EPC模式下優化創效的BIM協同應用——南醫五院醫療綜合體項目

2021年7月，我司與中建四局簽訂《南方醫科大學第五附屬醫院門診綜合醫療區（第一期）工程項目BIM》，負責南方醫科大學第五附屬醫院的感染樓和門診樓的施工階段BIM應用工作。

目前，項目已完成整體進度的60%，包括門診樓設計變更全專業模型修改、機電管綜優化、場地布置規劃、局部節點深化等。下面，我們一起來看下南醫五院醫療綜合體項目在EPC模式下優化創效的BIM協同應用。

工程概況
1.項目背景
南方醫科大學第五附屬醫院是一所集醫療、教學、科研、急救、預防、保健等功能于一體的綜合性三級甲等醫院。項目位于廣州市從化區從城大道566號，本期工程建設內容包括一棟3層感染樓、一棟12層門診樓及相應的附屬配套工程、地下防控設施等，總建筑面積50517.4㎡。

作為從化區唯一一家三甲醫院，南醫五院承擔了從化區內98%的疑難、重癥疾病診療任務，醫療服務責任重大。門診綜合大樓及感染樓的建設對在新冠疫情影響下提高改善就醫環境、方便患者就醫、提升患者就醫感受具有重要意義。

2.項目重難點
1）疫情影響：受新冠疫情影響，區政府要求感染樓提前投入使用，對項目建設周期要求嚴格。
2）影響多：項目建筑面積5.05萬平方米，涉及專業多，設計優化量大，且受疫情影響，工期緊張。

3）難度大：項目位于院區內，施工布置難度大，場地高差大、安全文明要求高，施工管理難度大。

4）要求高：項目包含“深基坑”、“超高超限梁板支模架”、“懸挑腳手架”等多項超危大工程，需要專家論證，技術策劃要求高，施工管理難度大。

5）優質工程：項目安全質量目標高——創省級優質工程；緊鄰國家環保監控點、住宅小區、學校、醫院，要求施工噪音小、無環境污染，文明施工要求高，安全作業難度大。

BIM優化創效
1.BIM建模深度
本項目以BIM信息化為核心，打造高度信息化集成的EPC總承包項目管理模式 。以優化設計為前提 ，推進施工進度為要求，達到創效盈利為目的 。以模型精度 LOD500 的信息模型為支撐載體，實現精細化施工管理的核心目標 。

門診樓

建筑模型

結構模型

機電模型

感染樓

建筑模型

結構模型

機電模型

2.設計方案修改

1）初始設計方案

2）終版設計方案

通過綜合從化地區風土人情元素，建立三維BIM模型進行方案比選，經過從化區政府、醫院全體職工同意，最終敲定項目方案“航行在流溪河上的北部巨輪”，白衣天使的標志熠熠生輝，推進了項目進程。

與初始設計方案相比，終版設計方案增改了以下內容：
1）外立面造型變更，導致成本增加：經區委指示，為形成新舊院區整體協調，變更外立面造型。
2）對比可研，使用單位增加了部分功能：增加8臺電梯，增加室外道路面積，新規要求綠建二星等。

3.優化創效
由于整體設計方案調整，項目使用需求增加、受原材價格暴漲等因素影響，項目整體投入緊張，為創造交付使用的民生醫療條件，利用全過程BIM信息化介入，不斷進行設計優化，達到使用條件又創造效益。

通過BIM前期設計優化工作，過程優化項達100項以上，快速推進項目整體進程。

4.基坑支護結構優化

通過BIM算力及布置進行設計方案比選優化，在基坑支護結構上成功優化創效：
1）融合兩個基坑為一個基坑，減少了咬合樁數量，取消了C3區、D1區角撐；
2）采用錨索替代角撐方案；
3）優化A1區角撐布置；

5.污水站結構優化

污水處理站結合基坑進行結構調整

因新冠疫情新規要求增加應急池，在基坑結構已經成型的條件下，采用BIM建模進行平面布置及受力計算，綜合利用現有結構條件，完成污水站結構調整，增加建筑面積445.8㎡。

6.地下結構修改
通過前期BIM設計審查報告，共發現141條涉及管道綜合、軌道物流等問題，進一步完善BIM模型。

BIM施工應用

1.高支模BIM應用
樓兩側結構逐層向外懸挑1.2m，支模高度最高21.9米，采用BIM模擬解決了方案及高大支?，F場施工的難度。

2.懸挑腳手架BIM應用
預留預埋：根據BIM模型，檢查鋼筋、預埋機電管線、預留預埋件的空間位置關系，合理調整鋼筋排布，精準布置套筒、線盒、吊件等結構件，避免埋件碰撞干涉，確保深化模型結構合理。

BIM預留預埋圖

BIM優化鋼筋排布

3.鋼結構吊裝BIM應用
場布BIM指導鋼結構吊裝入場，通過BIM可視化優化鋼結構吊裝工藝。

4.感染樓機電BIM應用

利用BIM模型進行管線綜合，通過優化后模型分析各區域凈高情況，對未滿足凈高要求區域做重點分析，制定修改方案，依據方案與設計、施工溝通落實。

BIM創新應用
1.二維碼應用
通過BIM信息化平臺進行二維碼預制構件BIM應用。

利用BIM做數字信息承載，將數字化模型通過二維碼管理系統定位跟蹤，智能管理對應構件生產、加工、進場、使用情況。

2.激光掃描技術
通過激光掃描技術復核現場機電安裝，為二次機電及裝修奠定基礎。

BIM技術應用總結
1.方法總結
1）標準先行：項目BIM實施需嚴格按照標準，分階段整理現有數據，保證數據的統一性與可傳遞性。
2）單項應用：以多個單項標準應用引導項目向新管理模式的轉變。
3）協同管理：項目信息資源得到進一步集成，實現移動端與WEB端項目信息的快速提取。提高工程信息在各參建方、項目各部門動態傳遞的及時性，提高工作效率。
4）協同應用：通過BIM協同應用，不僅在前期設計中快速完成優化工作，還在施工過程中解決了施工問題，推動了整體施工進度。

2.主要效益
1）經濟效益：
通過BIM設計優化工作，過程優化項達100項以上，累計優化金額約1000萬元以上。
通過BIM施工優化工作，過程優化項達10項以上，累計優化金額約100萬元以上。

2）綜合效益：
通過對模型進行進度模擬，合理優化施工進度，在結構施工中節省工期15天，預計節約成本50萬元。
通過協調辦公提高了工作效率，提高項目與其他責任主體及各專業協同工作效率，為項目節省了大量的時間。

項目通過BIM技術的使用與研究，為企業培養各種（建模、造價、進度管控）高質量人才，為組建更多完整信息化管理團隊提供了巨大助力。