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項目概況
重慶來福士廣場位于朝天門廣場與解放碑之間，直面長江與嘉陵江交匯口。本項目由五層商業裙樓和八棟塔樓組成，建筑整體規劃為帆船造型。在塔頂位置(200多米的高空)，通過一座水晶廊橋將四座主塔樓串連起來。在江面上劈風斬浪，氣勢宏偉(如圖1)。我司主要負責此廊橋的幕墻設計和施工。其屬于比較復雜的異型幕墻，且安裝高度極具挑戰，加大了施工難度。因此我司采用BIM（詞條“BIM”由行業大百科提供）技術，運用犀牛(Rhino)平臺，協調配合幕墻專業展開各項工作。
(圖1)
犀牛(Rhino)在眾多BIM軟件里，因其對于曲線曲面的編輯優勢、可以提取施工點位坐標、能編輯料單提供給廠家直接生產，所以運用于我們的幕墻行業再合適不過了(如圖2)。以下通過BIM平臺的幾大特征，闡述犀牛在本項目施工中的運用。
(圖2)
1、三維可視性
首先在項目初期設計，我們根據現有土建圖紙或者模型，從幕墻表外皮、幕墻龍骨、大鋼梁結構、主體平臺、建立局部或整體的概況模型。在這個階段上進行方案研討，細化設計。各種幕墻系統常常會經過設計、匯報、評審、推敲、再設計、再匯報……反復修改，直到方案設計滿足各方需求，確定最終方案。這也就是BIM技術的一大特點：三維可視性。方便各個專業、各個層面的人員進行方案研討，輔助設計、擇優選優。(如圖3)在本項目中，因離地作業高度高、鋼結構和幕墻拼裝空間狹窄且拼裝角度變化多樣，導致工人施工難度加大。還要考慮幕墻密封性、運輸、維修更換、工期進度……等因素而遇到諸多問題。我們最終由框架式幕墻改為單元式幕墻，將所有板塊在工廠里生產好，在現場進行板塊拼裝，再進行整體吊裝，諸多問題迎刃而解。值得一提的是解決了早期框架式幕墻方案，完全由工人在高空現場逐一拼接的難度。波浪起伏的幕墻結構造型復雜，空間關系難以用二維圖紙展現，因此利用犀牛展現我們的圖紙成果，從而方便、及時的與各家顧問及業主進行方案匯報及研討。
(圖3)
2、模型碰撞檢查
幕墻方案已經確定，進入深化設計階段。幕墻系統的各個零部件、預埋件、轉接件（詞條“轉接件”由行業大百科提供）、鋼牛腿、加固桿件等都要考慮周詳，并一一在犀牛模型上布置，幕墻模型也越來越豐富。且施工現場主結構的不斷施工，結構和形態也在發生變化，需要將現有的幕墻模型與現場施工結構進行核對，以防結構打架(比方說混凝土結構、或者主鋼梁結構)。在以往是要通過測量專員現場反尺，來得到結果，并把尺寸還原到圖紙和模型，再進行核查。現在可以利用各個專業的BIM模型來疊加,進行驗證，俗稱碰撞檢查。
(圖4)
按照現場工地的施工坐標作為統一定位，在Rhino軟件中將我們的幕墻模型與鋼構專業的主體鋼構模型進行導入并整合(如圖4)。根據幕墻V型鋼BIM模型與建筑主體鋼結構BIM模型進行碰撞檢查分析，檢測出幕墻碰撞問題7處。(如圖5-7)
(圖5)
(圖6)
(圖7)
再根據碰撞數據處理幕墻模塊，上報業主、設計單位、顧問公司，討論后之，我司針對局部碰撞的區域進行方案調整(如圖8)，避開碰撞的地方(如圖9)。根據碰撞數據以最優方式對方案和模型進行及時調整和更新，將碰撞容許誤差控制在限定的范圍內。在滿足所有碰撞檢測條件后，輸出外部碰撞數據，向相關專業或BIM模型總協調方提交檢測報告。
(圖8)
(圖9)
3、模擬施工
施工進展的能否順利實施，關鍵在于是否擁有有效的施工技術方案。施工方案的編制以BIM模型為媒介，將主要參與者串聯一起。如：項目經理、項目總工程師、項目人員、設計人員……在統一的BIM平臺上商討方案。基于現有的BIM犀牛模型與施工現場保持一致，在模型上搭設施工平臺、或者進行幕墻安裝、材料運輸、設置堆場……等操作來模擬施工。通過反復模擬和分析，能有效的驗證施工可行性，并達成施工策略與行動的一致性。可降低返工成本和管理成本，降低風險，增強管理對施工過程的控制。
(圖10)
在本工程中，(如圖10)空中連廊跨越與四棟塔樓的屋面，長度約300米、寬度30米、距離裙樓190米。樓層高、構件體態龐大、板塊重量重、……等一些條件也給現場施工提出了很大難度。下面以WT03鋁板系統為例來講述模擬施工對施工方案的指導。
按照現場考察，在塔樓之間的裙樓房頂上搭建施工鋼平臺，在鋼平臺上實施組裝。利用胎架來對WT03系統(鋁板幕墻)進行龍骨和鋁板的拼裝，過程中需要測量打點保證安裝的準確性。(如圖11)
(圖11)
因為要通過起吊設備將WT03幕墻板塊運送到塔頂連廊位置，所以要在地面上，為已經拼組好的鋁板系統設置吊點鋼件。(如圖12)
(圖12)
在頂部空中連廊主體鋼構也設置吊點，對應地面鋁板系統所設置吊點鋼件。(如圖13)
(圖13)
由于垂直運送距離遠，途中會受到風的變化影響，所以在樓層中設置防風繩來進行搖擺控制。
注：在頂部鋼構設置吊點方案時，鋼絲繩需要從鋼構頂部貫穿整個倒梯形鋼構而到達底部鋼平臺，并進行起吊。為保證吊裝過程中不會被底部鋼構影響而引起碰撞，對準確性要求非常高。我們通過模擬施工和檢查碰撞，在模型上將所有吊點分布在鋼結構上(如圖14)，如果發生吊點、或吊繩與主體結構體發生碰撞，我們就可以通過偏移點位來避免其發生。(如圖15)
(圖14)
(圖15)
經過周密調整所得到施工吊點位置，可通過提取點位坐標得到數據具體參數，可方便測量放線專員實施現場測量打點，給予精確施工。(如圖16)
(圖16)
最后按照施工階段進行區域吊裝(如圖17)，完成所需要的安裝部位。
(圖17)
結束語
通過BIM技術在本工程的運用，了解到BIM技術可以在設計階段推敲研討方案。在施工階段的模擬施工、檢查碰撞發現問題。運用三維模型的對施工重點、難點區域進行預演。有效減少施工返工，對施工進度、成本管控、物資狀況、等進行全面分析，實現精細化施工。讓我們著力研究BIM技術以及運用技巧，為明日的參數化建設揚帆起航。
