报奖动画 | 基于BIM模块化的临建软件在污水处理工程的综合应用

项目研究背景

临建是用于办公或住宿的临时性建筑的简称，其建筑形式以活动板房与集装箱为主，工程施工领域应用广泛，每个建设项目都需要办公、生活临建，规模从几百平米到几万平米。

目前临建的规划布置需要技术人员使用CAD软件进行二维平面布置，从临建平面规划到完成平面图至少需一周，布置不直观，调整效率低；商务人员根据图纸统计工程量、套价算量，受图纸进度制约，算量工作较平面布置耗时更长，从而临建建设中常存在缺少规划布置、无方案施工或方案滞后施工、商务预算滞后等问题。

为实现快速、直观的完成临建布置，快速、准确的完成商务预算，及时完成施工方案编制，公司成立研究小组，开发出一款基于BIM的临建模块化布置软件，为临建工程建设提供新的解决方案。

项目研发功能及开发历程

基于BIM的临建模块化布置软件包含的功能有：实景场地导入、临建三维规划布置、资源自动配置、商务估算表生成、标准方案生成。从场地规划到临建方案生成，即完成生物算量，只需一天。

公司于2018年初提出技术构想，通过相关资料收集整理于6月拟定课题策划书，10月完成课题立项；随后对临建进行分类整理，12月形成临建标准化图册。2019年4月，公司BIM小组基于临建图册完成族库建立，同时软件功能进入初步开发阶段，于6月完成软件功能初步调试；调试完成后对软件进行首个项目试用，并于12月取得软件著作权。

截止2020年4月，基于BIM的临建模块化布置软件已成功应用于我司12个新开工项目。其中以广州增城水务为例展示其应用。

项目动画

视频全长10分48秒，本视频为报奖动画，由我司动画部门制作。我司动画部成立10多年，制作项目动画多达两百个，包括报奖动画、投标动画、施工进度模拟动画、漫游模拟动画、施工方案模拟动画、施工安全交底动画、施工工艺模拟动画、设计汇报视频、企业宣传片、商业宣传片等。

广州增城区污水处理工程

广州增城区污水处理工程位于广州市增城区石滩镇，包括污水厂、污水转输泵站、污水管道三部分工程内容。建成后将极大地改善周围水体环境，对治理水污染，保护当地流域水质和生态平衡具有十分重要的作用。

项目管理人员约60人，工人约500人，办公区需设置总包办公室、会议室及接待室共28间，业主办公室2间，监理办公室2间，分包办公室6间，管理人员生活区需设置宿舍28间，工人生活区设置90间。

项目临建场地为矩形，面积约4650㎡，利用基于BIM模块化的临建软件进行临建设计及算量。

实景建模辅助临建场地规划

为清晰展示项目场地及周边环境，辅助临建布置，项目利用无人机航拍，建立三维点数据模型，快速测算确定临建布置绝对标高为4.5m，土方挖填方量为8000~9000立方米。

结合软件内置实景地图，将场地模型导入软件中，根据CAD底图，在实景模型中确定现场临建布设红线范围。通过实景模型进行合理的临建场地规划。办公区面积为1760㎡，管理人员生活区1040㎡，工人生活区1850㎡。

软件内置L型、U型、“一”字型等多种板房布局，根据项目场地特点，拟将办公室布局设置为“U”型，生活区宿舍设置为一字型，办公室板房选型为6T×3T，生活区宿舍板房选用2K×3K；输入办公室38间、生活区宿舍28间；同时确定工人为500人，得出工人食堂尺寸为12K×3K，卫生沐浴为10K×3K，手动调整布局，仅耗时20分钟即完成场地规划。

基于BIM的临建模块化布置

（1）大门及围墙

调整场地视角后，场地布置标高设定为±0m，从系统族库中选择大门，弹出族属性显示框，查看族效果图，选定拖拽将构件布置于场地平面，移动定位，同时完成门卫室布置；根据设定的场地红线设定围墙，选择砖砌式围墙进行参数化布置，确定起始点沿边线生成围墙。

（2）办公区

办公区为6T二层板房，在软件中进行分层布置。

一层布置：选择6T×12T大会议室及6T×6T接待室，完成左侧一层布置。于中部完成材料、质量及安全部办公室布置，设置6T×3T楼梯，完成首层其余办公单元布设。

二层布置：将场地布置标高设定为2.8m进行二层办公室布置。选择相应办公单元规格，完成分包办公室2间、业主办公室2间、监理办公室2间及其余办公室布置。

走廊及屋顶布置：完成办公区房间单元布置后，选择走廊族进行二层走廊布置。利用板房屋顶生成功能，选择房间边界线形成闭合轮廓，自动生成屋顶。

（3）生活区

办公区布置完成后，依次完成管理人员及工人生活区3K宿舍、食堂、卫生沐浴、化粪池等配套设施布置。

（4）道路及场地

软件内置各种参数化道路族，根据场地需要修改族参数完成场地道路布置；选择设置方形混凝土道路族参数尺寸15m×10m，圆形道路族半径=4m，弧形道路族半径=4m，同时，办公区及生活区加设4m宽消防通道。整个临建场地布置完成，用时10分钟。

基于BIM的临建工程量统计及商务测算

临建族库布置完成后，系统自动统计软件中已布置族库数量，通过临建工程量智能归集算量系统对临建工程量进行统计，1分钟内生成工程量汇总表格；联合招采部确定各项工程量类别单价变动，将单价修改导入系统表格，准确生成临建成本清单，辅助商务快速算量。

基于BIM的临建计划及平面图生成

临建工程量统计完成后，确定计划开始时间，根据工程量生成临建施工计划及劳动力资源计划；输入标高0及2.8m，点击平面布置生成，3分钟生成一、二层平面布置图，并进行标注尺寸。

基于BIM的临建方案参数化编制

软件系统内置临建标准方案，将其作为模板，通过将软件应用过程中生成的工程概况、临建效果图、计划及资源等与方案模板逐一匹配，直接通过临建施工方案参数化快速编制系统生成施工方案，2分钟即可导出形成文档。

临建模块化软件移动端应用

针对工程施工项目走动式办公特点，基于BIM模块化的临建软件提供移动端应用。项目成员在施工现场通过移动端实时查看已建项目模型及相关信息，通过移动端的模型漫游功能，对临建进行全方位的检查，并可对模型进行简单的修改；结合临建施工方案，辅助现场临建施工交底。

项目效益

通过基于BIM模块化的临建软件在广州增城区污水处理工程临建的综合应用，技术人员一天布置项目临建，得出平面布置图，通过软件算量得出临建施工成本，并导出施工方案。在现场临建施工过程中，通过软件移动端应用辅助指导现场施工，较计划提前三天完成临建施工。软件已成功运用至我司新开工项目，大大缩短临建布置、算量、方案输出时间，现场施工交底更加明确清晰，效果应用显著。