昆明海口新城规划阶段的BIM运用.ppt

1、CSWADI-BIMCSWADI-BIMCSWADI-BIM2014年10月29日昆明海口新城规划阶段的BIM运用中国建筑西南设计研究院BIM设计研究中心CSWADI BIM Research and Application CenterCSWADI-BIMCSWADI-BIMCSWADI-BIM目录2.单位、项目团队及工作模式3.项目创新亮点、疑难问题及解决方法4.项目展示动画5.项目心得体会与总结1.项目背景、使用软件、实施策略与目标点击可跳转至相应章节PART1 项目背景、使用软件、实施策略及目标点击回目录1.1 项目背景昆明市西山区海口新城城市棚户区改造项目位于昆明市西山区海口片区，东

2、邻昆孟路，南邻安晋高速，西邻收费站，北邻螳螂川，占地7500余亩。是海口核心功能区和居住配套服务中心，是西山区南部门户和发展引擎，是现代新昆明一湖四片的重要组成部分。业主单位业主单位:昆明昆明市市保障性住房建设开发保障性住房建设开发有限有限公司公司 我我院院昆昆明明分分院院和和BIMBIM中中心心（作为业主咨询单位，配合上海同济院及昆明市政院进行系统的BIM建模以及土石方的估算，方案三维展示）1.2 BIM运用意义 目前BIM项目常见于复杂单体建筑，但BIM的运用范围不仅仅是这些，规划和普通民建上同样可以运用BIM技术，这对改善民生有着更显著更显著的意义，随着BIM技术的推广，这方面的使用成本

3、将大幅度降低。本项目的规划定位是在此片区上创造一个能承接昆明西岸建设配套的新城及本此片区的工业改造新城，7500亩的规模使业主在规划设计阶段的工作难度激增，为了协助业主：1.合理的进行土地开发；2.合理配置土地内的业态功能；3.合理的进行道路系统的设计；在优化规划方案的同时，达到降低投资的目的，同时也在业主方的大力支持下，各方一致同意将BIM技术应用到本项目。1.3 BIM实施策略与目标 在海口新城规划的过程中，我们结合现阶段BIM应用的手段和水平，制定了项目BIM应用策略，拟将BIM技术运用于项目全生命周期。本项目BIM运用策略分为五个阶段：1.昆明海口新城项目BIM运用规划（正在进行）2.

4、道路、土方、水体建模及优化（正在进行）3.三维规划展示（正在进行）4.小区设计（正在进行）5.单体设计（正在进行）目标：通过以上五个部分，辅助业主进行规划方案设计，为业主决策提供客观依据。策略1.4 BIM使用软件深化 阶段管理(拟运用)成塔路线设计成塔卫星图片下载初步 规划卫星图片、地形信息获取交互1.5 BIM使用硬件BIM服务器12核24线程16G内存，Q4000显卡2TB企业级硬盘,DELL双23寸显示器CPUE5-2620(2.1GHz/6核12线程)*2主板超微（SUPERMICRO）X9DRH-IF双路服务器主板内存16GB(金士顿DDR31600MHz)ECC显卡NvidiaQ

5、uadro4000(2GB/Nvidia)硬盘希捷（Seagate）2TBST2000NM0023SAS接口128M7200转企业级硬盘*2，组成raid0电源安钛克（Antec）额定500WVP500P机箱金河田（Goldenfield）服务器系列9007B鼠标键盘罗技（Logitech）MK200多媒体套装显示器戴尔（DELL）UltraSharpU2312HM*2个人工作站：4核8线程16G内存，Q600显卡1TB西数黑盘,DELL双23寸显示器CPU酷睿i7-47904核8线程主板华硕（ASUS）Z87-A内存16GB(金士顿DDR31600MHz)显卡NvidiaQuadro600(

6、2GB/Nvidia)硬盘西部数据(WD)黑盘1TB7200转64MSATA3*2，组RAID0电源安钛克（Antec）额定500WVP500P机箱鑫谷（Segotep）走线王C2D3.0版中塔机箱鼠标键盘罗技（Logitech）MK200多媒体套装显示器戴尔（DELL）UltraSharpU2312HM*2PART2 单位、项目团队及工作模式点击回目录2.1单位简介中国建筑西南设计研究院有限公司 中国建筑西南设计研究院（中国建筑西南设计研究院有限公司）始建于1950年，是中国同行业中成立时间最早的大型综合甲级建筑设计院之一，隶属世界500强企业中国建筑工程总公司。建院50多年来，设计完成了近

7、万项工程设计任务，项目遍及我国各省、市、自治区及全球10多个国家和地区，是我国拥有独立涉外经营权并参与众多国外设计任务经营的大型建筑设计院之一。2004年以来连续四年被亚洲建筑师协会评为“中国十大建筑设计公司”。并获得“全国工程勘察设计百强”企业称号。昆明市保障性住房建设开发有限公司：昆明市保障性住房建设开发有限公司成立于2012年7月12日，公司注册资本金21000万元（其中昆明市人民政府持股60%；昆明市土地开发投资经营有限责任公司持股40%），净资产规模51000万元，经营范围：昆明市棚户区（旧城区）、城中村改造和农村危房改造定向安置房、两限商品房的建设开发和运营管理；保障性住房投资、开

8、发建设、资本经营；保障性住房资产经营管理（房屋买卖、出租）；土地整理；物业服务。西南建筑设计研究院BIM部分获奖项目展示金融金融城城ICON ICON 云端云端四川省电力大四川省电力大厦厦海口新城规海口新城规划划天府软件园F区地下室BIM管网综合在首届“中国工程建设BIM应用大赛”中荣获二等奖，首届四川省BIM大赛中荣获一等奖成都金融城项目设计-施工BIM综合应用在首届“中国工程建设BIM应用大赛”中荣获三等奖，第二届四川省BIM大赛中荣获三等奖，西南院第一届BIM大赛中荣获一等奖天全体育馆在第二届四川省BIM大赛中荣获一等奖，西南院第一届BIM大赛中荣获三等奖西南院BIM中心成员2.1 本项

9、目BIM成员西南院昆明分院成员钟波，中建西南设计院昆明分院常务副院长，总建筑师，BIM总负责人徐 慧，中建西南设计院，副总建筑师，项目技术总监方长建，中建西南设计院，副总工程师，项目技术副总监李锦磊，中建西南设计院，BIM中心主任，技术质量部经理，靳 鸣，中建西南设计院，BIM中心副主任，AUTODESK认证BIM工程师黄银强，中建西南设计院，BIM项目经理，AUTODESK认证BIM工程师张 强，中建西南设计院，管理工程师，AUTODESK认证BIM工程师吐热拜克,中建西南设计院,造价工程师，AUTODESK认证BIM工程师冷再品，中建西南设计院，造价工程师，AUTODESK认证BIM工程师

10、温忠军,中建西南设计院，管理工程师，AUTODESK认证BIM工程师孙雯祥，中建西南设计院，管理工程师，AUTODESK认证BIM工程师卓 超，中建西南设计院，管理工程师，AUTODESK认证BIM工程师钟 凡，中建西南设计院，管理工程师，AUTODESK认证BIM工程师BIM中心所有成员都经过AUTODESK授权培训中心 培训，并获得相应证书，同时每个人都可以进行土建、机电建模，以及管线综合。2.2 项目工作模式2.3 项目架构依项目阶段的不同需求，构建不同构架原始地形建模阶段（因原始地形复杂，故拆分为5个小项目组开展工作）2.3 项目架构后期建模阶段（后期根据任务开展情况进行划分）PART

11、3 项目创新亮点、疑难问题及解决方法在海口新城BIM的推进过程中，我们遇到了3个大问题，这大3问题的解决构成了本项目的三个亮点：1.超大面积原始地形建模(7500余亩)2.原始地形、道路、地块、水体建模及土方挖填量计算3.三维规划展示分析CHAPTER 3SSPMC-BIM3.1 超大面积原始地形建模原始测绘图上测绘坐标点有二万之多，且所有图元都处在同一图层上，使用cad无法直接实现数据识别及处理，为使工作及时、有效的推进，BIM中心投入所有人力、物力。将原始地形图初步处理，设置好定位点，依地貌进行拆分为13大块，分发至5个项目组拆分3.1 超大面积原始地形建模75007500亩亩原地形拆分的

12、过程尽可能减少测绘坐标点的损失、重复SSPMC-BIMBIM设计研究中心BIM Research and Application Center生成空间点，等高线拆分合并，并生成原始三维地形SSPMC-BIMBIM设计研究中心BIM Research and Application Center汇总小组将生成的三维地形图与测绘图对比进行审查，并参照Google地图，修正一些存在的小问题，这样生成的原始三维地形在最大程度上保持了原地型的精准。AIW（平视）Google地图(俯瞰)CIVIL3D校核SSPMC-BIM3.2 原始地形、道路、地块、水体建模及土方挖填量计算考虑到在REVIT中建立原始地

13、形，有利于后期的单体设计，有利于将bim更好的运用于建筑全生命周期，业主和我们决定将前述建成的CIVIL3D曲面引入REVIT，在REVIT进行大规模地块的建模，在此基础上，有了下文中REVIT地块、道路、水体的建模和挖填方量计算，这些汇聚成本项目的第二个亮点SSPMC-BIM3.2.1 REVIT中引入CIVIL3D原始地形3.2.1 REVIT中原始地形建模将前述CIVIL3D中生成的原始地形导入REVIT后，由于原始地形数据量巨大。导入revit生成的地形曲面，拖动十分的缓慢，严重影响下一步的工作。拖动缓慢SSPMC-BIM3.2.1 REVIT中原始地形处理如何在保持原地形精准这一前提

14、下，尽可能的优化地形数据，建立在REVIT中可以拖动的地形模型，BIM中心进行反复的尝试，最终把突破口定在这三环节上：1.civil 3d本身对曲面的优化。2.数据导出过程的优化。3.REVIT中对曲面的优化1 12 23 3SSPMC-BIMBIM设计研究中心BIM Research and Application Center导入REVIT细部show优化后的模型在REVIT中流畅的拖动，而且保证了土方计算需要的精确度SSPMC-BIM3.2.2 REVIT中道路、地块、水体等建模 及土方开挖量计算构建完原始地形模型后，根据业主方要求，BIM中心进行道路、地块、水体建模，并动态计算各自挖填

15、方量，为业主优化场地设计提供依据。3.2.2 REVIT中道路、地块、水体 建模亮点建模亮点：在上述建模过程中，都是采用建筑地坪的方式构建，为区分各地块，BIM中心添加自定义项目参数。通过该参数，在视图过滤器，挖填方明细表过滤器中 都可以方便的进行过滤筛选。SSPMC-BIMBIM设计研究中心BIM Research and Application Center在REVIT中进行道路建模和道路土方计算细部show道路在2013年2014年度的工作中，BIM中心总计发给业主8 8版道路模型图Bim中心每次将模型和表格提交给业主后，业主协同规划单位从表中筛选影响较大的道路，同时可根据名称在BIM模

16、型中查看对应道路，并对模型进行适度修改，查看修改后的挖填方量，以此进行新的规划方案设计，而BIM 中心接受到新的方案后，则对模型进行再升版，统计新的挖填方量，然后再发送至业主。Version 3Version 8.1Version 4Version 5Version 6Version 7共生成8 8版道路模型图（因版面原因，version1，version2未放入）道路如此循环往复，产生更多的方案，供业主选择，同时进行重点方案优化。在整个过程中，BIM的直观、高效，不仅加快了这个循环往复，而且，精确度也大大提高。8版道路挖填方效益分析工程名称：昆明海口单项工程投标报价估算汇总表序号单位工程名称

17、 估算金额（元）1道路挖填方1版64883174.922道路挖填方2版40867161.213道路挖填方3版38962902.384道路挖填方4版38512320.535道路挖填方5版79369349.55 估 37823120.136道路挖填方6版36177381.817道路挖填方7版33913713.998道路挖填方8版36068662.95上表为假定条件下，计算出来的道路挖填方成本，可以看出道路挖填方金额从第一版的6480多万逐步降低到后期的3300多万。本表评估BIM效益用，仅供参考8版道路挖填方效益分析图表更加生动的展示了这个过程道路1版道路2版道路3版道路4版道路5版道路6版道路7

18、版道路8版01000000020000000300000004000000050000000600000007000000080000000900000006488317540867161389629023851232179369350361773823391371436068663Series1SSPMC-BIMBIM设计研究中心BIM Research and Application Center在REVIT中进行地块建模和地块土方计算细部show地块至今，BIM中心根据规划图进行了4 4 次地块建模与修正（版本号为4，5，6，7。每个版本的地形图可参见上一小节 道路建模）地块挖填方效益分

19、析工程名称：昆明海口单项工程投标报价估算汇总表序号单位工程名称 估算金额（元）1地块挖填方4版157474252.572地块挖填方5版215178955.493地块挖填方6版268591124.584地块挖填方7版193741680.30上表为假定条件下计算出来的地块挖填方成本，由于地块历次规划方案着重点不同，估算成本在1.57亿2.6亿之间，第七版为1.9亿，BIM技术在生动展示各个方案的同时，也动态实时的生成土方量，通过成本估算，显著的提高了业主方的经济效益。地块4版地块5版地块6版地块7版05000000010000000015000000020000000025000000030000

20、0000157474252.57215178955.49268591124.58193741680.3Series1本表评估BIM效益用，仅供参考SSPMC-BIMBIM设计研究中心BIM Research and Application Center在REVIT中进行水体建模和水体挖填方计算SSPMC-BIMBIM设计研究中心BIM Research and Application Center水体BIM中心进行了2版水体建模，版本5，版本6、7，计算了水体的挖填方量，为业主进行规划方案比选提供参考。水体挖填方效益分析工程名称：昆明海口单项工程投标报价估算汇总表序号单位工程名称 金额（元）1

21、水体挖填方5版9930025.012水体挖填方6版8906538.513水体挖填方7版8906538.51上表为假定条件下，计算出来的水体挖填方成本，评估挖填水体所需要的成本，较之版本5，版本6，7成本减少了100万元。水体5版水体6版水体7版80000008500000900000095000001000000010500000Series1本表评估BIM效益用，仅供参考水体同时，模拟了不同水位对场地的影响。旱季水位洪水期水位地上构筑物-电线杆族的构建在规划过程中，业主需要对原有地形的电线线路进行重新规划，以确定新地形中电线线路的走向。附加：电线杆族的建立该任务中，BIM中心主要解决了两个问

22、题：1.参数化电线杆族的建立。2.电线的连接。但是，REVIT本身并未有满足要求的电线杆族，BIM中心在查阅国家相关规范后，建立满足现场需求的几种参数化电线杆族样式，同时，为更形象的表现出电线线路走向，BIM中心为电线杆族设定管线接口。地上构筑物-电线杆族的构建附加：电线杆族的建立SSPMC-BIM3.3 三维规划展示分析AIW(Autodesk InfraWorks)是 AUTODESK 公司推出的IDS（Infrastructure Design Suite 基础设施设计套件）的重要组成部分，在本项目中，我们通过它，搭建海口新城规划后的场景，为业主、规划单位提供可视化的成果，并进行相应分析

23、，辅助业主决策，我们计划将该三维模拟场景与实际建设中的数据进行对比，为搭建未来的智慧城市做基础研究，同时也让BIM更好的服务于建筑业，不仅仅停留在模拟。限于本项目的实际情况，我们在项目的后期引入了AIW这款软件，AIW与CIVIL3D具有良好的交互性，同时REVIT 2014生成的模型可以直接导入AIW。使用AIW 的过程中，由于AIW 的特性,我们解决了两个问题：2.海口区三维地形的获取(google earth 与原地形图校队)1.海口区高清卫星图片的获取，纠偏（纠偏对准确的覆盖地形至关重要）原始地形AIW 生成我们以UTM84-48N 坐标系(UNIVERSAL TRANSVERSE M

24、ERCARTOR GRID SYSTEM 通用横墨卡托格网系统，昆明海口新区位于北半球第48区)配置高清卫星图片和地形模型原始地形展示分析运用高程分析可以看出，海口地势总体较为平坦，在中部和东南部有山包起伏。分析运用通过坡向分析，为海口新城的微气候设计提供参考 坡向对于山地生态有着较大的作用。而山地的方位对日照时数和太阳辐射强度有影响，对海口新区的微气候有影响。分析运用同时进行坡度分析，可以看出，海口新城地势平坦，整体坡度差距不大规划方案展示对场景进行分析后，我们使用CIVIL3D 导出 SDF文件至AIW 场景，自动自动生成场地、建筑、道路、水体（但限于源图纸深度与时间，下图的AIW场景并未

25、添加很多细节）备注备注：Spatial Data Format：由Autodesk公司推出的使用FDO技术访问的地理空间数据格式。是一种易于使用的文件型空间数据格式，它能够在一个文件中以表格的方式存储多种地理要素，包括多种几何类型（点、线、多边形和圆弧）以及关联的属性信息。规划方案展示截图小岛建模展示为向业主更好的展示规划方案，我们选取一个小岛，着重进行建模小岛建模整个虽然不像效果图那般真实，但是，足以满足规划需求，更重要的是，效率比在MAXS、REVIT、CIVIL3D中都要高，整个小岛的建模时间约为1个半小时。云技术服务为了方便业主查看模型，我们在AIW 中建立模型后，可以将模型发布至浏览

26、器或者 AUTODESk Infraworks360 云服务。未来云技术将使得BIM信息传递共享更加方便。备注：鉴于目前国内的网络状况，AUTODESK 云服务上传/下载速度并不快，有时还经常掉线，因此，本项目中，我们暂时采取 模型发布至浏览器的模式PART4 项目展示动画点击回目录SSPMC-BIMBIM设计研究中心BIM Research and Application Center第三章中，结合亮点放了大量的配图，因此本章插入AIW 实时生成的海口新区规划海口新区规划动画动画。项目展示动画PART5 项目心得体会与总结点击回目录发现我们在项目推进过程中，发现的部分问题：CIVIL3D 1

27、.CIVIL 3D 2012 本地化包中的地形点赋值 在处理地形图时，由于未知原因，有些时候未能正确捕获位置。需手动处理点，当点数目繁多时，工作量则非常大2.卫星图片的纠偏对准REVIT1.将 REVIT 图形不断放大后，线条忽左忽右，定位难以准确，这应该是REVIT的底层定位编程导致。2.绘制地坪的过程中，连接部分要求非常高，有交错则提示地坪创建不成功。3.地坪工具可以开发导入cad图形的功能。4.当地坪数量多到一定程度后，对地坪的每一次修改，都会导致极长时间的更新，这应该与REVIT的底层算法有关。5.REVIT中计算土方量是以阶段作为基础的，当模型中只有两个阶段时，计算土方没有太大问题，

28、但模型中设定多个阶段后，多阶段下的土方计算，结果混乱。6.地坪只能为一平面，在某些带等高线，有起伏的地块建模并不方便项目心得与人才培养 用心去做，方能更好人才培养与发展人才培养与发展在经历了这样一个过程后，BIM中心在已有的技术优势上，全体成员增强了处理超大面积地块的能力，并对规划阶段运用BIM有着更深刻的理解，我们将在后期深化CIVIL3D与AIW、REVIT的联动，同时更深入的进行从规划阶段到单体阶段从规划阶段到单体阶段的BIM运用，以创造智慧城市，智慧的BIM。BIM运用于规划项目在全国并不多见，在实施的过程中，没有现成的解决方案可用，但我们在领导和全体成员的不懈努力下，探索解决了一个个

29、的问题，途中走了很多弯路，这些弯路给我们带来了宝贵的经验，我们希望通过中国工程建设BIM应用大赛这个平台，将我们的经验分享出来，这也是我们参加本次比赛的目的。项目展望本项目在2014 2015年将继续推进目前，我们将综合使用1.研究使用CIVIL3D做到控制性详规程度，结合GIS 与 AIW，与相关单位进行二次开发合作，协助业主进行拆建和规划工作，探索智慧城市的构建。2.通过土方和水体的后续建模，辅助地块、水体规划图的进一步确定（道路标高已经确定），以直观的协助业主拆建和规划工作，另外，在小区设计、单体设计方面，由于我们在业主的另一个项目“泛亚项目”中对小区、单体设计开展了以下运用：小区总平面

30、场地BIM建模辅助成本管理控制四维施工模拟灾害应急模拟模块化户型设计建筑性能模拟设施及资产管理以下进行部分展示项目展望以下进行简要展示 模块化户型模块化户型项目展望以下进行简要展示 性能化分析模拟项目展望将BIM技术运用于建设的全生命周期管理，为未来智慧城市建设收集和梳理底层数据，才能更好的为城市发展做出贡献。我们竭诚希望利用BIM技术为海口新城的美好明天添上绚丽的一笔！SSPMC-BIMBIM设计研究中心BIM Research and Application Center此外，在使用AUTODESK的一系列软件过程中，我们感叹AUTODESK公司的目光长远，软件从规划设计到单体设计，步步衔接，涵盖了建筑全生命周期。我们期望有朝一日，中国能有真正意义上的BIMBIM自主产权软件自主产权软件！同时，目前BIM的软件已经比较成熟，但是BIM数据库建立和整理特别是实证数据的梳理还很不足，建议能有更多的业主、设计单位、政府对这些方面做出更多的投入，为我国建筑行业的转型升级做出贡献！业主与我们的期望谢谢大家！最后：感谢业主单位的大力支持！感谢公司领导的大力支持！感谢BIM中心的全体同事！感谢本次大赛的组织者和各位评审专家！