BIM助鄂州花湖机场打造数字底盘,建设智慧机场
2021-05-19刘沙
刘沙
你去过鄂州吗?它位于湖北省东部,北距北京、东距上海、西距重庆、南距广州均在1000公里左右。地理位置可谓是居中独厚。
在鄂州市鄂城区燕矶镇,有一座即将建设完工的鄂州花湖机场,它紧临长江黄金水道,周围环绕着7大深水港、4条快速路、2条高速路、6条高铁线,18公里距离内有3个地级市中心,100公里范围内有7个国家开发区、100余所高校,所处区位更是优中之优。
这个项目是于2018年2月9日经国家批准立项的国家重点工程,也是湖北省打造国内大循环重要节点和国内国际双循环战略链接、构建 “新综合交通体系”的核心项目,由湖北国际物流机场有限公司负责规划、设计、投资、建设和经营。
亚洲第一个、国际第四个4E货运机场
据湖北国际物流机场有限公司规划发展部副部长邹先强介绍,该项目在立项后一年内完成了工程可研报告、行业意见、总体规划、土地预审、初步设计等全部的项目前置审批,创造了同类机场开工前置工作的最快速度。鄂州花湖机场定位为专业性货运枢纽机场,未来将与北上广深等综合性枢纽机场共同组成航空货运枢纽、国际航空货运枢纽规划布局。
鄂州花湖机场本期建设了东西2条3600米长的远距跑道,1.5万平米的航站楼、2.4万平米的货运用房、126个停机位,以及空管导航、货运分拣中心、航空公司基地和供油工程等项目群,并先导性实施走马湖综合治理工程,总占地11.89平方公里,总投资约330亿元。
机场建成后,将形成铁、水、公、空多式联运,成为亚洲第一个、国际第四个(美国孟菲斯联邦总部、UPS路易斯维尔世界港、DHL莱比锡枢纽)4E级专业货运机场。从这里出发,2小时飞行圈可覆盖全国90%的经济总量,货物一夜就能到达全国,隔日可以连接全世界。2021年底,鄂州花湖机场将建成校飞。
全程应用BIM打造数字底盘,彰显五大优势
如此高标准的机场建设自然离不开数字化的支撑。邹先强告诉记者,机场建设对于数字化的要求非常高,因为建设一个机场就相当于建设一座城市,涉及房屋、道路、交通、变电站、能源管控等各方面。鄂州花湖机场不仅占地面积大、建筑单体多、审批流程严格,而且参与建设的主体众多,涉及数十家单位、上百份合同,组织关系非常庞杂。
作为中国民航首批“四型机场”示范项目和住建部建筑信息化改革试点项目,鄂州花湖机场项目一直秉承建设、运营一体化的理念,以 “智慧机场”为目标,统筹推进平安、绿色、人文机场建设,全方位、全过程推广BIM应用,用一套数据打通项目过程中设计、招标、采购、计量、质量管理等环节,通过一套模型实现了项目的全生命周期管理。
邹先强坦言,由于该机场定位为铁、水、公、空多式联运的智慧机场,全专业、全过程、全方位应用Bentley平台等一系列BIM(Building Information Modeling)技术手段,首先打造出了智慧机场的数字底盘,通过数字孪生同步建设了一个数字机场。这样在未来机场翻修或者改扩建时,都能以这个精准的数字机场为依据开展,同时,作为智慧运维的数字底盘也可以进行无限扩展。
其次,解决了设计模型与施工效果“两张皮”的问题。在项目启动初期,湖北国际物流机场有限公司在广泛调研以往类似工程项目时发现,在传统工程项目中,经常存在设计模型与现场施工效果完全不同的 “两张皮”情况。
第三,化解了设计图纸不完善引起的各种纠纷。在传统工程项目中,设计图纸经常会出现各种碰撞的问题,需要到施工阶段才能进行处理;同时由于各方边界关系划分得不够清晰,导致各设计单位之间,或者设计单位和施工单位之间经常出现”扯皮”现象,动辙就给项目造成了千万损失。
“正因为我们在建设工程中全程应用了BIM技术,截至目前,没有出现过一起相互‘扯皮的情况,也没有造成任何经济损失,这在全国都是史无前例的。” 邹先强十分自豪的说。
鄂州花湖机场项目效果图
第四,实现了项目全程质量管控,做好监理验收。邹先强表示:“在很多传统工程项目的监理验收过程中,无法做到实物与模型完全一致,但在我们的项目中实现了,因为我们通过数字化手段对项目过程的所有环节进行了全面管控。”
由于机场的每个部位都有特定的国家验收标准,项目组针对性地建立了工序库与指标库,并与模型、构件进行关联,将整套验收规范都融入到BIM软件与项目管理平台中,现场施工进展到某个位置的时候,就通过相应的工序和指标进行验收。
邹先强透露,目前鄂州花湖机场项目正在向有关部门申请数字化验收,也就是直接调取数字化平台里的数据进行验收,不用任何纸质的表单。“因为无论我们在工程建设过程中产生的数据量有多大,都能通过基于BIM的数字化平台事无巨细的记录下来。”
第五,完善了项目合同管理,主要分为工程造价控制和招标管控两方面。在传统的工程项目中,建设单位通常会聘请专业的造价咨询团队协助管理,监理也会进行过程管控,但即便如此,“扯皮”现象仍然会频频出现。同时,在传统工程项目承包中,经常会出现因承包方层层分包引发的诸多管理问题,导致一部分工程建设投资沦为了层层分包的管理费。
而鄂州花湖机场项目在工程招标阶段中就明确要求分包招标透明化、合同管理数字化,将项目相关的所有招标、合同与结算都纳入数字化管理范围。所以,无论后来工程中有多少中间商、如何分包,每一笔款项支付都能通过系统查看得清清楚楚,并且实现了对参与工程建设的12000多名农民工工资发放情况的监管。邹先强指出,“在我们的项目过程中,从来没有出现过拖欠农民工工资的情况,更不会出现农民工为了工资而寻衅滋事的情况。”
挖掘BIM更多价值,促进民航整体建设水平
鄂州花湖机场项目是全国首个采用BIM模型进行全过程质量验评和计量计价的项目,项目遵循了精准建模—按模施工—按模质量验评—按模计量支付的唯一路径,验证了采用BIM模型施工的可行性,而且整合了施工单位、软件服务商、插件开发商、平台开发商等各方技术资源,协同提升了深化设计生产效率。
据项目实践统计,设计单位完成的项目设计模型中,构件总数达到300万个;在深化设计模型完成后,项目构件总数将高达2000万~3000万个,每个构件均含有二、三十个信息数据,包括构件的编码、名称、各种属性、建模方式等等。而且还搭建了涵盖民航、房建、市政三个行业,共计29个专业、91个单位工程、15000种构件的多维构件数据库,形成了构件级多维应用的规则库,自主研发了构件管理数据库和自动编码插件。
鄂州花湖機场BIM 深化设计模型展示
邹先强表示,应用BIM技术的平台系统不仅实现了完全透明的数字化管理,并且通过严格缜密的工作流程形成管理体系,让工程质量得到了大幅提升。在打造项目全生命周期管理数字底盘的基础上,进一步助力民航整体建设水平提升。
谈及未来计划时,邹先强告诉记者,如今鄂州花湖机场项目在成功应用BIM技术完成机场数字建造的基础上,正在投入基于BIM技术的机场数字运维研究,目前已经设计出了许多场景,包括75万m2的分拣系统、十几种无人驾驶车辆等等,希望未来这些场景都能和数据底盘相融合,为机场运维的协同决策提供帮助。邹先强指出,机场运维将是一个长期的工作,已经成为后续工作重点研究的方向,未来将会持续一步一步地向前推进。