5.2 施工可行性分析

施工可行性分析及优化是指为使深化设计模型与现场施工对接，在已建立的深化设计模型的基础上，利用BIM碰撞检查、净空分析控制等手段，优化施工工艺、施工顺序，以提高施工的可行性。

工程中实体相交定义为碰撞，实体间的距离小于设定公差，影响施工或不能满足特定要求也定义为碰撞，分别命名为硬碰撞和软碰撞。硬碰撞：所建模型构件在空间关系中存在着交集或交叉重叠现象。这种碰撞类型在设计阶段极为常见，发生在综合天花、空调管道和给水排水管道等之间。这种碰撞是最需要避免的。施工中会导致各种管线无法实际安装，造成返工，延长周期，大幅提高施工成本。软碰撞：实体与实体在空间上并不存在交集，间距小于设计时设定的公差时，即被认定为软碰撞。该类型碰撞检查主要出于安全、施工便利等方面的考虑，相同专业间有最小间距要求，不同专业之间也需设定最小间距的要求，同时还需检查管道设备是否遮挡墙上安装的插座、开关等。

5.2.1 BIM可行性分析及优化目的

碰撞检查在BIM技术中担任着非常重要的角色。众所周知，一个项目中不同专业、不同系统之间会有各种构件交错穿插，尤其在做机电相关工作过程中很容易出现管线交叠重复的情况，从而影响进度和成本。通常情况下，设计人员会在施工前做碰撞检查，但图纸具有的局限性并不能全面反映碰撞的各种情况。为避免这些不必要的问题，利用BIM技术的可视化功能进行碰撞检查，可以及时发现设计漏洞并及时调整、反馈，提早解决施工现场问题，以最迅速的方式解决问题，提高施工效率，减少材料和人工的浪费。

5.2.2 BIM可行性分析软件特性

1）基于三维图形的技术。碰撞检查软件基于三维图形技术，能够应对二维技术难以处理的空间维度冲突，这就是显著提升碰撞检查效率的主要原因。

2）支持三维模型的导入。碰撞检查软件大部分自身并不建立模型，需要从其他三维设计软件如Revit、ArchiCAD、MagiCAD、Tekla、Bentley等建模软件导入三维模型。因此，广泛支持三维数据交换格式是碰撞检查软件的关键能力。

3）支持不同的碰撞检查规则，可以帮助用户更好地控制碰撞检查的范围。

4）具有高效的模型浏览效率。碰撞检查软件集成了各个专业的模型，模型的显示效率更高，功能更好。

5）具有与设计软件交互的能力。碰撞检查的结果可以反馈到设计软件中，帮助用户快速定位碰撞问题并进行同步修改。

5.2.3 BIM碰撞检查与优化的主要内容

1．轻质隔墙与原建筑梁、板的碰撞

由于土建工程往往存在很大的施工误差，故原室内方案设计隔墙位置、尺寸可能会与现场实际原结构存在碰撞，故需要对设计模型与现场获取的原建筑模型进行碰撞检查。

2．暖通设备、给水排水管道与强弱电桥架管线的碰撞

机电各专业的综合碰撞是BIM技术领域的重要应用点。利用BIM技术进行管线综合，不仅要考虑管线空间位置，还要考虑机械设备的入场顺序，以及一些硬性规定，如有些项目特定要求风机盘管位置不可调整等。常规室内装修机电调整，首先保证暖通设备位置，其次保证给水排水管道空间（尤其坡度管的空间位置），最后根据强弱电终端位置适当调整强弱电桥架和线管位置。

3．机电各专业与综合天花的碰撞

机电各专业的管线综合调整之后，还要将各专业与天花吊顶、结构顶板进行碰撞检查，保证机电设备的安装空间及房间净空（天花吊顶位置）。进行这种碰撞分析时，天花工程不仅包括天花龙骨及天花饰面造型，还要包括基于天花的灯具、消防设备等终端设备（设备大尺寸要与供货厂家一直），检测时还要保证机电构件与基于天花的构件不会产生碰撞。

4．饰面板与基层构件的碰撞

进行饰面板与基层构件的碰撞，是调整饰面基层做法、工艺的基本手段。深化设计阶段，一般情况下饰面做法都是不可变的，所以进行这种碰撞检查的主要目的是进行饰面基层做法的空间位置、尺寸及细部构造的调整，这也是深化设计重中之重的工作内容。

5．专用设备与饰面材料的碰撞

进行专用设备与饰面材料的碰撞的主要目的是确定并调整专用设备与饰面材料的连接构造（一般要在饰面材料上确定孔位），确定打孔位置及尺寸等。

6．检测施工可行性的软碰撞

软碰撞的主要目的是保证施工空间，其中包括机电设备软碰撞、饰面基层做法软碰撞等。进行软碰撞，及时发现施工难点，考虑使用新施工工艺，或者重新调整空间以保证施工空间。

7．幕墙与结构之间的碰撞

异形建筑中，幕墙一般基于整体外表面控制点下材料及安装，而异形结构容易产生偏差，在空间上与幕墙产生冲突，为保证材料及控制点的正确性，必须提前进行碰撞检查，这也是深化设计中的重要环节。

5.2.4 BIM碰撞检查与优化流程

可进行碰撞检查的软件种类繁多，功能较多，常见的碰撞软件有Navisworks、Fuzor、MagicCAD等，也有一些建模软件自带碰撞检查功能，可根据具体情况和要求进行适当选择，基本流程如下：

1）选择要进行碰撞检查的构件。

2）选择碰撞检查容许的误差。

3）运行碰撞检查。

4）导出碰撞检查报告。

5）组织BIM会议，根据碰撞检查报告，讨论碰撞原因和可优先调整的位置。

6）依照会议决策优化模型。

7）重新进行碰撞检查，检查是否有修改遗漏。

8）进行碰撞优化分析，并生成报告。

5.2.5 BIM碰撞检查的优势

对于大型、复杂的建筑装饰装修项目，采用BIM技术进行三维综合设计有着明显的优势及意义。BIM模型是对整个建筑设计的一次“预演”，建模的过程同时也是一次全面的“三维校审”过程。在此过程中可发现大量隐藏在设计中的问题，这些问题往往不涉及规范，但跟专业配合紧密相关，或者属于空间高度上的冲突，在传统的单专业校审过程中很难被发现。与传统管线综合对比，BIM碰撞分析的优势具体体现在：

1）BIM模型将所有专业的模型放在同一模型中，对专业协调的结果进行全面检验，专业之间的冲突、高度方向上的碰撞是考量的重点。模型均按真实尺度建模，传统表达予以省略的部分（如管道、保温层等）均得以展现，从而将一些看上去没问题，而实际上却存在的深层次问题暴露出来。

2）装修及设备全专业建模并协调优化。全方位的三维模型可在任意位置剖切大样及轴测图大样，观察并调整该处管线的标高关系。

3）BIM技术可全面检测管线之间、管线与装修之间的所有碰撞问题，并反映给各专业设计人员进行调整，理论上可消除所有管线碰撞问题。

4）利用软件进行碰撞检查，速度快且数据精准。BIM模型都是按照精确实际尺寸建立，故碰撞报告数据精准，并可以通过调整碰撞公差进行范围控制，可操作性强。软件检测在解放人力的同时，还有速度快的优点，过程并不繁复，易于操作。