Der folgende Artikel stammt von „Digital Engineering BIM-Zeichnung“.

• Schwerpunkte und Schwierigkeiten des Projekts:

Nähe zu Fluss und Meer, hoher Wasserreichtum:Die Ostseite dieses Projekts liegt rund 50 Meter vom Wanquan-Fluss entfernt; der Grundwasserspiegel ist relativ hoch (-3.71 m), die Unterkante der Sauberkeitsschicht unter der Bodenplatte liegt bei -7.2 m. Nach der Fertigstellung des Untergeschosses befindet sich das Bauwerk dauerhaft in einer wasserreichen Umgebung; die Grundwasserabsenkung der Baugrube und die Abdichtung des Untergeschosses sind daher Schwerpunkte.

Koordinierte Steuerung der Fertigteile:Die Fertigteilquote dieses Projekts liegt über 50 %; die Formteilung und Anordnung der Fertigteile, das Vorsehen von Aussparungen und Einbauteilen, die multidisziplinäre gemeinsame Detailplanung sowie die Kontrolle der Produktionsfristen und die Organisation von Transport und Montage sind die Schwerpunkte des koordinierten Projektmanagements.

Einzigartige Formgebung der gekrümmten Vorhangfassade:Die unregelmäßig gekrümmte Vorhangfassade stellt hohe Anforderungen an die präzise Positionierung der vorab eingebauten Ankereinbauteile; die Gewährleistung einer glatten und durchgängigen bogenförmigen Gestaltung der gekrümmten Außenhaut ist ein Schwerpunkt und zugleich eine Schwierigkeit der Bauausführung dieses Projekts.

Multidisziplinäre gemeinsame Detailplanung:Die gemeinsame Detailplanung über mehrere Gewerke hinweg – Tragwerk, Sekundärkonstruktion, MEP-Installationen, Vorhangfassadenarbeiten und Innenausbau – ist der Schwerpunkt, um Qualitätsrisiken zu verringern, Nacharbeit zu vermeiden und die Baueffizienz zu steigern.

Koordination und Organisation der zahlreichen Beteiligten:Krankenhausprojekte sind fachlich anspruchsvoll, betreffen viele Gewerke und weisen umfangreiche verzahnte Arbeitsflächen auf; die Koordination und Organisation der Gewerke ist aufwendig. Die Abgrenzung der Schnittstellen zwischen den Gewerken, ihre Zusammenarbeit sowie die sinnvolle Organisation und Koordination aller am Bau Beteiligten sind entscheidende Faktoren für einen reibungslosen Bauablauf.

• Software-Koordination

Bei diesem Projekt kommen BIM-Technologien zur Anwendung; die eingesetzte Software ist wie folgt:

Revit: hauptsächliche BIM-Modellierung	Magicad: MEP-Leitungskoordination, Berechnung von Halterungen und Abhängungen
Glodon Construction BIM-Software: Baustellenlayout, Ziegelverlegungsplanung, Detailplanung der Gerüste u. a.	Tekla: Detailplanung des Stahlbaus
Navisworks: Modelloptimierung (Leichtgewichtung), Kollisionsprüfung	Lumion: Rendering, Animationsrundgänge durch Szenen u. a.

  

 

• Gesamtfahrplan der BIM-Technologie    

• Gemeinsame Planprüfung

Durch die Erstellung von BIM-Modellen wurden die Baupläne geprüft und Baumängel frühzeitig gelöst; bislang wurden insgesamt 7 Änderungsplansätze erstellt, darunter 4 Ausgaben der Baupläne und 3 Ausgaben der Innenausbaupläne, und kumuliert 246 Problemberichte ausgegeben, darunter 184 für den Rohbau und 62 für die MEP-Technik.

Beispielhafte Veranschaulichung:    

An der Rampenöffnung der Tiefgarage 1# ist der Abstand zwischen der Trägerunterkante und der Rampenplatte zu gering, was die normale Nutzungsfunktion beeinträchtigt. Durch die dreidimensionale Planung wird empfohlen, die beiden Träger an dieser Stelle anzuheben, sodass die Trägerunterkante bündig mit der Plattenunterkante abschließt.

Das Entwässerungsrohr tritt auf Kote -1.5 m aus dem Gebäude aus, die Geschossdecke liegt auf Kote -1.2 m bei einer Plattenstärke von 0.4 m, und die vorgesehene Rohrhülse überlappt mit der Deckenplatte. Entsprechend der Höhenlage des Außenleitungsnetzes wird die Rohrhülse der Entwässerungsleitung auf 200 mm unter die Plattenunterkante abgesenkt, um eine Kollision zwischen Rohrleitung und Geschossdecke zu vermeiden.    

Im Untergeschoss kollidierten der Ansaugschacht im Löschwasserbecken und die aus dem Gebäude führende Feuerlöschleitung mit den Pfahlkopfplatten. Durch eine koordinierte Optimierung wurden der Ansaugschacht und die Feuerlöschleitung um 1600 mm nach unten versetzt, um Kollisionen zu vermeiden.

• Wichtige Punkte der Baustelleneinrichtung

① Ringstraße mit einer Breite von 4.5 m; 2 Ein- und Ausfahrten; Feuerwehrzufahrt mit einer lichten Breite von mehr als 4 m;

② Gefahrenquellen analysieren und Schutzgeländer an Absturzkanten errichten;

③ Lagerflächen für Rohmaterial sowie Bereiche für die Bewehrungsverarbeitung und die Lagerung fertiger Bewehrung einrichten, um unnötige Zwischentransporte zu vermeiden;

④ Standorte der Verteilerkästen festlegen, um die Länge der Kabel für die Baustromversorgung zu verringern;    

•Detailplanung der Hilfsmaßnahmen

1. Der Baugrund dieses Projekts besteht aus sandigen Bodenschichten; das Gelände grenzt an Fluss und Meer (die kürzeste Entfernung zum Wanquan-Fluss beträgt etwa 75 m) und ist sehr wasserreich; der Grundwasserspiegel liegt auf Kote 0.79 bis 1.59 m (relative Kote -6.41 bis -7.21 m). Das Konzept zur Grundwasserabsenkung der Baugrube sieht eine wasserdichte Umschließung aus Larssen-Spundbohlen (eine Lage) rund um die Baugrube sowie eine Absenkung über übertiefe Brunnen mit großem Durchmesser (φ500) vor; mit diesen beiden Maßnahmen wird die Grundwasserabsenkung erreicht. Mithilfe der BIM-Technologie wurde eine visuelle Simulation durchgeführt, um die Bauausführung zu unterstützen.

   

2、Alle temporären Straßen dieses Projekts werden als zweispurige Straßen mit acht Metern Breite angelegt. Um einen geordneten Ablauf der einzelnen Bauphasen auf der Baustelle zu gewährleisten, wurde ein sinnvoller Aushubplan für die Tiefgarage erstellt. Zur Steigerung der Baueffizienz wird die Garage in die vier Blöcke A, B, C und D unterteilt; der Aushub erfolgt von den Rändern zur Mitte hin, und in der unterirdischen Bauphase wird nach dem Prinzip nachträglich zu schließender Betonierstreifen in der Blockfolge A, C, B, D versetzt gebaut.

Zur Deckung des Baubedarfs werden auf der Baustelle drei Flachkopf-Turmdrehkrane des Typs 7020 aufgestellt, die eine hundertprozentige Abdeckung erreichen. Dadurch wird die Transporteffizienz der Krane erheblich gesteigert; zudem sind die Krane mit Kollisionsschutzsystemen ausgestattet, was die Sicherheit der Bauarbeiten gewährleistet. Die an die Krane gekoppelte Sprühnebelanlage hält die Staubentwicklung auf der Baustelle wirksam in Grenzen.

• Statistik der Pfahllängen

Nach den Planungsanforderungen muss der Pfahlschaft mindestens 10 m tief in die mittelsandige Schicht der 4. Bodenschicht einbinden. Die herkömmliche Ermittlung der Pfahllängen ist relativ ungenau; daher wurden anhand der geologischen Erkundungsdaten und der Schwankungen der Baugrundverhältnisse ein geologisches Modell erstellt und mit dem Pfahlmodell kombiniert, um die Sohlenkote, bei der die Pfahlspitze 10 m in die mittelsandige Schicht einbindet, präzise zu ermitteln und so die Pfahllängen zu bestätigen; dies erleichtert die Kontrolle der Baumengen und eine sinnvolle Organisation der Bauausführung.    

          

• Detailplanung der gemauerten Verlorenschalung

Anstelle der herkömmlichen gemauerten Verlorenschalung für die Gründung werden vorgefertigte Zementplatten als Seitenschalung der Pfahlkopfplatten verwendet; Mauer- und Verputzarbeiten entfallen, wodurch die Baueffizienz erheblich gesteigert wird. Zugleich spart die Platten-Verlorenschalung erhebliche Personalkosten: Während die herkömmliche Ziegel-Verlorenschalung von 15 oder mehr Personen ununterbrochen gemauert werden müsste, genügen für die Platten-Verlorenschalung nur etwa fünf Arbeiter zur fortlaufenden Montage; gegenüber der herkömmlichen Bauweise kann dadurch rund die Hälfte der Bauzeit eingespart werden.    

• Detailplanung von Schalung und Gerüst

Entsprechend den normativen Anforderungen werden Gerüst- und Schalungsmodelle erstellt, um die Bauarbeiten vor Ort zu leiten; zugleich werden die Umlaufmaterialien sowie die Materiallisten zur Fertigung der einzelnen Bauteile rasch abgeleitet und für die dreidimensionale technische Einweisung genutzt. Je nach Baufortschritt werden Zeitpunkt und Menge der angelieferten Materialien sowie die Umlaufchargen sinnvoll angepasst, um eine präzise Steuerung zu erreichen.

Mit der BIM-Software für Schalung und Gerüst werden die fein abgestimmte Modellierung der Schalungs- und Gerüstkonstruktionen sowie die Aufbauvarianten analysiert und nachgerechnet; daraus ergibt sich ein wissenschaftlich fundiertes und sinnvolles Ausführungskonzept für Schalung und Gerüst. Abschließend werden die Berechnungsunterlagen exportiert und die Mengen für Schalung und Gerüst ermittelt, um die Bauausführung technisch zu unterstützen.    

• Detailplanung der Träger-Stützen-Knoten

An zahlreichen Stellen des Medizintechnikgebäudes und des Bettenhauses sind die Bewehrungen der Träger-Stützen-Knoten dicht und stark verschränkt angeordnet, wodurch zahlreiche Kollisionen entstehen. Durch die präzise Erstellung der Träger-Stützen-Knotenmodelle wird die Lage der Stützenbewehrung auf der Grundlage der Position der Trägerbewehrung simuliert. Über die optimierte Detaillierung der Stützenbewehrung werden die Kollisionsprobleme gelöst, was die Bauarbeiten vor Ort erleichtert.    

• Detaillierte Anordnung der Verbunddecken

Die Modelle der Verbunddecken werden detailliert angeordnet und einzeln nummeriert. Um spätere Nachbohrungen zu vermeiden, werden in Abstimmung mit den Systemen der einzelnen Gewerke einheitlich Aussparungen positioniert und vorgesehen; gemeinsam mit dem Fertigungswerk wird eine standardisierte Produktion umgesetzt, und die Informationen werden über QR-Codes verfolgt.

Für dieses Projekt wurden insgesamt über 5.000 Fertigungs- und Bearbeitungszeichnungen für die Verbunddecken exportiert.

•Detailplanung der Trennwandplatten

Gewählt werden vorgefertigte Trennwandplatten in den Abmessungen 600 × 3000 und 600 × 2700. Die Wandhöhe wird aus einer Standardplatte und einer zugeschnittenen Platte zusammengesetzt; die Stoßfugen benachbarter Trennwandplatten müssen um 300 mm versetzt angeordnet werden.

Die vertikalen Platten an beiden Seiten der Tür- und Fensteröffnungen sind so hoch wie die Tür; die darüber liegenden Trennwandplatten werden als horizontale Platten vollflächig auf die vertikalen Platten aufgelegt, wodurch wiederholte Ecken- und Kantenzuschnitte an den vertikalen Platten vermieden werden; oberhalb der horizontalen Platten wird weiter in vertikaler Anordnung fortgefahren, was die Bauausführung erleichtert;    

Nach Abschluss der Plattenanordnung und fehlerfreier Prüfung vor Ort wurden insgesamt 365 Bauzeichnungen exportiert, darunter 20 Grundrisse und 345 Detailzeichnungen von Schnitten und Knotenpunkten.    

•Detailplanung der Einbauteile der Vorhangfassade

Durch das Platzieren der Ankereinbauteile und der Vertikalprofile (Mullions) der Vorhangfassade im Modell wurden 41 Problemstellen festgestellt, etwa Kollisionen zwischen Einbauteilen und der Tragstruktur, falsche Höhenkoten der Einbauteile, Abweichungen zwischen den Knotenquerschnitten der Einbauteile und den Detailzeichnungen der Außenhaut sowie Versätze zwischen den Vertikalprofilen und den Einbauteilen. In Abstimmung mit dem Planungsinstitut wurden die Positionen der Einbauteile im dreidimensionalen Raum angepasst und die Zeichnungen direkt exportiert, wodurch die Nachteile der zweidimensionalen Planung vermieden werden.   

•Detailplanung der Aluminiumpaneele

Die Aluminiumpaneele der äußeren Vorhangfassadenverkleidung werden detailliert geplant und die Positionen der Einbauteile weiter angepasst; im dreidimensionalen Raum lässt sich die Fassadengestaltung unmittelbar in der Vorschau prüfen, und Probleme wie versetzte Fugen oder ungleichmäßige Fassadeneinteilung werden korrigiert, um eine qualitativ hochwertige Vorhangfassade bereits im ersten Arbeitsgang sicherzustellen.    

•Detailplanung der Fliesenverlegung im Innenausbau

Unter Nutzung der dreidimensionalen Visualisierung der BIM-Technologie werden die Innenwandfliesen der Treppenhäuser so angeordnet, dass die Fliesenfugen von Zwischenpodesten und Treppenläufen mittig ausgerichtet sind oder durchgehend verlaufen; daraus werden die Fliesenformate bestimmt. So wird ein ästhetisches Endergebnis sichergestellt, Materialverschwendung vermieden und die Baueffizienz erhöht.    

•Detailplanung der medizinischen Sonderräume    

In den Baufeldern A und B dieses Projekts beträgt die gesamte detailliert geplante MEP-Fläche 83.000 Quadratmeter; es gibt 11 große Technikzentralen. Insbesondere in der Tiefgarage und im Medizintechnikgebäude gibt es zahlreiche Sonderleitungen: Neben den üblichen MEP-Leitungen existieren viele spezielle medizinische Versorgungssysteme; die Leitungen liegen dicht gedrängt und der verfügbare Raum ist eng – die Leitungen sind in bis zu acht Ebenen übereinander verlegt –, es gibt zahlreiche Übergangspunkte in den Ausbauebenen und hohe Anforderungen an die Höhenlage der abgehängten Decken. Zugleich stellt die Verwirklichung eines intelligenten Krankenhauses hohe Anforderungen an die Modellgenauigkeit und erschwert die Leitungsplanung sowie die bauseitige Koordination erheblich. Über die BIM-Modelle wurde die Leitungsführung integral optimiert und BIM-Ausführungspläne erstellt, sodass die Leitungen kollisionsfrei und übersichtlich gestaffelt verlaufen; dadurch werden Bauzeit wirksam eingespart, Nacharbeiten vermieden und die Gesamtqualität der Ausführung verbessert.    

•Analyse der lichten Höhen

Vor der Festlegung der Innenausbaupläne wurde für alle Bereiche des Baufelds A, in denen abgehängte Decken für den Innenausbau vorgesehen sind, die Leitungsführung detailliert geplant; für sämtliche Korridore und Funktionsbereiche wurde eine Analyse der lichten Höhen durchgeführt und entsprechende Analysepläne erstellt. Die Ergebnisse wurden dem Bauherrn und dem Innenausbau-Planer zur Abstimmung vorgelegt, und gemeinsam mit den beteiligten Planungsinstituten wurden die Innenausbaupläne fertiggestellt.    

Am Beispiel des Korridors außerhalb der Reinraum-Klimazentrale im vierten Obergeschoss des Medizintechnikgebäudes: Die Geschosshöhe beträgt 4.2 m, die maximale Trägerhöhe 0.75 m und die Korridorbreite 2.1 m; in diesem Bereich ist die Decke abgesenkt (Absenkung 0.2 m), sodass die lichte Höhe unter den Trägern nur 3.4 m beträgt. Zugleich wird für die abgehängte Decke des Innenausbaus in diesem Bereich eine Unterkante von 2.75 m gefordert. Nach einer ersten Leitungsanordnung betrug die lichte Höhe unter den Leitungen lediglich 1.95 m. Nach Abstimmung mit dem Bauherrn und dem Planungsinstitut wurde die Leitungsführung überarbeitet: Die Rauchabzugs- und die Abluftkanäle wurden in den Innenraum verlegt, zugleich wurden die Kanalquerschnitte sowie die Trassen der Nebenkanäle verändert. Nach der Optimierung liegt die Unterkante der Leitungen im Korridor auf Kote 2.9 m und erfüllt damit die Anforderungen der abgehängten Innenausbaudecke. Durch die präzise Modellierung mit der BIM-Technologie und die Festlegung der Einbaupositionen und Höhenkoten der Leitungen werden bei Erfüllung der Anforderungen der abgehängten Innenausbaudecke der Baufortschritt beschleunigt und die Baukosten gesenkt.    

•Statische Analyse der Halterungen und Abhängungen

Dieses Projekt weist zahlreiche Rohrleitungen auf; die Analyse der Kräfte auf die Halterungen und Abhängungen ist daher besonders wichtig. Unter Einsatz der BIM-Technologie und unter Berücksichtigung der Planungsnormen wurde für die Auswahl und Anordnung der kombinierten Halterungen und Abhängungen der Leitungen in Tiefgarage und oberirdischem Bauwerk eine Konzeptplanung erstellt; auf der Grundlage der Normen und der Lastanalyse wird die Sicherheit und Sinnhaftigkeit des Anordnungskonzepts sichergestellt.

Bei der Ausführung kommen kombinierte Halterungen und Abhängungen zum Einsatz, die anstelle der herkömmlichen Halterungsformen geordnet und übersichtlich angeordnet sind; dadurch verringert sich die Anzahl der Halterungen und der Leitungsverlauf wird klarer und transparenter. Zugleich wird die Detailplanung der kombinierten Halterungen nach dem Prinzip „eine Halterung, eine Zeichnung“ durchgeführt: Die Positionen und Formen der kombinierten Halterungen werden präzise im Modell verortet, die verschiedenen Halterungsformen werden statisch analysiert, und für jeden Halterungsquerschnitt werden die Leitungsverläufe festgelegt sowie Leitungsinformationen, Halterungspositionen und Halterungstypen beschriftet, wodurch die Genauigkeit der Fertigung und Montage der Halterungen sichergestellt wird. Für dieses Projekt wurden insgesamt 1.249 Halterungsquerschnitte erstellt.    

   

•Vertikale Leitungsanordnung

Unter Nutzung der dreidimensionalen Visualisierung der BIM-Technologie und unter Berücksichtigung von Faktoren wie den Einbaupositionen der Wasserzähler und Armaturen sowie den Dämmstoffdicken der Rohrleitungen wurde die Leitungsführung in allen Installationsschächten des Baufelds A geplant; zugleich wurden die vertikalen Kabeltrassen, die Verteilerkästen und die Positionen der Sammelschienen in den Elektroschächten des Baufelds A angeordnet sowie die Einbauhöhen und -positionen der Verteilerkästen festgelegt. Das optimale Konzept wurde für die Bauarbeiten vor Ort bereitgestellt, wodurch der Installationsfortschritt erheblich beschleunigt, Bauzeit gespart und Kosten gesenkt wurden. Insgesamt wurden 13 Zeichnungen der Installations- und Elektroschächte erstellt.    

•Vorgesehene Öffnungen in der Tragstruktur

Auf der Grundlage der Ergebnisse der Kollisionsprüfung wurde die Leitungsführung angepasst und optimiert; im Modell lassen sich die Einbaupositionen der Leitungen unmittelbar und präzise verorten, und die vorgesehenen Öffnungen in der Tragstruktur wurden überprüft.

Für das Untergeschoss dieses Projekts wurden insgesamt 2 Grundrisspläne und 24 Schnittpläne der vorgesehenen Öffnungen erstellt; insgesamt sind 221 Durchführungen (Rohrhülsen) vorgesehen. 

Schnittzeichnung mit Beschriftung der vorgesehenen Öffnungen in der Tragstruktur

Grundrisszeichnung mit Beschriftung der vorgesehenen Öffnungen in der Tragstruktur

•Technikräume:

Bei der Detailplanung der Technikzentralen wurden mithilfe der BIM-Technologie bereits vor der Errichtung der Tragkonstruktion die Anlagen der elf Technikzentralen dieses Projekts positioniert; zugleich wurden die Einbauabstände von Entwässerungssümpfen, Entwässerungsrinnen sowie Armaturen und Messgeräten optimiert. Unter Berücksichtigung der Anforderungen an Wartungsraum, Montageraum und der Normen für die Abnahme der Bauleistungen wurde über Rundgang-Animationen durch die Technikzentralen die optimierte Wirkung immersiv erlebbar gemacht und das endgültige Konzept festgelegt, wodurch der Gesamteindruck der Technikzentralen verbessert wurde.    

•MEP-Planerstellung:

Auf der Grundlage der BIM-Modelle wurden in diesem Projekt die Leitungsinstallation vor Ort und die Detailplanung der Leitungsführung unterstützt. Die MEP-Gewerke umfassen Heizung, Lüftung und Klimatisierung, Wasser- und Abwasserinstallation, Elektrotechnik, Brandschutztechnik, Reinraumtechnik, medizinische Gase sowie pneumatische Rohrpostsysteme u. a. Nach Abschluss der Detailplanung der Leitungsführung wurden die Modelle präzise bemaßt und gezeichnet und für die Bauarbeiten vor Ort bereitgestellt.

Für das Baufeld A dieses Projekts wurden insgesamt 183 Grundriss- und Schnittpläne erstellt.    

Zeichnungen der Installationsschächte

Schnittzeichnungen

          

END

Die geäußerten Ansichten sind die des Autors  Copyright © Zhuwei Architectural Technology

Nachdruck ohne Genehmigung untersagt

Bitte nennen Sie bei Weiterveröffentlichung die Quelle: Zhuwei Architectural Technology

      Zhuwei Architectural Technology ist ein technischer Dienstleister neuer Art, spezialisiert auf integrierte Entwurfsoptimierung, BIM-Beratung und Beratung im vorgefertigten Bauen. Unser Team vereint erfahrene Ingenieure führender Planungsinstitute, ehemalige Führungskräfte von Immobilienunternehmen sowie BIM- und Fertigteilingenieure und bietet integrierte Entwurfsoptimierung, detaillierte Planprüfung, BIM-Beratung mit MEP-Ausführungsplanung und Fertigteilplanung.

      Beratung zur Entwurfsoptimierung: Als Erweiterung und Ergänzung des Planungsmanagements von Immobilienentwicklern konzentrieren wir uns auf Beratung und Optimierung im Hochbau. Über den gesamten Prozess – oder in den vom Kunden gewünschten Schlüsselphasen – kontrollieren wir Wirtschaftlichkeit, Angemessenheit und Sicherheit des Entwurfs, beseitigen unnötige Kosten und verbessern messbar die Planqualität: „weniger Kosten, mehr Effizienz“.

      BIM-Beratung: Mit digitaler Bautechnologie helfen wir Planern, Fehler zu reduzieren und die Qualität in der Entwurfsphase zu steigern; wir helfen Bauunternehmen, Kosten zu sparen und hochwertige MEP-Installationen in der Bauphase zu planen; und wir führen BIM-Modelle in das Facility Management der Betriebsphase über – in Zusammenarbeit mit führenden Softwareanbietern.

      Beratung zur Fertigteilbauweise: Durchgängige Planung auf BIM-Plattformen, mit Revit und Tekla für die PC-Detailplanung. Geometrie und Bewehrung der Bauteile sind parametrisch verknüpft – was Sie sehen, ist, was Sie erhalten. Wir liefern Industrie-4.0-fähige Pläne mit Schnittlängen für jeden Bewehrungsstab und IoT-gestützter Begleitung von Produktion, Lagerung, Transport und Montage der PC-Bauteile.

      Unser Expertenteam stammt aus großen Planungsinstituten, mit fundiertem technischem Hintergrund und reicher Erfahrung in zweigleisiger Planung und Optimierung; technische Fähigkeit und Steuerungsniveau sind branchenführend.

—— Dieser Artikel wird automatisch aus dem offiziellen WeChat-Kanal „Zhuwei Architectural Technology“ synchronisiert. Original lesen ——