极深地下实验室具有良好的低宇宙线通量环境，是开展粒子物理学、天体物理学及宇宙学等领域重大基础性前沿课题的重要研究场所。

建设和发展地下实验室对于一个国家的基础科学研究具有重要科学意义。国际上美国、意大利、法国、英国、加拿大、日本、俄罗斯等国都已经建立起了用于基础科学研究地下实验室。

项目概况

清华大学与雅砻江流域水电开发有限公司充分发挥我国制度优势，利用锦屏水电站工程，2010年在地下2400米处建成中国锦屏地下实验室（CJPL）一期，可用实验空间约4000立方米，实现我国极深地下实验室突破。

极深下实验设施(二期)项目垂直岩石覆盖厚度2400米，建筑面积43000平方米，可利用空间增加至33万立方米。是目前世界上最深、最大、辐射屏蔽水平最好、放射性材料筛选能力最强、用户配套最完善的前沿物理实验综合平台，建成后将推动我国的科技进步、提升自主创新能力和国际影响力。

项目特点和重难点

极深地下实验室项目作为十三五国家重大科技基础设施之一，是世界上最深的地下实验室，其项目特点在国内乃至世界范围内尚无可参考的案例。

BIM应用点

1、三维扫描逆向建模

本项目设计条件复杂，项目隧洞在设计前已开挖完成，由于开挖过程不可避免地发生岩爆和塌方灾害，隧洞壁呈不规则异形，为后期设计带来较大难度。为获取精确设计条件，我院应用三维扫描技术获取隧道点云模型，利用插件将点云模型逆向建模，形成隧道壁建筑BIM模型。为详细设计提供准确资料，避免设计误差。

2、碰撞检查

全面分析各专业在空间中的冲突碰撞，查找错漏碰缺问题，并在BIM模型中进行修改调整。在设计阶段提早发现问题并修改完善，一方面可大大提高设计质量，同时最大限度的避免因设计导致的施工变更和成本浪费。

3、机电管线排布方案比选

空间复杂、设备管线设计难度协调大：项目最大埋深2400米，空间结构复杂、路径曲折、内部有100米高差，隧道分段呈不同角度分布。设备管线系统在不规则空间内的设计协调难度较大。通过搭建各专业系统BIM模型，基于BIM平台进行整合，模拟不同设备管线排布方案。

4、管线综合排布

本项目施工图出图前，对试验厅、隧道全专业管线进行综合排布优化。使管线、设备整体布局有序、合理、美观，最大程度的提高和满足建筑使用空间。

设计阶段BIM管线综合排布极大的简化由于配合问题等造成后期调整的工作量。

5、空间检查

项目功能区域可用空间是项目保障项目适用性的基本条件。本项目采用BIM空间管理模型对项目各功能区域设计净高进行复核，出具净高分布图，直观展现净高分布情况，供业主及设计人员决策。

6、可视化沟通

本项目设计目标是充分满足科学实验要求，设计过程中需协调甲方、科学家实验团队、设备商等多方意见要求。

应用BIM技术可视化特征，在设计过程中基于BIM模型沟通协调，有利于各方充分理解设计意图，通过可视化分析论证，提出技术要求。提高项目沟通效率，节约协调时间，避免各方因理解误差带来的风险。

7、可视化沟通--漫游展示

各专业模型搭建完成后，进行轻量化集成。可通过模型漫游、测量、分析等手段对设计成果进行可视化审查和决策。

8、特殊消防设计模拟

由于本项目在地理位置、建筑构造和使用功能上的特殊性，在消防设计中不同于一般的地下空间、隧道，尚无标准和规范可以完全涵盖，也无法对其进行准确的建筑定性。

因此，为了满足使用功能需要、保证人员的安全性，项目利用三维可视化手段对其火灾危险性、防火控制措施、疏散设计、防排烟设计等进行特殊消防设计分析。提出了防火控制区、分阶段疏散、设置避难空间等独特的安全方案和策略。

9、建筑性能分析--CFD气流分析

本项目山体覆盖高度超过两千米，内部水压力大，洞内渗漏点多、分部广且不均匀无规律。环境湿度高，且通风性差。实验装置的安装、调试、实验过程，都需要空间环境满足千级、万级的洁净度，部分特殊实验室还需要百级的洁净度。温度波动速度不大于1℃/h。

应用CFD气流分析，定量分析各个时间段内空气压力流速空间分布。辅助空调和新风系统设计优化，获得最优设计方案。

BIM应用价值

本项目采用BIM技术，全专业、全过程的三维协同设计，有效克服地下实验室项目诸多设计难点，提高沟通效率，紧密连接项目各方。通过本项目BIM应用，形成科研基础设施项目BIM技术标准和应用管理规范，为后期项目实施提供经验。

以三维数字化BIM设计模型为基础和载体，通过数据流转、应用拓展，可满足业主、设计单位、施工单位和运维单位在各阶段的多种需求。为今后实验室智慧运维管理奠定基础。

01技术应用

解决因项目特殊性带来的设计重难点；降低各专业协调难度。

02管理应用

基于BIM，打通项目实施过程中的数据孤岛；利用BIM协作平台，改变以往项目协作模式。

效益   

1、提升图纸质量

2、提升项目品质

3、施工风险前置

4、设计成果沿用

5、提升下同效率

6、形成BIM标准

BIM技术是未来的趋势，学习、了解掌握更多BIM前言技术是大势所趋，欢迎更多BIMer加入BIM中文网大家庭（http://www.wanbim.com），一起共同探讨学习BIM技术，了解BIM应用！