郴州市宜章县人民医院急诊综合楼（含县急救中心）和内科大楼工程

●项目地点：郴州市宜章县   

●项目总投资：1.083亿元

●建筑面积：23652㎡      

●结构类型：框架结构 

●建设内容：医疗设施、业务用房、建筑配套设备、环卫设施和基础配套设施建设

BIM 应用平台

模型创建：Revit、civil3D、3Dmax

模型应用：Navisworks、广联达BIM 

项目特点

◆急诊综合楼离地下暗河较近，易导致刚性地面下沉，影响后续的脚手架工程。项目

采用BIM技术，提前发现潜在危险并加以优化，将局部板加强配筋，保障施工安全。

◆项目安装费用高达2116万元，为大型安装工程，做好管综优化，预留预埋工作，减

少施工工程中的二次返工、窝工等现象，提高项目管理水平、降低施工成本。

◆医院项目专业分包较其他普通公建项目专业分包多，管理难度大；医疗设备较多，管线比较密集；医院内部各科室对实际使用功能要求不同，导致项目变更较多。利用BIM平台，对各专业管线进行合理优化，严格控制各专业分包进场安装顺序，有效减少专业间的碰撞，为项目缩短工期打下坚实的基础。

BIM技术应用

地质分析

本工程设有一层地下室，由于地下室较大，距地下暗河较近，根据建筑设计要求不设置伸缩缝,地下室的地上建筑物长度超出规范要求，设置 1000mm 宽的后浇带，采用比相应构件部位混凝土强度等级高一级的微膨胀混凝土进行浇捣。由于场地地下水埋深浅，砂砾石、淤泥质砂土为含水层，且场地西侧为地下河，不具备人工开挖条件。

图1.1 地质分层模型

根据地勘钻孔数据，将数据导入Civil 3D生成钻孔模型，使已划分好层面的钻孔模型互相关联，生成三维地质模型，并建立地质分层纵断面图。提取各层地质数据，进行地质分析并模拟桩基础施工，拟建筑物宜采用机械冲孔桩基础。

图1.2 地质分层纵断面图

通过对原始地形模拟分析，发现急诊综合楼离地下暗河较近，易导致刚性地面下沉，影响后续的脚手架工程，对此将局部板加强配筋，并报设计院审核。

钢连廊节点深化设计

钢连廊为本工程项目重难点之一，因构件尺寸大、重量较大、需双机台在现场高空拼装；现场焊接量大，高空焊接多。混凝土柱砼强度达到施工所需强度，并由现场监理单位发出钢结构安装指令后，进行钢结构安装工作。钢结构与混凝土连接件预埋位置的准确度直接影响结构最终的安装质量，土建埋设预埋件时，确保连接件的定位尺寸偏差符合设计及规范要求。

图2.1 钢连廊详图

钢连廊为连接急诊综合楼与旧住院部的重要部位，施工工艺较复杂。因此BIM工程师根据详图（如：牛腿、梁撑等）建立三维节点模型，对连廊制作时的设备、焊接工艺、焊接顺序严格把控、减少风险；对连廊安装时螺栓、铆钉、耐力板等复杂工序进行三维技术交底，确保本项目高效的安全进行。

图2.2 节点详图

项目通过对钢连廊部位复杂节点进行二次深化设计，共完成15个刚结构节点的优化；对预埋件精准定位，提高施工效率，减少施工误差；对施工工艺进行模拟，提高各施工班组安全意识，降低事故风险。为本项目的经济效益提供强大的技术支持。

虚拟漫游

由于项目各科室使用功能均不相同，需根据各房间的使用功能确定排布布局，安装传统方法易出现意见收集不准确、收集速度跟不上进度等情况。项目BIM工程师就问题点做出如下应对措施：

1）通过建立的全专业BIM模型，对其进行虚拟漫游，让院方领导、科室主任直观处理在设计时出现的不满足医院科室功能需求情况 （右图为妇科主任指出将洗手台靠左墙布置），并根据各科室的医疗设备、使用需求提出意见，BIM工程师现场协同办公，实时修改模型。

图3.1 BIM技术助力科室定制

2）抢救室主任观看虚拟漫游的过程中对抢救一室空间布局提出疑问， BIM工程师通过实时模拟，发现无法满足病人迅速转移的要求，经  现场三方商讨将抢救一室和原有医生办整合为大抢救室，以达到功能需求。

图3.2 现场模拟病床转移

管综优化

医疗工程一般涉及电气、给排水、暖通、消防、智能化、防护、医疗净化、垃圾收集、医用气体等多个专业，各系统管道错综复杂，加之施工蓝图并未考虑各专业之间的空间关系，如果不进行管线综合，会导致在施工过程中出现大量墙体、管线、设施拆改，造成返工、材料浪费等现象。项目采用BIM技术从模型建立、管线综合、漫游制作、施工组织管理等方面深入应用：

设计阶段：利用EPC模式的优势，使BIM技术在设计阶段提前介入，通过BIM实施提升设计质量，提前协调各专业管线安装，避免后期专业间拆改。

图4.1 管线综合优化后

施工阶段：通过施工模拟，对方案预建造，避免现场实体样板的投入，减少返工的同时降低工程造价，同时也保证了安装效果。

医院建设过程中因设计交叉及施工交叉带来很大的管理难度，通过BIM技术能够有效的解决，利用BIM平台，在后期运维阶段， BIM工程师交付BIM竣工模型，将成果二次深化后应用于运维阶段。从而实现BIM技术在宜章县人民医院建设全生命周期中的应用。

预留预埋

本项目本身功能较多，安装设计复杂，牵涉专业多，由于医院项目在使用功能上的特殊性，各科室使用的设备功能均不相同，需提前精准确定预留预埋件（如：无影灯吊顶预埋螺栓、生物安全柜的基座等），从而确定管线走向、线槽开凿位置等，有效避免后期二次返工、窝工等现象。

图5.1 设备定位

1）设备基础定位：

根据原有设计图纸运用BIM技术进行机房三维深化设计，确定基础位置。

2）管道支吊架制作、定位：

管道支吊架制作前，确定管架标高、位置及支吊架形式，同时在条件允许的情况下尽可能与其他专业采用共用支架。

本项目利用BIM技术提前做好设备房优化，为后续设备安装解决碰撞问题，预留矩形洞口共计414个，线槽共计1214处，为项目降本增效的同时，缩短安装工期。

BIM应用价值

1）通过建立地质分层模型，进行模拟分析，提前发现急诊综合楼靠近地下暗河区域的结构问题，并报结构设计审核。

2）对钢连廊部位共组织图纸会审会议4次，提出审核意见42条。

3）避免因专业间碰撞而产生返工，节省成本费用约为6.62万元。

4）本项目利用EPC模式的优势，将BIM技术应用在项目管理中，在降本增效、节约工期等方面取得了显著成果。