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深鐵前海國(guó)際樞紐中心項(xiàng)目-T4

自2022年10月深圳入選國(guó)家智能建造試點(diǎn)城市以來，深圳嚴(yán)格落實(shí)住建部和省住建廳的部署要求，按照先行示范標(biāo)準(zhǔn)，全力打造智能建造新模式。全市已遴選并發(fā)布了100個(gè)智能建造試點(diǎn)項(xiàng)目，為進(jìn)一步推廣經(jīng)驗(yàn)做法，現(xiàn)對(duì)試點(diǎn)項(xiàng)目之一“深鐵前海國(guó)際樞紐中心項(xiàng)目-T4棟工程項(xiàng)目”（以下簡(jiǎn)稱項(xiàng)目）在智能建造領(lǐng)域的創(chuàng)新內(nèi)容整理推廣。

前海國(guó)際樞紐中心-T4棟項(xiàng)目位于前海深港合作區(qū)桂灣片區(qū)，項(xiàng)目性質(zhì)為超甲級(jí)寫字樓。主體結(jié)構(gòu)采用框架-核心筒結(jié)構(gòu)形式，共計(jì)61層，高度280m，其中通高大堂15.95m，標(biāo)準(zhǔn)層高度4.5m，占地面積20㎡，總建筑面積27.76萬㎡，總投資4億元。T4棟外輪廓變化復(fù)雜，每12層兩處大面積通高中庭，且在通高中庭處進(jìn)行外輪廓結(jié)構(gòu)變化。

樞紐規(guī)劃有5條軌道線路，其中地鐵1號(hào)線、地鐵5號(hào)線、地鐵11號(hào)線現(xiàn)已投入運(yùn)營(yíng)；穗莞深城際線機(jī)前段正在建設(shè)中，計(jì)劃2025年通車運(yùn)營(yíng)，港深西部鐵路為規(guī)劃線路。樞紐配套公交、出租、市政道路等設(shè)施，由政府投資。

△項(xiàng)目效果圖

項(xiàng)目致力打造兩標(biāo)桿，即建設(shè)前海建設(shè)標(biāo)桿和數(shù)字建造標(biāo)桿；三理念，即踐行全專業(yè)管理理念、全員價(jià)值創(chuàng)造理念和綠色低碳建造理念；兩優(yōu)質(zhì)，即實(shí)現(xiàn)魯班獎(jiǎng)工程和國(guó)際優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)。根據(jù)前海國(guó)際樞紐工程特點(diǎn)，項(xiàng)目通過智慧建造聚焦施工現(xiàn)場(chǎng)崗位一線作業(yè)層，通過“云大物移智+BIM”等先進(jìn)技術(shù)和綜合應(yīng)用，對(duì)“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等各生產(chǎn)要素的實(shí)時(shí)、全面、智能的監(jiān)控和管理，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)間的互聯(lián)互通，數(shù)據(jù)應(yīng)用，協(xié)同共享，綜合展現(xiàn)，搭建一個(gè)以進(jìn)度為主線、以成本為核心、以項(xiàng)目為主體的多方協(xié)同、多級(jí)聯(lián)動(dòng)、管理預(yù)控、整合高效的智能化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管控平臺(tái)，推進(jìn)全員參與智慧建造應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)使用管理數(shù)據(jù)化、信息化，更準(zhǔn)確及時(shí)的數(shù)據(jù)采集、更智能的數(shù)據(jù)挖掘分析、更智慧的綜合預(yù)測(cè)，保障工程質(zhì)量、安全、進(jìn)度建設(shè)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

項(xiàng)目依托BIM5D+智慧建造管理平臺(tái)，并基于BIM、IoT、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，對(duì)項(xiàng)目安全、質(zhì)量、技術(shù)、生產(chǎn)、成本、設(shè)備、環(huán)境等進(jìn)行集成管理，再通過后臺(tái)數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)收集安全質(zhì)量問題臺(tái)賬、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、勞務(wù)出勤記錄、AI智能隱患識(shí)別等數(shù)據(jù)，最后通過信息集成系統(tǒng)，將收集來的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，通過數(shù)字化手段對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工管理進(jìn)行升級(jí)。

△智慧工地?cái)?shù)字化管理平臺(tái)展示

通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，將匯集的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并給出相應(yīng)的建議，為項(xiàng)目決策提供支持，提高項(xiàng)目管理水平。

基于項(xiàng)目特性通過WBS技術(shù)自上而下從項(xiàng)目最大的單位開始，逐步將它們分解成下一層的多項(xiàng)任務(wù)，形成項(xiàng)目級(jí)WBS編碼表，編碼由項(xiàng)目碼、連接符、工程分類碼、區(qū)域碼、構(gòu)件及序列碼組成，分別對(duì)應(yīng)項(xiàng)目名稱、工程劃分名稱、樓棟、樓層、施工段、構(gòu)件名稱。

△項(xiàng)目編碼規(guī)則

通過WBS編碼表對(duì)BIM模型進(jìn)行分解及編碼，并利用WBS分解與模型編碼唯一對(duì)應(yīng)性，對(duì)構(gòu)件添加對(duì)應(yīng)產(chǎn)值，讓BIM模型與投資、進(jìn)度掛接，將“BIM三維實(shí)體模型-施工進(jìn)度計(jì)劃-工程量清單”有效結(jié)合起來形成BIM 5D進(jìn)度模擬，再以深鐵BIM平臺(tái)為依托，按月、季、年進(jìn)行投資、進(jìn)度綜合分析，開展數(shù)字化建造，實(shí)現(xiàn)投資、進(jìn)度一體化管理。

△BIM+WBS分解及編碼流程圖

項(xiàng)目依托鋼結(jié)構(gòu)一體化管控平臺(tái)和BIM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的全過程周期管理，通過平臺(tái)整合了設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸、施工、驗(yàn)收和維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)的精細(xì)化管理。

項(xiàng)目技術(shù)部利用深化后的BIM模型輸出零部件加工圖及下料單，并上傳至平臺(tái)，生產(chǎn)部根據(jù)圖紙及下料單編制并上傳生產(chǎn)計(jì)劃，再利用焊接機(jī)器人、切割機(jī)器人、銑削機(jī)器人等進(jìn)行加工，加工完成后，將構(gòu)件信息上傳至平臺(tái)并生成二維碼，再由運(yùn)輸部運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)，質(zhì)量部基于構(gòu)件二維碼對(duì)構(gòu)件進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收，最后待現(xiàn)場(chǎng)安裝并驗(yàn)收完成后，通過平臺(tái)對(duì)對(duì)應(yīng)構(gòu)件進(jìn)行銷項(xiàng)，通過鋼結(jié)構(gòu)一體化管控平臺(tái)對(duì)鋼構(gòu)件加工各個(gè)工序進(jìn)行監(jiān)督控制，保證構(gòu)件加工質(zhì)量、進(jìn)度有效可控。

目前行業(yè)防排煙風(fēng)管主要采用的金屬鍍鋅鋼板風(fēng)管外包防火板安裝工藝，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為：鍍鋅鋼板+輕鋼龍骨+巖棉+防火板(0.5h~3h)，存在施工難度高、工序多、耗時(shí)久、安全風(fēng)險(xiǎn)大、成本高、觀感質(zhì)量差等問題，本項(xiàng)目防排煙系統(tǒng)風(fēng)管+防火包裹施工改為防火成品風(fēng)管施工，使用BIM技術(shù)+裝配式施工在滿足高效建造、減少高大空間作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)、縮短施工工期、降低成本的基礎(chǔ)上，為項(xiàng)目進(jìn)度、質(zhì)量、安全保駕護(hù)航。

項(xiàng)目經(jīng)理作為智慧建造第一責(zé)任人負(fù)有統(tǒng)籌全局的責(zé)任，項(xiàng)目總工作為智慧建造實(shí)施第一責(zé)任人負(fù)有監(jiān)督及考核各部門的責(zé)任，質(zhì)量部、安全部、技術(shù)部和工程部都各司其職，及時(shí)督促和管理，加強(qiáng)對(duì)智慧建造平臺(tái)的使用，BIM工作室主要職責(zé)包括智慧建造后臺(tái)功能及權(quán)限配置、日常維護(hù)、數(shù)據(jù)收集及統(tǒng)計(jì)、平臺(tái)使用手冊(cè)的編輯及培訓(xùn)、以及對(duì)數(shù)字設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行審核。

鋼結(jié)構(gòu)、幕墻、機(jī)電、精裝修、鋁模、砌體等進(jìn)行深化設(shè)計(jì)。

△基于BIM技術(shù)的數(shù)字設(shè)計(jì)

項(xiàng)目通過收集、自建、修改等方式，建立BIM構(gòu)件庫(kù)、BIM樣板文件、輕量化模型等數(shù)字資產(chǎn)，再通過深鐵平臺(tái)及C8BIM平臺(tái)等對(duì)數(shù)字資產(chǎn)進(jìn)行協(xié)同管理和應(yīng)用。

△數(shù)字資產(chǎn)庫(kù)

TOD項(xiàng)目存在體量大，專業(yè)分包多，交叉作業(yè)復(fù)雜的情況，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工與模型存在出入。項(xiàng)目利用BIM+AR技術(shù)對(duì)工人進(jìn)行施工前交底減小在施工過程中產(chǎn)生的誤差，施工結(jié)束后及時(shí)進(jìn)行實(shí)模復(fù)核找出存在問題，為魯班獎(jiǎng)創(chuàng)獎(jiǎng)提供支撐。

△BIM+AR技術(shù)

利用自主研發(fā)的C8BIM協(xié)同平臺(tái)，對(duì)圖紙、變更、模型、文件、照片等資料進(jìn)行協(xié)同管理，以達(dá)到信息同步、數(shù)據(jù)共享的目的，提升各方對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度的感知效率，提升溝通效率，節(jié)約溝通成本。

△C8BIM協(xié)同平臺(tái)

項(xiàng)目利用鋼結(jié)構(gòu)一體化數(shù)字加工平臺(tái)，能高效、及時(shí)、準(zhǔn)確的對(duì)鋼構(gòu)的生產(chǎn)、運(yùn)輸、驗(yàn)收、安裝進(jìn)行管控，及時(shí)優(yōu)化施工計(jì)劃，保證了現(xiàn)場(chǎng)按時(shí)、按質(zhì)、按量完成所有鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工。

△一體化數(shù)字加工平臺(tái)

項(xiàng)目共安裝智能設(shè)備176套，其中智能監(jiān)控設(shè)備57套、智能識(shí)別設(shè)備36套、智能監(jiān)測(cè)設(shè)備41套、其他智能設(shè)備42套，為項(xiàng)目數(shù)字建造提供硬件支持。

△智能設(shè)備點(diǎn)位圖

項(xiàng)目根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求，共制定“基礎(chǔ)九+拓展八+升級(jí)六”共計(jì)23項(xiàng)應(yīng)用模塊，涉及項(xiàng)目各個(gè)層面。

△智慧建造平臺(tái)應(yīng)用模塊

基于空間點(diǎn)云逆向建模，用于實(shí)測(cè)實(shí)量、基坑挖方量計(jì)算、鋼結(jié)構(gòu)變形測(cè)量、模板腳手架變形監(jiān)測(cè)、建筑物沉降變形監(jiān)測(cè)、機(jī)電管線安裝校核等多種建筑工程常用場(chǎng)景，減少人員投入，提升工種效率，測(cè)量結(jié)束自動(dòng)輸出實(shí)測(cè)實(shí)量報(bào)告，減少人為干預(yù)，提升測(cè)量精度。應(yīng)用亮點(diǎn)在于實(shí)測(cè)實(shí)量、自動(dòng)化作業(yè)、質(zhì)量分析和逆向建模。

△三維激光掃描機(jī)器人

項(xiàng)目利用風(fēng)管數(shù)字化工廠加工平臺(tái)，根據(jù)BIM圖紙,對(duì)成品防火風(fēng)管下料圖進(jìn)行深化、開料、制作、質(zhì)檢進(jìn)行全過程管控，保證了現(xiàn)場(chǎng)能按BIM圖紙按時(shí)、按質(zhì)、按量準(zhǔn)確的完成共計(jì)4.5萬平方成品防火風(fēng)管制作加工。

△成品防火風(fēng)管

生產(chǎn)管理系統(tǒng)、勞務(wù)管理系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)、技術(shù)管理系統(tǒng)、智慧工地管理系統(tǒng)、設(shè)備集成應(yīng)用、數(shù)據(jù)集成應(yīng)用、信息集成應(yīng)用等。

項(xiàng)目通過將施工組織設(shè)計(jì)導(dǎo)入智慧施工管理平臺(tái)，按月周對(duì)計(jì)劃進(jìn)行逐級(jí)拆解，并指定責(zé)任人，通過移動(dòng)端APP進(jìn)行任務(wù)跟蹤，包括進(jìn)度跟蹤、勞動(dòng)力跟蹤、物資跟蹤、質(zhì)安跟蹤等，最后由系統(tǒng)自動(dòng)輸出質(zhì)安報(bào)表、施工日志、數(shù)字周報(bào)等，截止日前共計(jì)發(fā)布生產(chǎn)任務(wù)1021條，輸出質(zhì)安報(bào)表143份，生成數(shù)字周報(bào)143份，大幅提升任務(wù)協(xié)同效率。

△數(shù)字化管理升級(jí)示意圖

項(xiàng)目利用智能施工管理平臺(tái)整合各類智能設(shè)備，對(duì)安全隱患、安全風(fēng)險(xiǎn)、危大工程、違規(guī)作業(yè)、大型機(jī)械等進(jìn)行識(shí)別、監(jiān)控及管控，并通過平臺(tái)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)問題數(shù)量、整改清理、類型分布、問題趨勢(shì)、人員履職等重要數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，并結(jié)合IOT技術(shù)，將各類智能設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，包括高清監(jiān)控+AI識(shí)別、環(huán)境監(jiān)測(cè)+智能噴淋、智能識(shí)別+語(yǔ)音廣播等。

△智能設(shè)備聯(lián)動(dòng)

項(xiàng)目借助智能施工管理平臺(tái)，管理人員通過平臺(tái)線上發(fā)布問題，同步推送所有相關(guān)人員，，做到責(zé)任到人、及時(shí)整改、數(shù)據(jù)留痕、問題可溯，截止日前，共發(fā)布質(zhì)量問題1983條，及時(shí)整改率超95%，整改率100%，并利用各類智能化施工機(jī)器人，通過信息化、數(shù)據(jù)化、智能化的科學(xué)管理手段，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量問題、質(zhì)量隱患等進(jìn)行監(jiān)督管理。

△各類施工機(jī)器人

項(xiàng)目通過智能施工管理系統(tǒng)，將生產(chǎn)、安全、質(zhì)量、技術(shù)、勞務(wù)、機(jī)械、設(shè)備、黨建等管理系統(tǒng)進(jìn)行整合，并集中管理，并利用AI、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字化技術(shù)，提升對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)“人機(jī)料法環(huán)”等各關(guān)鍵要素的全面感知和實(shí)時(shí)互聯(lián)，通過新型技術(shù)手段，驅(qū)動(dòng)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工管理數(shù)字化升級(jí)。

△項(xiàng)目大腦集成界面

△項(xiàng)目智能設(shè)備點(diǎn)位（部分）示意圖

基于智能建造綜合技術(shù)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度進(jìn)行精確控制，提高施工效率，降低時(shí)間成本，有效提升項(xiàng)目質(zhì)量，減少約90%的返工率，使T4塔樓封頂時(shí)間比合同工期分別提前149天，為項(xiàng)目綜合節(jié)約超千萬余元。

以智慧建造做為項(xiàng)目亮點(diǎn)，助力項(xiàng)目迎接社會(huì)各界觀摩交流，包括承辦國(guó)家級(jí)建設(shè)工程綠色低碳與智能建造交流暨項(xiàng)目觀摩會(huì)等活動(dòng)，獲得了社會(huì)各界、業(yè)主、同行業(yè)單位的一致好評(píng)，提升企業(yè)及項(xiàng)目品牌形象，得到包括人民日?qǐng)?bào)、深圳商報(bào)、深圳新聞網(wǎng)、綠筑網(wǎng)等多家媒體報(bào)道。

項(xiàng)目還榮獲《深圳市建設(shè)工程安全生產(chǎn)與安全文明優(yōu)良工地》、《廣東省建筑業(yè)新技術(shù)應(yīng)用示范單位》、廣東省建筑業(yè)綠色施工示范工程》，并入選深圳市智慧建造試點(diǎn)項(xiàng)目。同時(shí)基于智能建造科研助力，榮獲廣東省建筑業(yè)協(xié)會(huì)BIM成果一等獎(jiǎng)、第四屆新基建杯BIM大賽特等獎(jiǎng)、第十三屆龍圖杯BIM大賽一等獎(jiǎng)等多項(xiàng)獎(jiǎng)項(xiàng)。

參建單位信息

項(xiàng)目名稱：深鐵前海國(guó)際樞紐中心項(xiàng)目-T4棟工程項(xiàng)目

建設(shè)地點(diǎn)：深圳市前海桂灣片區(qū)，臨海大道以東，聽海大道以西，桂灣一路以南，桂灣四路以北

建設(shè)單位：深圳市地鐵集團(tuán)有限公司

建設(shè)規(guī)模：T4棟地上總建筑面積14.7萬㎡，地下6層、地上61層

設(shè)計(jì)單位：中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司

監(jiān)理單位：深圳市華西建設(shè)監(jiān)理有限公司

勘察單位：深圳市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司

總承包單位：中國(guó)建筑第八工程局有限公司

編輯：朱禹諾

審核：李洪東