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—智能建造 ▎厦门:政府投资项目先行先试推动智能建造技术应用立博—

  立博为深入贯彻党的二十大精神和全国住房城乡建设工作会议精神,探索转型发展新路径,我国建筑行业大力推进智能建造发展,形成了一大批可复制的经验做法。建筑杂志社全媒体中心特推出智能建造专题报道,集中展示试点城市典型经验和创新案例,深入宣传智能建造发展成就,为促进建筑业与数字经济深度融合、推动行业高质量发展贡献媒体力量。

  近年来,福建省厦门市深入实施“提升本岛、跨岛发展”重大战略,政府投资建设了厦门新机场、翔安大桥、新体育中心、新会展中心等一系列大型基础设施和学校、医院、档案馆等一大批重点民生公共设施。为推进智能建造试点工作,厦门市统筹布局,提前谋划,在政府投资项目中积极鼓励引导多种智能建造技术的实施应用,在缩短建设工期、攻克技术难题、率先实行试点等方面取得明显效果,产生了良好的社会效益和经济效益。

  翔安大桥项目集合海洋、城市施工环境和桥梁、隧道施工工艺,采用了大型化、智能化、预制装配化的施工技术,是福建省第一个海中段预制装配大桥。建设过程中,建设方应用了多项智能建造技术:一是通过厦门路桥信息化管理平台,实现工程质量、安全、进度、投资等全方位信息化管理。二是通过BIM轻量化技术,应用BIM形象化展示优势,实现对关键节点与重难点工序施工的技术指导,以及BIM结合二维码应用进行施工技术交底,实现施工进度形象化展示。三是通过三维模型的全正向协同设计、制作的高精度数字制造模型,集成了设计、生产和工艺等多种参数和信息,提高钢板和焊材的利用率。生产管理数据通过手机移动端实时采集和处理业务流程,并以BIM模型为中心进行实时共享,大大提高了协同工作效率,数据流程更加高效和准确。四是建立下穿基坑工程、BRT高架桥及现浇隧道结构实时风险可视化在线监测预警系统,实现了下穿运营BRT桥段桥梁结构变形、基坑变形及支护受力、现浇隧道结构全工程领域全测项自动化监测,为基坑工程、运营BRT桥及现浇隧道结构安全稳定保驾护航。五是借鉴计算机领域的雾计算及边缘计算思想,在岩土领域首创性提出“雾监测”概念,开发出AI智能云盒,利用嵌入式设计与雾计算手段,实现雾中心的数据解析、边缘计算、分析判断和手机APP蓝牙智慧检查立博,实现去中心监测及可视化预警。

  翔安大桥项目在工程施工过程中广泛应用新技术、新工艺、新产品、新材料等“四新技术”成果及微创新成果,创下多个业内“第一”;大力推进构件工厂化、装配化、智能化,主桥比合同批复工期提前5个月通车,为厦门东部区域的经济腾飞奠定了良好基础。

  这几年,厦门市思明区适龄儿童人数持续增加,2023年小学一年级学位供需矛盾突出、形势严峻,缓解这一矛盾成了政府亟待解决的问题。为保证2023年9月能正常开学,莲龙小学扩建工程项目的工期异常紧张,考虑到工期紧张和空间狭窄的特点立博,采用永久性钢结构模块化的叠箱结构体系进行智能装配化施工,成为解决这一难题的钥匙。为在不扰学、不扰民的前提下快速推进学校建设立博,建设方采取“向空间要时间”的策略,发挥“双场”推进的优势,在工厂进行单个箱体工业化预制的时候,就提前介入现场作业,从而确保最大限度减少施工对周边学生、居民的影响。工程承包方充分发挥BIM在项目建设全过程中的作用,在满足集成标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、一体化装修要求的同时,有效缩短工期30%~60%,并减少现场70%~80%的施工量,真正实现了快速建造、绿色环保和品质提升。从首个模块化箱体进场安装到主体封顶,刷新了学校类项目建设的“新速度”。

  莲龙小学扩建工程和翔安大桥工程,是厦门市众多利民基础设施建设项目的缩影,在环环相扣的城市发展中,厦门市构建智能建造政策框架,利用智能建造技术服务政府投资项目,使市民追求良好教育条件及便利交通出行等对美好生活的需求得以更好满足。

  厦门新机场作为大型交通综合体,功能复杂,空间多样,系统繁多,其工程量计算复杂度高,在工程具体实施过程中存在诸多难点:一是项目总体规模大,厦门新机场航站区工程总用地面积约200万㎡,总建筑面积近100万㎡,在全过程造价咨询过程中,存在阶段造价成果关联性强、造价精度要求高、工程专业复杂、与各方主体协调工作量大、成本与质量进度之间的协同性要求高、管理难度大等难点;二是缺乏行业标准及类似经验,现行BIM标准规范中,缺少项目能落地的BIM造价管理方面相关的标准,服务于工程造价各阶段的工具软件存在着功能单一、信息传递丢失、信息前后不对称、量价信息不易集成等问题,对于施工过程的进度成本管理,难以做到可视化、精细化;三是钢筋信息维护难度大,工程造价中钢筋总价比量大,现有BIM平台需进行实体钢筋建模方能出具工程量,仅适用于体量中等及偏小的项目,运用于大型项目将导致模型文件的体积急剧增大,影响平台的操作及使用,难以满足本项目钢筋工程量的计算要求;四是计算规则不一致,传统二维图纸表达信息有限,工程出量过程中可能出现参建各方对图纸理解不一致的情况,导致不同参建方套用的计算规则不一致,算量结果差异较大。

  结合民用航空机场建设特点和难点,围绕全过程造价管控目标,厦门新机场建设方制定可用于提量的BIM各专业模型创建统一标准,开发内置国标2013清单和福建2017预算定额标准数据的BIM算量计价软件,使设计图纸、BIM模型、计价软件三者通过统一的规则规范产生有机联动,推进多专业、全过程的计量、计价以及投资管控一体化,提高工程量统计及核对效率,形成适用于民用航空机场BIM算量计价应用的整体解决方案及应用经验,提升项目造价管理水平与成本控制能力,打造国内独具特色“智慧机场”BIM技术量价应用品牌形象,形成机场建设成本管控的标杆。在落实中国民航局关于建立平安机场、绿色机场、智慧机场、人文机场标杆体系要求的基础上,推动BIM在民用运输机场工程建设中的应用等方面,具有重要促进作用。

  厦门市档案馆及城建档案馆技术业务用房项目以节约用地、资源共享的理念打造规模全省第一、全国前茅的城市级国家档案馆建筑。建成后将能满足厦门市档案馆和厦门市城建档案馆未来近40年档案的保存需求,是厦门市加强档案管理、优化档案保存和利用条件的重要措施,建成后将很好解决厦门市国家综合档案馆档案库房、对外服务用房、业务技术用房不足的问题,为妥善保护和有效开发利用档案资源提供必要场所。

  档案馆项目作为厦门市运用BIM系统进行工程建设项目报建并与“多规合一”管理平台衔接的试点项目,积极响应《厦门市工程建设项目启用BIM成果报建实施方案(试行)》的要求,通过BIM成果进行工程建设项目电子化报建,将BIM技术应用于项目的规划、设计、施工直至工程竣工,涵盖项目建设全过程,为BIM技术后期运维的应用创造基础条件。项目在土建、机电、幕墙、精装及景观等专业工程中全面应用BIM技术,发挥各职能岗位人员的能动性,充分发掘BIM的应用场景。同时,项目注重建筑科技创新及创新实践人才培养,总结项目BIM试点示范成果及经验,为在其他项目大力推广BIM技术提供良好借鉴,助力实现工程建设项目的BIM报建审批和CIM平台建设,为实现审批改革智能化及智慧城市建设尽一份力量。

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