湖南广播电视节目生产基地项目BIM应用案例

世界最大的“环球梦工厂”式的非新闻类节目生产基地。

世界最大的“环球梦工厂”式的非新闻类节目生产基地。

项目总投资13亿元，占地6万余亩。

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项目概况

湖南广播电视节目生产基地位于湖南省长沙市，总建筑面积约23万平方米。整个项目是一座全球最大“环球梦工厂”式的非新闻类节目生产基地，简称“芒果盒子”。

本项目由美术馆、演播厅群及漂浮办公楼组成。其中美术馆地下2层，地上5层，采用混凝土框架结构，西侧入口悬挑楼层为钢结构；演播厅集群共由A、B、C、D、E5个单体组成，地下室由西向东一次为1至3层，地上为4至6层，演播厅采用钢结构，演播厅上层屋盖采用钢桁架结构；漂浮办公楼分为上下两部分，下部为剧院式演播厅F与中心广场，采用钢框架结构，F厅顶部为钢桁架结构；上部漂浮办公区离地29m，共3层，长154m，宽64.4m，高9m，由10个巨大纯钢核心筒支撑，四周最大悬挑11m。项目建成后将成为全球最大的非新闻类节目生产基地。

本项目作为公司重点项目，开工前参建各方即定下国内BIM高标准应用要求，将本项目BIM应用等级定位于Level3，即能够基于各种规范下协作，各方均能共享使用同一个模型，从而消除信息冲突，减少信息传递损失。

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项目重难点

本项目重难点包括复杂地质深基坑土石方开挖、局部永久锚固基坑支护、29m超深人工挖孔桩、大跨度钢桁架吊装、多专业艺术管线排布、清水混凝土施工、成品支吊架安装及预埋槽定位、室外管网调整定位、设计施工全过程使用BIM技术等，对设计、艺术、施工要求极高，施工难度大。

项目重难点

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组织架构

湖南广播电视节目生产基地由湖南广播电视台投资建设，上海科瑞真诚项目管理公司负责全生命周期咨询工作，湖南建工集团六公司负责总承包建设，湖南长顺工程建设监理有限公司负责监理工作，德国HPP公司提供设计，同济大学设计研究院负责施工图设计。

项目由湖南建工集团董事长叶新平挂帅，副总经理陈浩成立BIM工作站，全国优秀项目经理江波担任项目经理，工学博士张明亮任技术负责。

为更好统筹开展项目BIM应用，项目建设方与设计、咨询、施工分别签订了BIM合同，上海科瑞公司协同各参与方制定了BIM管理指南、BIM实施标准、BIM应用指南，保证项目各参与方各司其职，有条不紊地开展BIM工作。

为保证施工BIM质量，每周由咨询单位组织各方代表参加BIM周例会，对每周工作进行成果检查及下周工作计划安排，保证BIM工作的前置性与及时性。

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BIM应用

本项目BIM应用涉及到建筑全生命周期，特从以下六大点来介绍本项目BIM技术应用。

（一）设计篇

本项目由德国HPP设计事务所进行建筑设计。根据项目特点及地形，项目设计理念采用“一轴多心”的规划结构，整体布局由西向东逐层抬高，利用地形高差排布1个美术馆与大小7个演播厅。

设计规划

根据项目BIM应用管理办法，同济大学设计院建立了初始设计模型,完成施工图设计。并根据项目BIM管理要求进行了多次设计自查，消除碰撞，确保建筑、结构零冲突，完成项目LOD300精度模型并移交模型给施工总承包单位。

总承包方管理团队在接收设计院LOD300精度模型的基础上，根据实际施工要求及需要进行深化与补充，完成LOD400精度模型，然后再此基础上整合形成竣工模型，并以此作为运维管理系统的基础。

设计模型示意图

设计修改示意1

设计修改示意2

通过对项目的梳理和总结发现净高是业主及所有项目参与单位的关注点，现场艺术团队对安装专业管线走向排布的艺术性与净高提出了极高的要求。

同时我们对地下室转播车的行车路线，舞台道具演播厅流转路线，美术馆艺术品搬运流线，VIP参观通道，大型数据中心大型设备运输路线等可能因为净高问题导致后期重大整改的区域进行了专项问题核查。对常见问题进行了梳理（如图所示），采用净高分析图的形式，对整个项目进行空间梳理，针对性的处理项目问题。

净高优化示意

前期由业主牵头制定了可行性安装原则，设计院进行样板段管综模型，进行局部支吊架安装可行性验证，设计模型在施工可行性原则上得到多方确认之后，按照约定原则进行管线综合，从而实现设计BIM应用向施工BIM应用的传递。

同时现场艺术团队对安装专业管线走向排布的艺术性与净高提出了极高的要求。利用BIM模型对安装各专业管线进行综合模拟排布，在满足规范要求的前提下解决碰撞问题，进行管线艺术排布，满足净高要求。

因同济设计院位于上海市，项目地点位于长沙市，为方便各方资料互相归集与调节，建设方搭建项目平台，方便各方资料互相交换。

在设计阶段即形成了相应多专业模型，并根据施工过程不断修改深化，满足实际施工需求。

各单体建筑模型示意图

结构模型示意图

各单体机电模型示意图

基于BIM模型，也有利于进行其他方面的应用。

（1）模拟大型、复杂几何形状、带有多个楼层和楼梯的建筑物，模拟大量人员在建筑物中的疏散过程，并根据结果可以清楚的判断各个安全出口的分布和数量、逃生通道宽度、房间的位置关系、整体疏散时间等是否合理，帮助设计进行优化。

（2）通过BIM技术，配合3D打印设备完成模型打印，辅助方案比选及论证，也满足模型展示需求。

3D打印模型

（3）基于Revit-Enscape，定点渲染并展示360度全景图，上传云端服务器，手机扫描二维码可以直接在移动端查看指导现场施工。

（二）土建篇

（1）设计模型审核

总包BIM团队将在设计模型的基础上进行图模审核，并在设计模型的基础上进行重难点的深化设计、施工优化、模拟与工艺交底等，确保工程优质、高效地完工。

总包BIM团队审核设计模型

（2）场地布置与现场CI策划

在项目进场后，总包BIM团队根据现场实际情况与测量数据，建立临建布置模型。在各方确认后，根据模型，落实现场安全文明布置以及CI策划与临建布置，并出具详细施工图纸，按照模型施工，保证现场与前期规划一致。

现场场部

（3）土方开挖

本项目地质情况复杂，溶洞、流沙、炭质泥岩、软弱夹层不均匀分部整个地块，基坑开挖深度最大达22.3m。在土石方施工前，建立了地质模型并制定了基于BIM的开挖模拟方案，对开挖进度做到严格把控。

地质模型

深基坑显示

土方开挖过程示意

分层开挖示意图

湖南广播电视节目生产基地位于湖南省长沙市，总建筑面积约23万平方米。整个项目是一座全球最大“环球梦工厂”式的非新闻类节目生产基地，简称“芒果盒子”。

本项目由美术馆、演播厅群及漂浮办公楼组成。其中美术馆地下2层，地上5层，采用混凝土框架结构，西侧入口悬挑楼层为钢结构；演播厅集群共由A、B、C、D、E5个单体组成，地下室由西向东一次为1至3层，地上为4至6层，演播厅采用钢结构，演播厅上层屋盖采用钢桁架结构；漂浮办公楼分为上下两部分，下部为剧院式演播厅F与中心广场，采用钢框架结构，F厅顶部为钢桁架结构；上部漂浮办公区离地29m，共3层，长154m，宽64.4m，高9m，由10个巨大纯钢核心筒支撑，四周最大悬挑11m。项目建成后将成为全球最大的非新闻类节目生产基地。

本项目作为公司重点项目，开工前参建各方即定下国内BIM高标准应用要求，将本项目BIM应用等级定位于Level3，即能够基于各种规范下协作，各方均能共享使用同一个模型，从而消除信息冲突，减少信息传递损失。

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项目重难点

本项目重难点包括复杂地质深基坑土石方开挖、局部永久锚固基坑支护、29m超深人工挖孔桩、大跨度钢桁架吊装、多专业艺术管线排布、清水混凝土施工、成品支吊架安装及预埋槽定位、室外管网调整定位、设计施工全过程使用BIM技术等，对设计、艺术、施工要求极高，施工难度大。

项目重难点

P3

组织架构

湖南广播电视节目生产基地由湖南广播电视台投资建设，上海科瑞真诚项目管理公司负责全生命周期咨询工作，湖南建工集团六公司负责总承包建设，湖南长顺工程建设监理有限公司负责监理工作，德国HPP公司提供设计，同济大学设计研究院负责施工图设计。

项目由湖南建工集团董事长叶新平挂帅，副总经理陈浩成立BIM工作站，全国优秀项目经理江波担任项目经理，工学博士张明亮任技术负责。

为更好统筹开展项目BIM应用，项目建设方与设计、咨询、施工分别签订了BIM合同，上海科瑞公司协同各参与方制定了BIM管理指南、BIM实施标准、BIM应用指南，保证项目各参与方各司其职，有条不紊地开展BIM工作。

为保证施工BIM质量，每周由咨询单位组织各方代表参加BIM周例会，对每周工作进行成果检查及下周工作计划安排，保证BIM工作的前置性与及时性。

P4

BIM应用

本项目BIM应用涉及到建筑全生命周期，特从以下六大点来介绍本项目BIM技术应用。

（一）设计篇

本项目由德国HPP设计事务所进行建筑设计。根据项目特点及地形，项目设计理念采用“一轴多心”的规划结构，整体布局由西向东逐层抬高，利用地形高差排布1个美术馆与大小7个演播厅。

设计规划

根据项目BIM应用管理办法，同济大学设计院建立了初始设计模型,完成施工图设计。并根据项目BIM管理要求进行了多次设计自查，消除碰撞，确保建筑、结构零冲突，完成项目LOD300精度模型并移交模型给施工总承包单位。

总承包方管理团队在接收设计院LOD300精度模型的基础上，根据实际施工要求及需要进行深化与补充，完成LOD400精度模型，然后再此基础上整合形成竣工模型，并以此作为运维管理系统的基础。

设计模型示意图

设计修改示意1

设计修改示意2

通过对项目的梳理和总结发现净高是业主及所有项目参与单位的关注点，现场艺术团队对安装专业管线走向排布的艺术性与净高提出了极高的要求。

同时我们对地下室转播车的行车路线，舞台道具演播厅流转路线，美术馆艺术品搬运流线，VIP参观通道，大型数据中心大型设备运输路线等可能因为净高问题导致后期重大整改的区域进行了专项问题核查。对常见问题进行了梳理（如图所示），采用净高分析图的形式，对整个项目进行空间梳理，针对性的处理项目问题。

净高优化示意

前期由业主牵头制定了可行性安装原则，设计院进行样板段管综模型，进行局部支吊架安装可行性验证，设计模型在施工可行性原则上得到多方确认之后，按照约定原则进行管线综合，从而实现设计BIM应用向施工BIM应用的传递。

同时现场艺术团队对安装专业管线走向排布的艺术性与净高提出了极高的要求。利用BIM模型对安装各专业管线进行综合模拟排布，在满足规范要求的前提下解决碰撞问题，进行管线艺术排布，满足净高要求。

因同济设计院位于上海市，项目地点位于长沙市，为方便各方资料互相归集与调节，建设方搭建项目平台，方便各方资料互相交换。

在设计阶段即形成了相应多专业模型，并根据施工过程不断修改深化，满足实际施工需求。

各单体建筑模型示意图

结构模型示意图

各单体机电模型示意图

基于BIM模型，也有利于进行其他方面的应用。

（1）模拟大型、复杂几何形状、带有多个楼层和楼梯的建筑物，模拟大量人员在建筑物中的疏散过程，并根据结果可以清楚的判断各个安全出口的分布和数量、逃生通道宽度、房间的位置关系、整体疏散时间等是否合理，帮助设计进行优化。

（2）通过BIM技术，配合3D打印设备完成模型打印，辅助方案比选及论证，也满足模型展示需求。

3D打印模型

（3）基于Revit-Enscape，定点渲染并展示360度全景图，上传云端服务器，手机扫描二维码可以直接在移动端查看指导现场施工。

（二）土建篇

（1）设计模型审核

总包BIM团队将在设计模型的基础上进行图模审核，并在设计模型的基础上进行重难点的深化设计、施工优化、模拟与工艺交底等，确保工程优质、高效地完工。

总包BIM团队审核设计模型

（2）场地布置与现场CI策划

在项目进场后，总包BIM团队根据现场实际情况与测量数据，建立临建布置模型。在各方确认后，根据模型，落实现场安全文明布置以及CI策划与临建布置，并出具详细施工图纸，按照模型施工，保证现场与前期规划一致。

现场场部

（3）土方开挖

本项目地质情况复杂，溶洞、流沙、炭质泥岩、软弱夹层不均匀分部整个地块，基坑开挖深度最大达22.3m。在土石方施工前，建立了地质模型并制定了基于BIM的开挖模拟方案，对开挖进度做到严格把控。

地质模型

深基坑显示

土方开挖过程示意

分层开挖示意图

（4）基坑支护

根据基坑支护图纸在施工前对支护结构进行碰撞检查，通过协作平台与设计院和甲方沟通协调，对支护结构进行调整及优化，前后共调整9次，避免了施工阶段停工与返工。

原始基坑支护模型

基坑支护模型碰撞报告

最终基坑支护模型

桩锚支护形式采用局部永久锚固和锚杆，施工极其重要，总包方制作了锚索施工工艺三维交底视频，保证了交底的准确性与完整性。同时还制作三维工艺交底卡，方便现场管理人员与班组查看工艺工序，确保施工质量。

桩锚施工工艺卡

（5）施工重难点模拟

总包BIM团队将在设计模型的基础上进行图模审核，并在设计模型的基础上进行重难点的深化设计、施工优化、模拟与工艺交底等，确保工程的优质、高效完工。本项目大量采用清水混凝土，我公司成立全套清水混凝土解决方案课题组，对完成效果进行对比选型，后期将采用BIM技术进行精细控制，包括支模、预埋、过程控制等，达到既定目标。

人工挖孔桩施工工艺卡

清水混凝土样板模型

复杂承台三维交底

（三）钢结构篇

建立精细的钢结构模型解决钢结构复杂的空间关系，特别是演播厅部分没有模型很难理解图纸，利用模型极大的帮助现场管理人员吃透图纸理解设计意图。

基于BIM进行钢结构深化设计，辅助下料进行数字化加工：

本项目钢结构部分体量大，工期紧，施工场地紧张，漂浮办公楼大跨度悬挑钢结构吊装难度大。利用BIM技术，前期即对钢材深化及加工、检测进行协助，保证原材料质量；

实际施工前利用进度模拟保证施工进度；对吊装重难点进行吊装分析及模拟。

总包方将利用BIM模型与协同平台，保证前期模拟与后期施工相一致，保证施工质量与施工进度。本项目钢结构整体采用柔性抗震，设置了数个阻尼器，利用BIM技术进行设计和受力计算极大的提高了计算效率。

（四）安装篇

（1）安装模型审核

接收设计模型后，总包BIM团队按要求进行模型审核，并提交问题报告，

（2）管线综合调整

对管线冲突部分进行优化调整，满足施工需求。

（3）成品支吊架设计与预埋槽布设

本项目全部采用成品支吊架，预埋槽预埋和成品支吊架是安装工程重难点。利用审核后模型，根据管线排布设计成品支架，并通过受力验算，得出相应材料清单，出具定位坐标指导施工。

预埋槽

成品支吊架布设图

（4）安装专业出图

利用BIM模型出具深化施工图，综合管线布置出具管综平面图，复杂部位出具剖面图及三维节点图，现场施工与模型完全一致，保证安装施工精度达到国内一流水平。

安装出图展示

（五）现场应用篇

为更好的保证施工质量和竣工结算，采用BIM5D平台，将模型与现场生产、商务有机关联。项目施工过程中所遇问题及时上传平台，专人跟踪解决，形成PDCA回路，让所有问题及时发现、及时解决、过程实时结算，最终形成竣工结算5D模型文件进行直接结算。

现场质安资料管理应用示意图

现场商务管理应用示意图

（六）其他

（1）运维管理

根据施工过程中的信息收集，在施工完成后，以竣工模型为基础建立运维系统，让所有人员更加快捷便利得查找所需信息，同时利于日后物管部门的管理与检修。广电物业格式基于BIM技术着手开发了一系列子系统、智能导航、智能灯光舞台控制等，后期将集成节目制作AR及人工智能等，打造智慧建筑。

节目导视系统示意图

智能灯光控制示意图

节目基地导航示意图

（2）园林景观及装修应用

后续我们将在室内装修与园林景观等专业应用BIM技术，集成最精细最全面的BIM竣工模型，交付广电物业继承项目全生命周期。

装饰装修拓展应用

园林景观应用

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应用总结

（一）BIM应用价值

1、社会影响力

作为湖南省重点项目，本项目获得了省委领导高度关注，并获得领导、湖南电视台一致好评，广大群众的认可。

2、通过BIM对项目中的施工重难点进行了模拟施工，不仅解决了传统施工技术难以解决的难题，同时也有利于项目的整体质量控制。

3、圆满地完成了湖南电视广播电视节目生产基地的安装工程任务，尤其对管线综合优化，成品支吊架的设计及预埋槽的安装等，达到预期的质量目标，效果理想。

4、通过详细的施工模拟，加强了总包单位对分包单位的管理程度，对于施工进度、质量的管理提供了很大帮助。利用BIM模型，有利于各专业之间的互相沟通协调，大大提高了管理效率和沟通效率。

5、降本增效

初步达到了为业主节约投资的目的。现阶段经业主、监理和咨询单位确定已节约不必要的投资、返工等大量资金。

（二）BIM应用心得

1、本项目安装工程体量巨大，我们在前期已经做了心理准备，投入了相应的人力物力，但是在实际施工过程中，还是感受到了极大的压力，从满足业主的要求，分包单位的统管，总包单位的协调等方面均受到了极大挑战。我们BIM团队通过各种方式应对各种事件，有条不紊推动BIM工作及工程进行，这是公司BIM团队的宝贵经历。

2、在实际工作中，因为工作量及模型修改量大，文件不仅多且杂，对于修改后的模型的归档及存放是一个重要的工作。

原始基坑支护模型

基坑支护模型碰撞报告

最终基坑支护模型

桩锚支护形式采用局部永久锚固和锚杆，施工极其重要，总包方制作了锚索施工工艺三维交底视频，保证了交底的准确性与完整性。同时还制作三维工艺交底卡，方便现场管理人员与班组查看工艺工序，确保施工质量。

桩锚施工工艺卡

（5）施工重难点模拟

总包BIM团队将在设计模型的基础上进行图模审核，并在设计模型的基础上进行重难点的深化设计、施工优化、模拟与工艺交底等，确保工程的优质、高效完工。本项目大量采用清水混凝土，我公司成立全套清水混凝土解决方案课题组，对完成效果进行对比选型，后期将采用BIM技术进行精细控制，包括支模、预埋、过程控制等，达到既定目标。

人工挖孔桩施工工艺卡

清水混凝土样板模型

复杂承台三维交底

（三）钢结构篇

建立精细的钢结构模型解决钢结构复杂的空间关系，特别是演播厅部分没有模型很难理解图纸，利用模型极大的帮助现场管理人员吃透图纸理解设计意图。

基于BIM进行钢结构深化设计，辅助下料进行数字化加工：

本项目钢结构部分体量大，工期紧，施工场地紧张，漂浮办公楼大跨度悬挑钢结构吊装难度大。利用BIM技术，前期即对钢材深化及加工、检测进行协助，保证原材料质量；

实际施工前利用进度模拟保证施工进度；对吊装重难点进行吊装分析及模拟。

总包方将利用BIM模型与协同平台，保证前期模拟与后期施工相一致，保证施工质量与施工进度。本项目钢结构整体采用柔性抗震，设置了数个阻尼器，利用BIM技术进行设计和受力计算极大的提高了计算效率。

（四）安装篇

（1）安装模型审核

接收设计模型后，总包BIM团队按要求进行模型审核，并提交问题报告，

（2）管线综合调整

对管线冲突部分进行优化调整，满足施工需求。

（3）成品支吊架设计与预埋槽布设

本项目全部采用成品支吊架，预埋槽预埋和成品支吊架是安装工程重难点。利用审核后模型，根据管线排布设计成品支架，并通过受力验算，得出相应材料清单，出具定位坐标指导施工。

预埋槽

成品支吊架布设图

（4）安装专业出图

利用BIM模型出具深化施工图，综合管线布置出具管综平面图，复杂部位出具剖面图及三维节点图，现场施工与模型完全一致，保证安装施工精度达到国内一流水平。

安装出图展示

（五）现场应用篇

为更好的保证施工质量和竣工结算，采用BIM5D平台，将模型与现场生产、商务有机关联。项目施工过程中所遇问题及时上传平台，专人跟踪解决，形成PDCA回路，让所有问题及时发现、及时解决、过程实时结算，最终形成竣工结算5D模型文件进行直接结算。

现场质安资料管理应用示意图

现场商务管理应用示意图

（六）其他

（1）运维管理

根据施工过程中的信息收集，在施工完成后，以竣工模型为基础建立运维系统，让所有人员更加快捷便利得查找所需信息，同时利于日后物管部门的管理与检修。广电物业格式基于BIM技术着手开发了一系列子系统、智能导航、智能灯光舞台控制等，后期将集成节目制作AR及人工智能等，打造智慧建筑。

节目导视系统示意图

智能灯光控制示意图

节目基地导航示意图

（2）园林景观及装修应用

后续我们将在室内装修与园林景观等专业应用BIM技术，集成最精细最全面的BIM竣工模型，交付广电物业继承项目全生命周期。

装饰装修拓展应用

园林景观应用

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应用总结

（一）BIM应用价值

1、社会影响力

作为湖南省重点项目，本项目获得了省委领导高度关注，并获得领导、湖南电视台一致好评，广大群众的认可。

2、通过BIM对项目中的施工重难点进行了模拟施工，不仅解决了传统施工技术难以解决的难题，同时也有利于项目的整体质量控制。

3、圆满地完成了湖南电视广播电视节目生产基地的安装工程任务，尤其对管线综合优化，成品支吊架的设计及预埋槽的安装等，达到预期的质量目标，效果理想。

4、通过详细的施工模拟，加强了总包单位对分包单位的管理程度，对于施工进度、质量的管理提供了很大帮助。利用BIM模型，有利于各专业之间的互相沟通协调，大大提高了管理效率和沟通效率。

5、降本增效

初步达到了为业主节约投资的目的。现阶段经业主、监理和咨询单位确定已节约不必要的投资、返工等大量资金。

（二）BIM应用心得

1、本项目安装工程体量巨大，我们在前期已经做了心理准备，投入了相应的人力物力，但是在实际施工过程中，还是感受到了极大的压力，从满足业主的要求，分包单位的统管，总包单位的协调等方面均受到了极大挑战。我们BIM团队通过各种方式应对各种事件，有条不紊推动BIM工作及工程进行，这是公司BIM团队的宝贵经历。

2、在实际工作中，因为工作量及模型修改量大，文件不仅多且杂，对于修改后的模型的归档及存放是一个重要的工作。

3、本项目安装专业BIM工作受到了业主方的高度评价，对安装美观效果、安装质量以及资金节约上均获得业主的高度肯定，发挥了BIM在安装专业上的价值。

4、安装专业的工作依托于土建结构，因此在优化安装管线以及放置支吊架时，同样需要考虑结构因素，除了结构模型外还应多去施工现场考察实际情况。

本文转自湖南建工BIM中心，仅供交流学习，如有侵权联系删除

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