2021年10月，中国市政工程西北设计研究院有限公司（简称“市政西北院”）第三届青年创新创效大赛火热启动，9家单位的17个项目，经过专家评委组综合评审，顺利晋级决赛，共有设计创新、科技创新、管理创新、品牌活动创新四个创新类别。

  设计创新类奖项中的8项成果如下：

01 BIM技术在榆中县污水处理厂新建工程EPC总承包项目的应用

  项目简介

  榆中县污水处理厂新建工程是以设计主导的EPC项目。项目采用全地下污水处理厂建厂模式。新建全地下钢砼箱体1座，箱体土建按远期（2035年）设计规模5万m³/d一次建成，设备按近期（2025年）处理规模2.5万m³/d配置。项目建设地点位于兰州市榆中县兴隆山大道北侧。

  为解决地下污水厂箱体内管线综合难度大、降低施工交底难度、减少施工单位对复杂节点的误读、协助总包部门进行进度把控、充分为业主进行项目展示等问题，在设计、施工、管理阶段均结合了BIM技术。

  案例特色

  充分利用BIM模型的可视化、参数化特点，对设计进行优化，对施工进行指导，对管理提供平台。为BIM正向设计积累经验。

  团队风采

02 临夏市环城北路建设工程

  项目简介

  临夏市环城北路建设工程道路全长18.28km，分为环城北路段和折桥北路段。其中，环城北路段西起临大公路，东至折达公路，全长15.15km；折桥北路北起环城北路，南至北滨河东路，全长3.13m；本次设计道路均为城市主干路，设计车速为50km/h，道路红线宽度为36m，主线双向六车道；环城北路段近期共设置立交7处（6处分离式立交、1处喇叭形立交）。

  工程设计内容包括道路工程、桥涵工程、给排水工程、交通工程、照明工程及防洪渠工程。

  目前本工程已经完成可研、初步设计、施工图设计，现在正在施工。

  案例特色

  总体设计考虑全面，打造临夏市市政道路样板。项目包含内容及专业较多，现状复杂，控制因素较多；完善临夏市城市路网，打造临夏市市政道路样板。

  沿线桥梁多，设计亮点多。全线桥梁按节点跨越设置；全线跨线桥标准段采用预制小箱梁结构，跨路口段采用现浇箱梁结构；古河州酒厂高架桥桥型方案选定变高度预应力砼连续梁桥方案。

  修建北山防洪渠，防洪减灾。地质灾害频发、防洪减灾任务艰巨；现状环境复杂、影响因素繁多，设计考虑充分；边坡工程设计难度大，力保道路及行洪安全。

  管线设计思维新颖，有效解决城市供排水问题。环状供水、双水源联动，打造临夏城区供水主动脉；高水高排、低水低排、涝水抽排，严防城市内涝；管线综合，现场服务，助推项目前行。

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03 BIM技术在源网荷储一体化系统工程中的应用

  项目简介

  “兰州热电供热项目”是网源一体化集中供热工程，主要向高新区定连园区卧龙川工业区的722万平方米热用户提供采暖供热，建设内容包括供热首站、25公里供热管网、配套建设隔压换热站、小区换热站和热网调度中心等。

  “兰州金港城供热项目”位于七里河区金港城，在金港城原有锅炉房进行煤改气工程，安装3台29MW燃气热水锅炉及附属设备，规划供热面积为156.8万平方米。

  供热工程为重要民生保障项目，可有效改善现有热用户的供热质量和区域环境，满足区域安全可靠用热需求，促进社会和谐稳定。

案例特色

  项目设计环节运用BIM技术，完成项目初步设计和施工图设计，并通过BIM模型指导现场施工。一是有效提升了设计准确性；二是施工单位依据BIM模型提前备料、预制，有效提高了施工效率；三是以BIM模型为项目调试、试运行前的工程交底资料，使相关人员快速融入项目，提高项目推进效率；四是为项目完整数字化交付提供资料储备；五是为同类工程提供完整、三维的数字化工程资产。

  “兰州热电供热项目”建设充分利用热电联产供热能力，使电厂低品位热能利用充分，有很好节能减排社会效益，同时提高热电公司经济效益。

  “兰州金港城供热项目”及时保证七里河金港城及周边片区新增供热需求的同时，更是肩负着该区域应急调峰热源中心的重要作用。

团队风采

04 丰宁县清源污水处理厂扩容提标改造及配套管网工程

  项目简介

  丰宁县清源污水处理厂扩容提标改造及配套管网工程提标扩建总规模5万m³/d，其中改造现状污水厂2万m³/d，扩建污水厂3万m³/d。出水执行北京地标A标准，配套建设污水管网7.4km。

  该污水处理厂出水排入河北省丰宁县潮河，潮河下游为北京市饮用水水源地——密云水库。污水处理厂出水排放要求极其严格，COD≤20mg/L、BOD≤4mg/L、SS≤5mg/L、NH3-N≤1(1.5)mg/L、TP≤0.2mg/L。

  主要工艺路线：粗格栅提升泵房+细格栅及曝气沉砂池+多级AO生物池+二沉池+高效沉淀池及提升泵房+V型滤池+臭氧接触池+巴氏计量槽出水。

案例特色

  污水处理厂出水排放要求极其严格，须达到《北京市地方标准——城镇污水处理厂水污染物排放标准》（DB11/307-2013）中的一级A标准，该标准在国内污水厂排放标准中属于较高标准。

  新建厂区二级处理核心单元采用多级AO工艺，该工艺在低碳源条件下能够达到较高的反硝化效率，在保证处理效果的同时减少碳源投加量，降低运行成本。深度处理采用占地较小的“高效沉淀池+V型滤池”工艺，后续设置臭氧氧化作为出水最后一道保障工艺。

  因厂施策，充分利用现状厂区既有设施，将老厂规模降低运行，现状生物池为百乐克生物池及矩形沉淀池合建构筑物，池体为土工坝体结构，改造难度大。本次拆除沉淀区刮泥机、出水堰等设备，将沉淀区改为缺氧区，增加导流墙及推流器，通过管道衔接将池体改为AAO池型。

团队风采

05 河流廊道生态再生与形态重塑创新设计——以《昌吉市头屯河沿岸综合整治项目》为例

  项目简介

  昌吉市头屯河沿岸综合整治项目南起乌奎高速、北至北绕城，南北全长13.4公里，治理面积9.1平方公里，项目总投资38.17亿元，采用PPP模式建设。

  项目设计团队涵盖水利、景观、交通、建筑、市政等多专业青年骨干，对头屯河治理从提升城市形象、保障防洪安全、修复河流生态等方面进行综合评判，重新定位了头屯河在两岸三地城市发展中的作用。

  设计坚持“生态、缝合、引导、共享”的原则，通过河流生态绿廊缝合两岸三地城市界面，塑造特色鲜明的生态修复区、城市文化活力区、郊野田园区三大主题区，引导河道多样化发展，实现城市与河流多向交互、深度融合，综合提升城市经济、文化、社会效应以及城市韧性，构建城市发展新格局，促进两岸三地高质量发展。

  案例特色

  昌吉市头屯河沿岸综合整治项目设计项目组积极贯彻新发展理念，主动践行习近平总书记绿水青山就是金山银山的两山理论构建昌吉市生态发展新格局。

  创新性提出了河流廊道生态再生与形态修复的设计理念与方法，运用多种数值模拟软件对原始河流生态特性、平面特性、纵断面特性、横断面特性、水文泥沙特性进行分析研究。

  通过重塑河道沿岸生态景观、保障河道生态基流、修复河流平面形态、丰富河流横断面多样形态、恢复河流纵向连续性、采用生态防护结构、创造动植物生境空间等工程与非工程相结合的手段积极创造近自然的河流生态系统。

  如今，华彩蝶变的头屯河已焕发新姿，在天地之间描绘了一幅以水兴城、以水塑城、以水靓城的绚丽长卷，实现了人与自然的和谐共生、城市发展与生态建设的有机衔接，为两岸三地的经济社会发展注入了新动能，引导城市经济迈入了高质量发展轨道。

  团队风采

06 白河县里端沟（二期）重金属污染综合治理工程

  项目简介

  白河县硫铁矿区作为计划经济时期遗留、责任人灭失的矿山地质环境问题。由于当时经济落后，生产力水平低下，环境保护意识不强，矿洞随挖随甩，废矿石渣随坡倾倒。大量废渣裸露地面，经雨水冲刷形成“磺水”，直接排入白石河及其支流，造成流域严重污染。2020年7月，习近平总书记和韩正副总理先后作出重要批示，要求加强对地方指导，科学治污、精准治污、依法治污。本工程通过多项工程措施对白河县历史遗留矿区重金属污染和生态环境进行综合治理，消除了历史遗留矿山废渣带来的环境问题，不仅改善项目区周边环境，提高居民生活质量，同时消除对南水北调工程汉江水质的影响，确保汉江流域生态安全，实现“一泓清水永续北上”。

  案例特色

  市政西北院首个竣工的矿山修复类设计项目，包含矿山修复、土壤修复、河道治理和废水治理等子项内容，各子项融合程度高，设计难度大。

  项目组采用“就近集中封存+垂直污染源阻隔+生态恢复”方法对污染区进行综合修复，采用“絮凝+中和沉淀”对酸性废水进行处理，采用“客土喷播”对修复区域进行生态复绿，工程措施和生态效益并重，治理成果显著，经济效益明显，示范和推广意义重大。

  团队风采

07 宁夏宝丰医院及养护院BIM项目

  项目简介

  宝丰医院建设项目是集医疗、养护、健康管理、商业服务为一体的大型医养综合体，位于宁夏回族自治区银川市兴庆区友爱中心路以东，占地面积为164896平方米，总建筑面积为570140平方米，项目总投资额为38亿。

  项目主要为BIM应用，通过深度介入施工深化及施工管理的BIM应用,实验性的进行AI数字总工的大数据建立。

  案例特色

  项目主要为BIM的数字孪生化的模拟施工现场的一线应用，不同于施工图设计的理想状态，不同于传统的浮于表面的BIM进度服务，立足于现场的需求的深化应用，落实到现场的细节，积累大数据，建立AI数字总工大数据库，为今后管理平台AI化积累了大数据。

  团队风采

08 陕西铁路工程职业技术学院地下人防工程设计项目

  项目简介

  本项目位于陕西省渭南市临渭区陕西铁路工程职业技术学院高新校区。人防工程为单建掘开式人防地下室，地下共二层，平时为汽车库及设备用房等，战时功能：5个甲类核6级、常6级二等人员掩蔽部（防化等级为丙级），两个移动柴油电站。总建筑面积15301平方米（其中地下建筑面积14806平方米、地上建筑面积495平方米）。可容纳车辆355辆，其中地下一层167辆，地下二层188辆。结构形式采用框架结构体系，地下一层层高3.9米，地下二层层高3.9米，绿地覆土厚度约1.5米。采用BIM技术，基于Revit软件平台，建立了建筑、结构、给排水、暖通、电气全专业三维模型，为传统施工图设计提供辅助检查，提高了设计效率。

  案例特色

  1）在设计阶段应用BIM技术，对高校地下人防工程进行BIM建模，将复杂的建筑主体结构及设备进行直观反映，是一种较为前沿的可视化三维成果；

  2）人防地下室各专业管道错综复杂，BIM建模有效解决了管道错、漏、碰等问题；

  3）BIM建模成果可便捷地提供各设计阶段的工程量，方便造价人员进行概预算的编制，缩短了业主项目执行的时间，实现高效管理；

  4）BIM建模成果能够合理组织施工，避免重复返工，提高施工效率；

  5）后期根据BIM建模成果，物业运营方可通过可视化数据，提高维护的高效性和准确性，提升建筑物的使用效益；

  6）BIM建模相较于传统二维施工图设计具有更好的协同性、直观性、联动性，同专业技术发展趋势相吻合。

  团队风采

 

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