该项目主要包括新建南站房、北站房、高架站房、站台、雨棚和改造第二候车室。总建筑面积73624㎡，其中南站房29030㎡，新建北站房10844㎡，高架站房33750㎡。

北站房中间部分为混凝土拱形屋面。混凝土拱形屋面为单面起拱，其中Ⅲ-3～Ⅲ-8轴/Ⅲ-A轴、Ⅲ-3～Ⅲ-8轴/Ⅲ-C轴、Ⅲ-3～Ⅲ-8轴/Ⅲ-D轴梁为拱形梁，Ⅲ-3～Ⅲ-8轴/Ⅲ-A轴～Ⅲ-D轴为拱形梁（沿字母周方向起拱）。拱形梁所对应的圆弧半径分别为：5.682m、11.645m、12.046m、60m，大跨度拱形屋面圆弧半径为60m。拱形屋面的跨度分别为12m和24m。北站房A、C、D轴BIM模型如图所示。

项目中BIM的应用

1.BIM技术应用的必要性

以哈尔滨站房改造项目为依托，结合该项目复杂程度高，工期紧张、质量要求高等难点，针对我国建筑工程项目设计、施工过程中存在的难题,将BIM技术引入本项目中，通过设计变更、管线碰撞与排布、深化出图进行基于BIM技术深化设计应用；可视化交底、4D施工模拟实现了BIM的可视化应用；通过对哈尔滨站房进行VR展示及三维扫描将BIM技术与高科技技术结合起来，更好的指导施工；在4D的基础上加入成本信息，应用BIM5D实现对成本的管控和绿色施工。BIM应用技术路线如图所示。

2.基于BIM的深化设计应用

（1）设计变更

通过BIM精细化建模，发现传统CAD图纸错误处，及时反映给项目技术部进行讨论、分析，生成图纸会审记录，确认问题后图纸上交设计院修改，为设计院提供设计变更单。

设计变更直接影响程造价，施工过程中反复变更图纸易导致工期和成本的增加。本项目引入BIM技术，可提前修改完善CAD图纸中的错误，三维可视化模型能够准确地再现各专业系统的空间布局、管线走向，设计师利用三维设计可以更容易的发现和修改错误，提高设计深度，大大减少“错、碰、漏、缺”现象，从而减少后期的设计变更，节约项目成本。

（2）管线碰撞与排布

本项目涉及到的机电管线有给排水管线、暖通管线等，系统组成多，管线布置较为复杂，因此使用revit建立全专业的三维机电管线模型，利用navisworks进行碰撞检测和三维管线综合排布，杜绝因碰撞造成的拆改，保证模型与现场施工高度一致。

通过将BIM技术应用到管线综合排布中，能够将传统的二维图纸转变为形象的三维模型，工程技术人员能够直观的了解到管线布置的具体位置，更好的减少管线布置错误的发生。其次，BIM技术自带管线碰撞检查功能，能够将管线综合排布中出现的管线碰撞情况有效的检查出来，更好的保证管线综合排布的质量。

（3）深化出图

机电专业深化出图，出图深度要求近似机械制图。出图后进行图模比对，发现问题，利用三维模型更改，图纸自动更新，大大提高深化设计效率。项目设计团队应用Revit软件进行深化设计，利用三维模型自动生成各种平面、剖面、大样图。

3.基于BIM的可视化应用

（1）可视化交底

传统纸质交底方法繁琐，实用性不强，哈尔滨站房改造工程基于BIM技术采用三维模型可视化交底，形象客观，实用性强。例如施工现场有大量盘扣式脚手架，脚手架连接处插销多工艺复杂，利用基于BIM技术的三维模型交底方式，可将脚手架模型的插销、扣接头、连接盘等工艺复杂的部分清晰的展示出来，可视性强，方便安装人员理解设计意图，保证脚手架工程安全搭建。

施工现场机电结构复杂，专业多，易发生安装与图纸不符现象。根据提供的二维图纸搭建机电管线模型，进行可视化交底，大大提高机电管线安装的准确率；施工现场钢屋架采用现场焊接后整体提升工艺，制作施工过程动画，形象生动使工人们了解整个施工过程，达到节约工期的效果。

（2）4D施工模拟

针对该项目工期紧张、常温作业时间短、分南北两区施工等特点，项目应用4D施工模拟，利用Navisworks软件验证进度计划安排的合理性，过程中添加实际完成时间进行进度比对，高效的把控整体施工进度，保证项目进度工期节点按时完成。

4.BIM与高科技技术结合应用

（1）VR展示

VR技术即虚拟现实技术，是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，可以让使用者如身临其境一般，及时、没有限制的观察三维空间的事物。本项目在模型建成后，将三维模型导入UNITY3D中进行加工、处理，之后利用VR设备进行VR实景演示。

如可利用VR技术展示样板间装修方案，提供多种方案供业主选择，提前确定装修方案，节约施工时间；使用VR漫游查看现场场地布置，并可查看施工材料，及现场防护结构，提前熟悉场地，避免安全事故发生。

（2）三维扫描

哈尔滨站房项目利用先进的三维扫描仪，扫描现场钢屋架，将现场扫描数据导入专业软件中，经过整合、加工得到百分百真实现场施工现状的点云数据，然后与Revit建立的三维模型进行对比，查看施工现场是否与模型一致，并提出针对现场施工的修改意见，利用其进行指导施工工作。

按照现场点云数据将revit模型转化成midas计算模型，验证其施工过程的可靠性。通过Midas计算软件分析可得，钢屋架施工过程内力、变形、位移、梁端弯矩等数据均符合规范要求，提高施工安全可靠性。

5.BIM5D技术应用

（1）信息录入

将BIM三维模型导入广联达BIM5D软件中，生成构件二维码信息，建立二维码库，通过扫描二维码即能查看构件详细信息。利用BIM5D软件生成项目专项信息查询平台，一键查询建筑构件包括库存、厂家、规格等所有信息。进行材料精细化管理，大大节约施工成本

BIM5D信息查询平台

（2）BIM5D成本管控

在原有4D施工模拟的基础上加入成本因素，形成BIM5D成本管理体系，根据构件二维码信息对于施工进度、成本一目了然，实时监控工程成本数据，达到节约成本的目的，为项目精细化管理提供技术支持

BIM5D成本管控

（3）绿色施工

哈尔滨站房改造工程采用Navisworks、5DBIM等软件对施工场地进行场地分析及绿色建筑三维模拟，最大限度地节约资源与减少对环境的负面影响，努力实现“四节能一环保”，争取打造三星绿色标准建筑。

节能：利用斯维尔、ANSYS、鸿业BIM等建筑分析软件对声环境、光环境、风环境等进行分析模拟，科学地根据不同功能、朝向和位置选择最适合的构造形式。

节地：通过施工用地的合理利用，建筑设计前期的场地分析、运营管理中的空间管理，达到节约施工场地的目的，为项目绿色施工加分。

节水：利用BIM技术协助土方量的计算，模拟土地沉降、场地排水设计；分析建筑的消防作业面，设置最经济合理的消防器材。设计规划每层排水地漏位置雨水等非传统水源收集，循环利用，达到节水目的。

节材：利用BIM算量统计技术，通过参数化嵌入及二维码，使设备材料有据可查，施工过程定位管理。在设备材料采购前完成族库构件的参数，使用5D-BIM进行限额领料，避免物料的二次运输、以及不必要的损耗，大大降低物料的消耗，节约成本。

文章来源：BIM工程师

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