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百色体育中心二期工程是2019年广西第十四届运动会主场馆之一,项目位于百色市龙景区体育路、锦绣路、东洲大道三条主干道交汇处。项目占地面积184632.54平方米,总建筑面积103309.09平方米,由体育馆、游泳馆、训练馆、体育训练中心、配套设施、室外项目六个子项目组成,总投资约11.76亿元。
重点难点项目
本工程体育馆、游泳馆、训练馆均为钢桁架网架结构,投影面为椭圆形,长轴分别为171米、160米、146米网架钢结构检测项目,用钢量达1万吨,幕墙面积达3万余平方米。其中大跨度钢桁架结构、螺栓球网架结构、大跨度球面金属屋盖、斜曲面幕墙为施工重点和难点,工程施工涉及多个专业,体量大、结构复杂,施工难度大。同时,本工程需按期建成投入使用,广西第十四届运动会已顺利举办,施工工期紧张。
实现过程
为确保BIM技术应用的顺利实施,从公司到项目都成立了相应的BIM组织机构,确定了推动公司BIM技术应用发展、解决工程建设实际问题的BIM实施目标,充分发挥各类BIM应用软件的专业优势,搭建了适合本项目BIM应用具体实施的软硬件平台,BIM团队参照建模标准网架钢结构检测项目,完成了三维场地布置、主要场馆结构、建筑模型以及相应的机电、综合管线模型,项目践行了绿色施工理念。
安全文明施工方面,利用BIM技术对现场生活区、办公区、施工区进行三维模拟布局,科学合理规划利用场地,节省施工现场占地,减少建筑材料二次运输,为项目顺利举办、绿色施工现场观摩会、成功创建绿色施工示范项目和安全文明规范施工现场提供了有力支撑。
在游泳池结构建模过程中,项目人员发现游泳池跳水台结构复杂,二维图纸难以直观展现实际结构形态。BIM团队首先通过Revit建立跳水台结构模型,然后测量计算各构件的模板尺寸数据,生成跳水台材料下料及配筋尺寸图,最后利用Navisworks生成施工模拟视频。同时利用3D打印技术,通过3D打印机打印跳水台模型,结合视频与模型进行技术交底,为现场作业人员施工提供了良好的帮助与指导。
在钢结构深化设计时,利用Tekla软件定制生成复杂三维节点,解决钢结构加工成型难题。在实际施工中,Tekla可以提供构件上相关控制的三维坐标,为现场安装提供可靠数据,提高现场安装的准确性,提供更强的施工指导作用。
体育场单根钢管桁架构件重达28.43吨,受吊装设备限制,无法一次性吊装。项目借助BIM软件,建立了临时支撑模型,经过可行性分析,确定将单根桁架分为三跨,在边跨与中跨交接处设置预制单元桁架钢结构临时支撑,最终采用高空分节安装方案,确保大跨度钢桁架屋盖安装施工安全、顺利完成。借助BIM应用技术,该项技术成功荣获广西区域工法全国QC小组成果等奖项。
本项目幕墙面积达3万多平米,整体呈弧形,玻璃规格尺寸多,对幕墙深化设计要求高,三大场馆双曲玻璃、双曲石材的排布、分割难度大。我们利用BIM技术根据建筑实际外观创建幕墙表皮并进行优化分割,使幕墙各板块完全符合设计、满足规范要求。同时利用创建的参数化配件查找配件加工图,确保每个配件、每块面板的加工准确无误。利用BIM软件平台的碰撞检测功能,对幕墙结构与主体进行碰撞检查,提前规避施工中可能出现的问题,减少返工,提高施工质量,成功攻克双曲玻璃幕墙等复杂工程施工技术难点。
为了合理布置综合管线,确保机电系统之间、机电系统与其他专业之间的施工互不影响,将Revit模型导入Navisworks进行机电碰撞检查,共发现一千余个碰撞点,并根据施工规范进行深入的综合管线设计,提前规避施工过程中可能出现的问题。
项目利用Revit的幕墙系统功能对建筑瓷砖的预铺效果进行设置和预览,瓷砖的预铺效果为各方在建筑瓷砖的材料、尺寸、颜色等选择上提供了参考。
通过建模大师对土建墙体进行预排砖,优化砌体工程量统计,生成三维排砖图,结合排砖效果图,严格施工管理,降低材料损耗率3%。
基于BIM模型,采用自动焊接机器人对大型钢结构进行自动焊接,具有自动焊接功能,解决平焊、横焊、立焊三种焊接位置。项目部结合二维码创新技术,利用BIM技术可视化、可模拟的优势,进行各类技术交底、安全交底,通过BIM建模、Navisworks软件,对施工全过程进行技术质量、安全管理。同时将工程实体实测、工程量数据制作成二维码,粘贴在测量标的上。
将项目管理相关数据全面具体化,并与相关责任人关联,有效推进项目主体责任制的落实和信息公开。
总结
通过在百色体育中心二期项目中运用BIM技术,不仅解决了项目中的诸多难题、降低了建设成本,还获得了多个奖项和荣誉,提高了沟通效率和管理水平,为广西一建树立了良好的品牌形象,为百色市这座红色革命根据地增添了一道亮丽的风景线。