2021市優(yōu) | 三河市城區(qū)污水處理廠及配套管網(wǎng)工程（BIM設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)）
BIM單項(xiàng)獎(jiǎng)
“北京市優(yōu)秀工程勘察設(shè)計(jì)獎(jiǎng)”是由北京工程勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)主辦，北京市規(guī)劃和自然資源委員會(huì)指導(dǎo)的北京市勘察設(shè)計(jì)行業(yè)最高獎(jiǎng)項(xiàng)，分為綜合獎(jiǎng)、專項(xiàng)獎(jiǎng)、單項(xiàng)獎(jiǎng)三個(gè)類別。本屆獎(jiǎng)項(xiàng)評(píng)選從2021年4月27日申報(bào)開始至7月30日初審結(jié)束，評(píng)審專家組嚴(yán)格按照“北京市優(yōu)秀工程勘察設(shè)計(jì)獎(jiǎng)”評(píng)審要求，對(duì)申報(bào)項(xiàng)目進(jìn)行認(rèn)真篩選和綜合評(píng)價(jià)，經(jīng)北京工程勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)審定，最終評(píng)選出綜合獎(jiǎng)519項(xiàng)，專項(xiàng)獎(jiǎng)262項(xiàng)，單項(xiàng)獎(jiǎng)123項(xiàng)。其中，建筑信息模型（BIM）設(shè)計(jì)單項(xiàng)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)6項(xiàng)，二等獎(jiǎng)10項(xiàng)，三等獎(jiǎng)12項(xiàng)，現(xiàn)對(duì)一等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目成果進(jìn)行展示如下：
三河市城區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模5萬噸/日，污水處理采用了具有除磷脫氮功能的A2/O+A生物處理+MBR膜工藝，出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB11/890-2012）B 標(biāo)準(zhǔn)。該污水處理廠是河北省三河市的重點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程，收納三河市城區(qū)的生活污水及部分初期雨水，提高了三河市污水收集處理能力，解決了雨污混接、錯(cuò)接，污水散排、偷排問題，提高了污水處理廠出水水質(zhì)，解決了三河市泃河國考斷面水質(zhì)不達(dá)標(biāo)問題。
項(xiàng)目采用全過程BIM設(shè)計(jì)，BIM模型從設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)維無縫傳遞，實(shí)現(xiàn)模型傳遞及時(shí)性、一致性，應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量、周期，施工進(jìn)度、資源、成本、質(zhì)量、安全、場(chǎng)合進(jìn)行全過程把控。
▲ 鳥瞰圖
? 項(xiàng)目周期短
本工程設(shè)計(jì)、采購、施工、試運(yùn)行周期僅為12個(gè)月，且在北方地區(qū)，受到季節(jié)等條件限制，時(shí)間緊、任務(wù)重。
? 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高
本工程出水滿足準(zhǔn)Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)要求，此外，甲方對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)、海綿設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)等提出高標(biāo)準(zhǔn)要求。
? 洪水位制約
污水廠防洪水位為15.54m，現(xiàn)況地面高程為12.3-13.1m，按常規(guī)設(shè)計(jì)需墊高3m，會(huì)造成全廠區(qū)土方量大、造價(jià)高。
? 地質(zhì)條件差
廠區(qū)存在中度液化地質(zhì)問題，地基處理難度大。
? EPC模式，多專業(yè)協(xié)同
本項(xiàng)目為EPC工程總承包模式，需統(tǒng)籌協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)、采購、施工、業(yè)主及監(jiān)理等多方關(guān)系，且涉及給水、排水、建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、自控、暖通、景觀、勘察、道路等10余專業(yè)，專業(yè)技術(shù)強(qiáng)、組織協(xié)調(diào)難度大。
? 全生命周期應(yīng)用
以設(shè)計(jì)為龍頭，以BIM為核心，以集成交付為導(dǎo)向，開展“設(shè)計(jì)+施工+運(yùn)維”深度融合的全生命周期BIM應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)工程管理、組織、協(xié)調(diào)以及信息傳遞。
? BIM正向設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)階段摸索了最符合當(dāng)前市政設(shè)計(jì)院習(xí)慣的BIM設(shè)計(jì)流程，全專業(yè)協(xié)同開展真正的BIM正向設(shè)計(jì)。對(duì)正向設(shè)計(jì)中用到的各類標(biāo)準(zhǔn)、樣板文件、族庫進(jìn)行了符合市政行業(yè)設(shè)計(jì)習(xí)慣的精細(xì)化制作，大部分設(shè)計(jì)成果均來自BIM正向設(shè)計(jì)過程，使得BIM正向設(shè)計(jì)從概念變?yōu)槟軐?shí)實(shí)在在提升設(shè)計(jì)精細(xì)化水平的技術(shù)應(yīng)用。
? 協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)應(yīng)用
▲ 協(xié)同設(shè)計(jì)流程? 二次開發(fā)參數(shù)化建模
? 4D-BIM平臺(tái)應(yīng)用
▲ 4D-BIM平臺(tái)功能圖
? 族庫應(yīng)用及族的建立
▲ 族庫應(yīng)用模擬
針對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)、設(shè)計(jì)難點(diǎn)，將BIM應(yīng)用貫穿于設(shè)計(jì)、施工全過程，利用BIM技術(shù)進(jìn)行洪水位時(shí)模擬、三維地質(zhì)模擬、液體仿真模擬、臭氣擴(kuò)散模擬、噪聲模擬、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、空間協(xié)調(diào)及碰撞檢查、管綜設(shè)計(jì)、設(shè)備吊裝模擬、景觀方案模擬、二維圖紙及工程量生成、可視化交底等應(yīng)用，縮短項(xiàng)目周期，提高項(xiàng)目質(zhì)量。
?洪水位模擬
針對(duì)廠區(qū)防洪水位與現(xiàn)況地面高差大的問題，將廠區(qū)設(shè)計(jì)高程方案進(jìn)行洪水時(shí)的可視化模擬，減少墊土高度1.5m，減少填方5.8萬方，節(jié)省投資416萬元。
▲ 廠區(qū)設(shè)計(jì)高程模擬
? 三維地質(zhì)分析
利用理正勘察三維地質(zhì)軟件，針對(duì)項(xiàng)目中度液化地質(zhì)問題優(yōu)化基坑開挖和地基處理方案，節(jié)約投資成本。
▲ 鉆孔數(shù)據(jù)生產(chǎn)三維地質(zhì)柱狀圖
▲ 三維地質(zhì)柱狀圖生成三維地質(zhì)模型
? 流體仿真模擬
▲ 液體仿真模擬
? 臭氣擴(kuò)散分析
將廠區(qū)BIM模型導(dǎo)入ANSYS分析平臺(tái)Workbench，進(jìn)行臭氣擴(kuò)散模擬，最大限度的確保周圍大氣環(huán)境質(zhì)量達(dá)到環(huán)評(píng)要求。
▲ 臭氣擴(kuò)散模擬
? 噪聲模擬
▲ 噪聲模擬
? 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
▲ 配水泵房模型互導(dǎo)計(jì)算
? 空間協(xié)調(diào)及碰撞檢查
通過結(jié)構(gòu)、工藝管線、設(shè)備間的相互協(xié)調(diào)配合，選出最佳方案進(jìn)行設(shè)備管線布置。
▲ MBR膜池空間協(xié)調(diào)分析
▲ 碰撞檢查
? 管線綜合設(shè)計(jì)
▲ 管線綜合設(shè)計(jì)模擬
? 設(shè)備吊裝模擬
? 景觀模擬
? 圖紙及工程量生成
利用BIM三維模型直接生成二維圖紙及工程量清單，提高設(shè)計(jì)精度，相對(duì)傳統(tǒng)CAD設(shè)計(jì)縮短設(shè)計(jì)周期30%。
▲ 工程量清單
結(jié)語
▲ 辦公樓前水景
▲ 辦公樓南側(cè)景觀
往期精彩內(nèi)容回顧
