EPC模式下优化创效的BIM协同应用——南医五院医疗综合体项目

2021年7月，我司与中建四局签订《南方医科大学第五附属医院门诊综合医疗区（第一期）工程项目BIM》，负责南方医科大学第五附属医院的感染楼和门诊楼的施工阶段BIM应用工作。

目前，项目已完成整体进度的60%，包括门诊楼设计变更全专业模型修改、机电管综优化、场地布置规划、局部节点深化等。下面，我们一起来看下南医五院医疗综合体项目在EPC模式下优化创效的BIM协同应用。

工程概况
1.项目背景
南方医科大学第五附属医院是一所集医疗、教学、科研、急救、预防、保健等功能于一体的综合性三级甲等医院。项目位于广州市从化区从城大道566号，本期工程建设内容包括一栋3层感染楼、一栋12层门诊楼及相应的附属配套工程、地下防控设施等，总建筑面积50517.4㎡。

作为从化区唯一一家三甲医院，南医五院承担了从化区内98%的疑难、重症疾病诊疗任务，医疗服务责任重大。门诊综合大楼及感染楼的建设对在新冠疫情影响下提高改善就医环境、方便患者就医、提升患者就医感受具有重要意义。

2.项目重难点
1）疫情影响：受新冠疫情影响，区政府要求感染楼提前投入使用，对项目建设周期要求严格。
2）影响多：项目建筑面积5.05万平方米，涉及专业多，设计优化量大，且受疫情影响，工期紧张。

3）难度大：项目位于院区内，施工布置难度大，场地高差大、安全文明要求高，施工管理难度大。

4）要求高：项目包含“深基坑”、“超高超限梁板支模架”、“悬挑脚手架”等多项超危大工程，需要专家论证，技术策划要求高，施工管理难度大。

5）优质工程：项目安全质量目标高——创省级优质工程；紧邻国家环保监控点、住宅小区、学校、医院，要求施工噪音小、无环境污染，文明施工要求高，安全作业难度大。

BIM优化创效
1.BIM建模深度
本项目以BIM信息化为核心，打造高度信息化集成的EPC总承包项目管理模式 。以优化设计为前提 ，推进施工进度为要求，达到创效盈利为目的 。以模型精度 LOD500 的信息模型为支撑载体，实现精细化施工管理的核心目标 。

门诊楼

建筑模型

结构模型

机电模型

感染楼

建筑模型

结构模型

机电模型

2.设计方案修改

1）初始设计方案

2）终版设计方案

通过综合从化地区风土人情元素，建立三维BIM模型进行方案比选，经过从化区政府、医院全体职工同意，最终敲定项目方案“航行在流溪河上的北部巨轮”，白衣天使的标志熠熠生辉，推进了项目进程。

与初始设计方案相比，终版设计方案增改了以下内容：
1）外立面造型变更，导致成本增加：经区委指示，为形成新旧院区整体协调，变更外立面造型。
2）对比可研，使用单位增加了部分功能：增加8台电梯，增加室外道路面积，新规要求绿建二星等。

3.优化创效
由于整体设计方案调整，项目使用需求增加、受原材价格暴涨等因素影响，项目整体投入紧张，为创造交付使用的民生医疗条件，利用全过程BIM信息化介入，不断进行设计优化，达到使用条件又创造效益。

通过BIM前期设计优化工作，过程优化项达100项以上，快速推进项目整体进程。

4.基坑支护结构优化

通过BIM算力及布置进行设计方案比选优化，在基坑支护结构上成功优化创效：
1）融合两个基坑为一个基坑，减少了咬合桩数量，取消了C3区、D1区角撑；
2）采用锚索替代角撑方案；
3）优化A1区角撑布置；

5.污水站结构优化

污水处理站结合基坑进行结构调整

因新冠疫情新规要求增加应急池，在基坑结构已经成型的条件下，采用BIM建模进行平面布置及受力计算，综合利用现有结构条件，完成污水站结构调整，增加建筑面积445.8㎡。

6.地下结构修改
通过前期BIM设计审查报告，共发现141条涉及管道综合、轨道物流等问题，进一步完善BIM模型。

BIM施工应用

1.高支模BIM应用
楼两侧结构逐层向外悬挑1.2m，支模高度最高21.9米，采用BIM模拟解决了方案及高大支模现场施工的难度。

2.悬挑脚手架BIM应用
预留预埋：根据BIM模型，检查钢筋、预埋机电管线、预留预埋件的空间位置关系，合理调整钢筋排布，精准布置套筒、线盒、吊件等结构件，避免埋件碰撞干涉，确保深化模型结构合理。

BIM预留预埋图

BIM优化钢筋排布

3.钢结构吊装BIM应用
场布BIM指导钢结构吊装入场，通过BIM可视化优化钢结构吊装工艺。

4.感染楼机电BIM应用

利用BIM模型进行管线综合，通过优化后模型分析各区域净高情况，对未满足净高要求区域做重点分析，制定修改方案，依据方案与设计、施工沟通落实。

BIM创新应用
1.二维码应用
通过BIM信息化平台进行二维码预制构件BIM应用。

利用BIM做数字信息承载，将数字化模型通过二维码管理系统定位跟踪，智能管理对应构件生产、加工、进场、使用情况。

2.激光扫描技术
通过激光扫描技术复核现场机电安装，为二次机电及装修奠定基础。

BIM技术应用总结
1.方法总结
1）标准先行：项目BIM实施需严格按照标准，分阶段整理现有数据，保证数据的统一性与可传递性。
2）单项应用：以多个单项标准应用引导项目向新管理模式的转变。
3）协同管理：项目信息资源得到进一步集成，实现移动端与WEB端项目信息的快速提取。提高工程信息在各参建方、项目各部门动态传递的及时性，提高工作效率。
4）协同应用：通过BIM协同应用，不仅在前期设计中快速完成优化工作，还在施工过程中解决了施工问题，推动了整体施工进度。

2.主要效益
1）经济效益：
通过BIM设计优化工作，过程优化项达100项以上，累计优化金额约1000万元以上。
通过BIM施工优化工作，过程优化项达10项以上，累计优化金额约100万元以上。

2）综合效益：
通过对模型进行进度模拟，合理优化施工进度，在结构施工中节省工期15天，预计节约成本50万元。
通过协调办公提高了工作效率，提高项目与其他责任主体及各专业协同工作效率，为项目节省了大量的时间。

项目通过BIM技术的使用与研究，为企业培养各种（建模、造价、进度管控）高质量人才，为组建更多完整信息化管理团队提供了巨大助力。