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BIM技術已成為勘察設計行業(yè)數(shù)字化轉型升級、實現(xiàn)智能建造和智慧運維的重要基礎。但由于受到BIM軟件功能、設計人員BIM技能水平、項目管理方式等因素制約，設計企業(yè)實現(xiàn)系統(tǒng)性BIM技術應用一直是亟待解決的行業(yè)性難題。

先行先試，敢為人先。作為城市建設領域的佼佼者，上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司（下稱上海市政院）聯(lián)合深圳市建筑工務署工程設計管理中心（下稱工務署），執(zhí)BIM技術之筆，在基礎設施建設項目中探索成體系的數(shù)字設計應用之道，以此為契機塑造核心競爭力、驅動高質量發(fā)展。

一、知易行難 “1+1+2+N”助項目破局

深圳灣超級總部基地片區(qū)市政交通基礎設施項目為市政道路工程，是塘朗山-華僑城-深圳灣城市功能空間軸的核心區(qū)段之一，占地約1平方公里，主要包含二層連廊、西側帶狀公園、地下空間開發(fā)、市政道路及管線、綜合管廊、地下連通道、地下車行道路、供冷管網(wǎng)、雨水箱涵遷改等設計內(nèi)容。

工程概況

項目在實施過程中面臨諸多難點，例如：項目片區(qū)已出讓地塊陸續(xù)于2023-2027年竣工投入使用，基礎設施建設急迫；周邊存在規(guī)劃預留管廊、在建地下濱海下沉改造段、六軌六站等工程，場地制約因素較多；包含九大工程子項，地上地下一體化建設，涉及專業(yè)眾多，協(xié)同、標準化統(tǒng)籌管理難；對接企業(yè)多，交接界面復雜，溝通協(xié)調(diào)難度大；功能定位高、社會影響大，優(yōu)質工程期望高等。

項目團隊期望通過建立BIM+GIS底座，基于自研多專業(yè)協(xié)同、可視化匯報平臺輔助溝通協(xié)調(diào)。同時，工務署要求運用BIM技術輔助設計，最終同步提交二維與BIM成果，在提升設計效率與質量的同時縮短設計周期，滿足基礎設施建設迫切的要求。

項目團隊深入分析工程重難點，建立“1+1+2+N”數(shù)字化體系，即一套適用于市政與房建工程的標準、一套BIM模型、兩個數(shù)字化平臺、N個應用場景，在一模到底、一模多用的基礎上實現(xiàn)BIM正向設計，以工程實施為切入點加速推進企業(yè)數(shù)字化轉型。

二、一體化數(shù)字設計 促進BIM價值落地

（一）一套標準 規(guī)范化技術路線助項目實施

凡事預則立，不預則廢。考慮本項目為當前工務署管理規(guī)模最大的市政交通基礎設施類工程，項目團隊參考署內(nèi)房建BIM標準與市交通行業(yè)BIM標準，編寫項目級BIM實施方案與交付標準，引導規(guī)范化實施推進，并制定模型分類與編碼、構件幾何精度、屬性信息深度等交付要求，統(tǒng)一BIM技術應用水平，在設計過程中發(fā)揮了重要作用。

從方案、工可、初設到施工圖階段，設計團隊遵循一模到底的理念，積極響應國家政策國產(chǎn)化號召，同時兼顧當前軟件技術的發(fā)展水平，部分專業(yè)技術路線擇優(yōu)替換。

（二）一套BIM模型 國產(chǎn)BIM軟件助設計效率倍增

經(jīng)過多款軟件平臺能力的實測比選，項目團隊選擇數(shù)維道路和數(shù)維管線兩款國產(chǎn)BIM設計軟件作為項目設計工具，以此開啟國產(chǎn)BIM正向設計模式探索，實現(xiàn)道路與管線的協(xié)同設計、模型出量輔助校核、模型出圖、景觀方案高效呈現(xiàn)、數(shù)字化交付等全流程實踐。

本工程接駁地塊較多，交叉口、出入口設計邊界條件變更頻繁，項目團隊使用數(shù)維道路對道路、交叉口等進行參數(shù)化建模，不僅設計精度更高，在高效調(diào)整設計方案過程中更發(fā)揮了巨大作用。同時，使用數(shù)維道路開展交安設施設計工作，借助其豐富的構件庫以及自動讀取路面高程，實現(xiàn)點位一鍵布置，快捷高效。

工程周邊地塊建筑較為多元，公園景觀要求較高，項目團隊在模型設計完成后，基于廣聯(lián)達FalconV渲染引擎完成高逼真度渲染，實現(xiàn)設計方案高效呈現(xiàn)。

數(shù)維道路、數(shù)維管線設計軟件方案建模速度較快，模型工程量與設計工程量誤差在±5%以內(nèi)，模型出圖利用率為70%，建模即得交付信息，且打通生態(tài)圈交付格式壁壘。

通過本項目實施，為上海市政院培養(yǎng)出一批BIM復合型人才，也為未來類似項目的開展提供了人才儲備。

（三）兩個數(shù)字化平臺 項目管理精細化把控

1.建管平臺

上海市政院落實工務署國產(chǎn)化BIM設計協(xié)同管理平臺應用要求，策劃全生命周期的管理模式，定制開發(fā)建設管理平臺，實現(xiàn)技術標準、構件庫的統(tǒng)一實施，以及例會、協(xié)調(diào)會、設計資料、報批報建、模型等資料的定期更新，形成一套固定的協(xié)同管理機制。

同時，通過建管平臺實時更新項目集成文件，輔助設計內(nèi)部協(xié)調(diào)會展示專業(yè)綜合問題，項目負責人可借此及時掌握各子項與BIM進度，實現(xiàn)項目的精細化管控。

建管平臺駕駛艙

2.匯報平臺

對外匯報展示設計方案時，主要采用上海市政院自主研發(fā)的可視化匯報平臺VDBIM。

VDBIM可視化展示平臺集成展示周邊地塊建筑、相交或接駁工程、傾斜攝影、物探管線、地質模型、設計模型等，通過多源異構數(shù)據(jù)集成實現(xiàn)三維可視化匯報，為方案決策提供充足的參考信息，依托設計方案的高效呈現(xiàn)，使業(yè)主全面了解不同方案的優(yōu)缺點，實現(xiàn)精準決策。

VDBIM可視化平臺

（四）N個應用場景 一模多用價值最大化

N個應用場景包括輔助方案比選、圖紙復核、專業(yè)綜合、凈空分析及優(yōu)化、人流疏散模擬、交通組織仿真分析、建筑指標統(tǒng)計分析、正向設計探索、工程量復核、模型出圖、虛擬現(xiàn)實等，其中發(fā)揮較大價值的是專業(yè)綜合、凈空分析及優(yōu)化、工程量復核等應用。

1.專業(yè)綜合：該項目定位高，要求較短的設計周期內(nèi)完成高質量設計工作。項目團隊每周更新設計模型，協(xié)調(diào)各專業(yè)設計人員召開設計協(xié)調(diào)會議，通過BIM模型溝通設計錯漏碰缺問題，批注模型作為圖紙優(yōu)化依據(jù)提資給設計人員，待修改意見落實在下版圖紙后，再提資BIM專業(yè)，完成問題閉環(huán)復核工作，此流程模式解決了較多圖紙問題。

2.凈空分析及優(yōu)化：地下空間開發(fā)子項為地下停車場，在項目前期完成的機電方案設計成果，主要給出機電管線平面排布位置。設計團隊通過建立BIM模型并進行機電排布優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)建筑專業(yè)預留空間無法滿足機電專業(yè)排管后，及時調(diào)整層高使其滿足凈空要求，通過BIM技術的精細化建模工作提前發(fā)現(xiàn)問題，優(yōu)化設計方案。

3.工程量復核：地面道路使用數(shù)維道路BIM設計軟件，各板塊模型出量自動實現(xiàn)扣減關系，例如綠化帶、人行道等板塊，人工算量時不扣減路緣石，而軟件出量時自動扣除該部分工程量，精確度較人工算量更準確，有效輔助報概算工作。

專業(yè)協(xié)調(diào)示意

三、正向設計成功實踐 逐浪數(shù)字化未來可期

本項目BIM技術應用落地性較強，特別是基于國產(chǎn)軟件的市政道路及管線工程BIM正向設計探索，不僅成功完成道路與管線子項整體流程的貫通，還最終培養(yǎng)出一批BIM復合型人才，實現(xiàn)傳統(tǒng)二維設計與BIM正向設計齊頭并進，從模型出量、出圖、交付均作了較深的數(shù)字化探索。

本次正向設計試點工作主要為部分子項，未來，上海市政院還將重點推進全專業(yè)正向設計協(xié)同工作，使設計即所得，進一步提升設計質量與效率，在數(shù)字化浪潮中練就扎實的基本功，堅定不移推進BIM正向設計的應用，以新質生產(chǎn)力加速推進數(shù)字化轉型與高質量發(fā)展。

（作者：深圳市建筑工務署工程設計管理中心 肖遇春 尚佳 張學斌/上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司 王民 雷俊 劉煒）