摘要：经济的快速发展一定程度推动市政建设的进步,政府投入大量资金用于市政工程开发建设,给工程造价管理带来庞大的动力。当前我国在市政工程造价方面依然存在一定的不足,需要寻求解决办法改变现状。基于此,本文结合工作实践,以具体市政道路项目为背景,通过理论结合实践,将BIM技术与道路建设相结合,针对道路工程实例进行工程造价优化与管理控制,为后续实践与应用提供建议。
关键词：BIM技术, 全过程造价, 模型建立, 优化
1 市政工程造价管理存在问题
1.1 工程信息缺乏协同性和共享性
随着社会的发展,工程量的增多,涌现出一大批工程造价管理机构,这些机构所执行的标准也规范亦不相同,各个机构之间的处理技术、数据格式、分析方式不同,机构之间也没有一套完整的共享平台,对已经形成的信息无法达到互助沟通,不能实现信息共享,工程造价管理之间协同性差,数据共享难度大。
1.2 工程造价数据缺乏时效性
市政工程项目周期较长,容易受到外界市场因素的影响,如一些常见的水泥、沙土价格变化影响较大,导致在进行工程预算过程中需要通过建筑市场指导价格进行估算,但由于市场价格更新不及时,估算价格与实际的市场价格没有进行即及时性衔接,价格的估算与市场之间存在偏差,所得造价数据便会失真。
2 BIM在造价管理上的优势
2.1 直观可视
采用BIM技术,通过建立可视化的BIM模型,与传统的2D模式相比,更便于工程各参与方沟通,及时精准将前期项目意向需求和方案传达设计单位,很大程度上减少后期的设计变更和返工,降低成本增加风险。同时BIM模型的建立,设计方在设计中能够直观清晰了解不合理构件,及时进行合理剔除。
2.2 快速精确
与传统的造价管理工作相比,通过建立BIM模型可以快速精确对任意一个构件信息进行编辑和描述,通过储存构件的市场价格信息和定额信息,避免像早期造价工程需要长期的核算等复杂程序,方便造价人员。同时,还可以将已有类似工程数据导入模型中,通过参考类似项目,为现有项目的方案建立提供合理参考。此外,BIM模型的信息的存储,提高造价全过程造价管理的能力,使得价格调整更加透明,提高项目信息的处理速度。
2.3 信息共享
BIM模型建立后,通过建立共享BIM协调平台,把项目各阶段的信息整合,对参与方的信息进行协调作业,信息共享程度高,避免冲突。同时,各参与方通过同一协调平台信息共享,降低修改方案的造价成本。另外,BIM模型,能有效将施工现场动态链接显示,提供业主对资金投人的管控能力,避免传统造价信息共享程度低、信息通道复杂、信息脱节和错误、信息传递不流畅局面,确保项目有序进行。
3 基于BIM的市政工程造价管理实例分析
下面以市政道路工程为背景,从工程造价管理的理论分析和技术研究出发,利用现有的BIM软件进行工程造价管理的研究与应用,最终得出结论从而验证其应用效果。
3.1 项目概况
某工程为广东省的一条二级公路,项目总长为23.39km,连接段长度为2.192km,设计速度80km/h,设计荷载主线和连接线都为:公路-Ⅰ级,路基宽度15米,一般路段路基的横断面形式为:1.5m(土路肩)+2.25m(硬路肩)+2×3.75m(行车道)+2.25m(硬路肩)+1.5m(土路肩)。路面宽度12m,路面结构形式为:4cmAC-13C细粒式沥青砼+6cmAC-20粗粒式沥青混凝土+36cm。
3.2 实施思路
通过对道路工程的BIM成本管理进行研究与分析,本次道路工程的实施思路确定如下:
首先在项目开展前期,经过多方人员沟通交流,确定对BIM技术应用在造价管理中的目标,并通过建立BIM模型,确认模型的各项数据的准确性,并经过多次的优化检查,为后续的BIM技术在造价度管理中的应用提供前期的基础。
在项目开展的中期,造价管理管理人员通过在编制的成本造价计划基础上进行优化,通过方案模拟,成本-资源优化,积极考虑资源、费用的约束情况,确定最优的造价管理方案,并对全过程造价管理进行科学指导。同时加强造价控制的相应操作,加强全过程动态跟踪,及时获取施工现场相关信息,注重将现场实际信息与制定的计划信息进行分析对比,及时找出偏差及存在原因,采取相应的纠偏措施对成本计划进行调整,同时注意将调整的过程更新信息及时更新在BIM模型中,保持信息的准确性与完整性。
在项目开展的后期,注意将BIM信息进行分别汇总,并按时间节点、工程类别进行存档。
3.3 BIM技术在道路工程造价管理中的应用
3.3.1 基于BIM技术的模型建立
本项目利用AutodeskCivil-3D软件建立BIM道路模型,道路模型创建部分通过人员和电脑协同完成,通过创建曲面、路线、纵断面和横断面,然后再创建道路模型,功能强大,不需要手动计算工程量等数据,一旦道路路线、纵断面、横断面或曲面出现数据变化,道路模型也会及时进行自动更新调整,达到动态关联更新目的。减少出错率,提高道路方案质量。
3.3.2 BIM技术在决策阶段造价管理中的应用
道路工程项目决策阶段是建设单位通过借助一系列的手段,通过比较各种不同的方案,对拟建公路项目进行技术经济论证和可行性分析后,最终选择合适的道路投资方案的过程,从而得到最佳效益的投资方案。在道路工程决策阶段造价管理中引入BIM技术,能提高方案的可视化程度,使得项目估算更精准、快速。
本项目在决策阶段通过BIM技术的应用,通过利用Civil-3D软件进行建模,把需要进行对比分析的路线和项目地形建模后导入到Infraworks中,能清晰显示项目周边的地貌环境、交通状态、建筑设施等,方便对项目公路规划、环境现状、施工配套及建成后的交通流量等各种影响因素进行评价与分析。在对项目方案的比选过程中,通过利用BIM软件进行模型优化或重建,然后以三维方式直观表达不同方案的工程量、造价等指标数据,更便于方案的比选。
在本项目的决策阶段,通过BIM技术的利用,直接在数据库中提取类似工程的BIM模型,以类似工程的造价为参考,同时结合随更新的材料价格信息,并随时快速查阅多家材料服务商的价格调整信息,为项目的投资估算提供参考,使项目的投资估算材料单价处于动态控制中。
3.3.3 BIM技术在设计造价管理中的应用
将BIM技术引入到本项目公路工程设计阶段,具体体现在以下三方面:协同设计、限额设计和工程量统计,有效克服传统二维工作模式下的效率低、重复率高、设计质量得不到保证的缺点,提高设计方案的质量。
在BIM技术的支撑下,克服各专业设计人员间协同难、业主与设计方沟通难的缺点,协同设计得到有效解决。各专业人员以统一的BIM模型作为信息来源,将原本各自独立的项目成果统一集中更新在统一、三维、直观可视化的同一个BIM模型中,所有参与建设的方均能获取一定的权限,随地随时获取工程项目最精确、最新数据信息,实现各专业之间的实时数据共享。另外,通过借助BIM的一系列渲染软件,方便业主理解,使项目变得可视化好、简单易懂,业主方方摆脱技术壁垒的限制,及时了解项目的进展的真实状况,对项目方案有更加直观具体的认识。
在BIM技术下,在设计阶段,各专业人员针对统一BIM模型进行分专业设计,在设计过程中通过提取各分项工程的工程量参数,结合概算指标,及时验证设计是否在投资估算内。同时技术人员也可以利用准确的BIM模型中的相关工程量等数据,编制更精确的施工图预算,实现设计方案在技术性和经济性都达到最优。
3.3.4 BIM技术在施工阶段造价管理中的应用
通过BIM技术的应用,主要将BIM技术与数学模型结合通过工期-资源进行成本优化,最终确保道路工程施工阶段造价管理优化的合理性。本次道路工程总工期为540天,按照“工期固定,资源均衡”的方式对施工阶段的造价进行优化。在施工过程中,通过对道路工程进行虚拟施工,利用BIM技术可以及时获知工程量以及各种资源用量等,能够计算出工程任意时刻的工程量,并以图标的方式显示出来。本项目的以粗粒式沥青混凝土下面层施工为例,利用挣值法对施工阶段的造价管理进行偏差分析、调整等。通过工期固定-资源均衡这种优化方法进行优化时,主要是在工期固定的基础上,调整资源的配置情况,优化后与优化前相比,资源节约了20.9%,造价优化效果较好。
结语
目前我国市政工程在造价管理上存在一定的问题,存在计算偏差,结果难以精确。本文通过深入分析市政工程造价管理现状的基础上,以BIM技术为支撑,对工程全阶段的控制流程进行再造,并结合市政道路成功案例进行分析提升,最终确定全新的市政工程造价管理的方法,有效解决目前市政工程造价控制问题。
参考文献
[1]清华大学BIM课题组.中国建筑信息模型标准框架研究[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[2]栾凤娇,谭晓慧,薛松.BIM技术在全过程造价管理中的应用[J].市政技术,2015(5):192~196.
