帶，采用比相應構件部位混凝土強度等級高一級的微膨脹混凝土進行澆搗。由于場地地下水埋深淺，砂礫石、淤泥質砂土為含水層，且場地西側為地下河，不具備人工開挖條件。
圖1.1 地質分層模型
根據地勘鉆孔數據，將數據導入Civil 3D生成鉆孔模型，使已劃分好層面的鉆孔模型互相關聯，生成三維地質模型，并建立地質分層縱斷面圖。提取各層地質數據，進行地質分析并模擬樁基礎施工，擬建筑物宜采用機械沖孔樁基礎。
圖1.2 地質分層縱斷面圖
通過對原始地形模擬分析，發現急診綜合樓離地下暗河較近，易導致剛性地面下沉，影響后續的腳手架工程，對此將局部板加強配筋，并報設計院審核。
02
鋼連廊節點深化設計
鋼連廊為本工程項目重難點之一，因構件尺寸大、重量較大、需雙機臺在現場高空拼裝；現場焊接量大，高空焊接多。混凝土柱砼強度達到施工所需強度，并由現場監理單位發出鋼結構安裝指令后，進行鋼結構安裝工作。鋼結構與混凝土連接件預埋位置的準確度直接影響結構最終的安裝質量，土建埋設預埋件時，確保連接件的定位尺寸偏差符合設計及規范要求。
圖2.1 鋼連廊詳圖
鋼連廊為連接急診綜合樓與舊住院部的重要部位，施工工藝較復雜。因此BIM工程師根據詳圖（如：牛腿、梁撐等）建立三維節點模型，對連廊制作時的設備、焊接工藝、焊接順序嚴格把控、減少風險；對連廊安裝時螺栓、鉚釘、耐力板等復雜工序進行三維技術交底，確保本項目高效的安全進行。
圖2.2 節點詳圖
項目通過對鋼連廊部位復雜節點進行二次深化設計，共完成15個剛結構節點的優化；對預埋件精準定位，提高施工效率，減少施工誤差；對施工工藝進行模擬，提高各施工班組安全意識，降低事故風險。為本項目的經濟效益提供強大的技術支持。
03
虛擬漫游
由于項目各科室使用功能均不相同，需根據各房間的使用功能確定排布布局，安裝傳統方法易出現意見收集不準確、收集速度跟不上進度等情況。項目BIM工程師就問題點做出如下應對措施：
1）通過建立的全專業BIM模型，對其進行虛擬漫游，讓院方領導、科室主任直觀處理在設計時出現的不滿足醫院科室功能需求情況 （右圖為婦科主任指出將洗手臺靠左墻布置），并根據各科室的醫療設備、使用需求提出意見，BIM工程師現場協同辦公，實時修改模型。
圖3.1 BIM技術助力科室定制
2）搶救室主任觀看虛擬漫游的過程中對搶救一室空間布局提出疑問， BIM工程師通過實時模擬，發現無法滿足病人迅速轉移的要求，經 現場三方商討將搶救一室和原有醫生辦整合為大搶救室，以達到功能需求。
圖3.2 現場模擬病床轉移
04
管綜優化
醫療工程一般涉及電氣、給排水、暖通、消防、智能化、防護、醫療凈化、垃圾收集、醫用氣體等多個專業，各系統管道錯綜復雜，加之施工藍圖并未考慮各專業之間的空間關系，如果不進行管線綜合，會導致在施工過程中出現大量墻體、管線、設施拆改，造成返工、材料浪費等現象。項目采用BIM技術從模型建立、管線綜合、漫游制作、施工組織管理等方面深入應用：
設計階段：利用EPC模式的優勢，使BIM技術在設計階段提前介入，通過BIM實施提升設計質量，提前協調各專業管線安裝，避免后期專業間拆改。
圖4.1 管線綜合優化后
施工階段：通過施工模擬，對方案預建造，避免現場實體樣板的投入，減少返工的同時降低工程造價，同時也保證了安裝效果。
醫院建設過程中因設計交叉及施工交叉帶來很大的管理難度，通過BIM技術能夠有效的解決，利用BIM平臺，在后期運維階段， BIM工程師交付BIM竣工模型，將成果二次深化后應用于運維階段。從而實現BIM技術在宜章縣人民醫院建設全生命周期中的應用。
05
預留預埋
本項目本身功能較多，安裝設計復雜，牽涉專業多，由于醫院項目在使用功能上的特殊性，各科室使用的設備功能均不相同，需提前精準確定預留預埋件（如：無影燈吊頂預埋螺栓、生物安全柜的基座等），從而確定管線走向、線槽開鑿位置等，有效避免后期二次返工、窩工等現象。
圖5.1 設備定位
1）設備基礎定位：
根據原有設計圖紙運用BIM技術進行機房三維深化設計，確定基礎位置。
2）管道支吊架制作、定位：
管道支吊架制作前，確定管架標高、位置及支吊架形式，同時在條件允許的情況下盡可能與其他專業采用共用支架。
本項目利用BIM技術提前做好設備房優化，為后續設備安裝解決碰撞問題，預留矩形洞口共計414個，線槽共計1214處，為項目降本增效的同時，縮短安裝工期。
BIM應用價值
1）通過建立地質分層模型，進行模擬分析，提前發現急診綜合樓靠近地下暗河區域的結構問題，并報結構設計審核。
2）對鋼連廊部位共組織圖紙會審會議4次，提出審核意見42條。
3）避免因專業間碰撞而產生返工，節省成本費用約為6.62萬元。
4）本項目利用EPC模式的優勢，將BIM技術應用在項目管理中，在降本增效、節約工期等方面取得了顯著成果。
文章轉載自湖南建工BIM中心公眾微信號
