BIM 技術(shù)在軌道交通工程造價管理中的實(shí)踐探索

丁

（中鐵建昆侖地鐵投資建設(shè)管理有限公司，成都610000）

1 引言

信息化高速發(fā)展的時代背景下，BIM 技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。我國軌道交通工程建設(shè)，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，地形多變以及工程量大等特點(diǎn)，利用BIM 技術(shù)能很好地解決其全過程建設(shè)管理中的難題。BIM 技術(shù)以計(jì)算機(jī)三維技術(shù)為支撐，利用工程項(xiàng)目的相關(guān)信息構(gòu)建三維模型，同時引入時間維度，形成全生命周期數(shù)據(jù)庫，再結(jié)合相應(yīng)的智能化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)以及動態(tài)模擬技術(shù)等，構(gòu)建建筑全過程動態(tài)信息共享平臺，能夠讓設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位、監(jiān)理單位和施工單位等參建方及時地獲取各種建筑信息，規(guī)避并解決施工過程中可能出現(xiàn)的問題，為項(xiàng)目建設(shè)提供可靠保障。同時，可以嚴(yán)格把控各個環(huán)節(jié)的進(jìn)度、安全、質(zhì)量情況，最重要的是能夠?qū)こ淘靸r進(jìn)行全面有效的管理。

2 BIM 在工程造價管理中的意義

2.1 能夠大力提升工程量計(jì)算的時效性與準(zhǔn)確性

BIM 技術(shù)可以通過采集工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)建立項(xiàng)目的三維仿真模型，通過軟件的數(shù)據(jù)收集與整理功能，可以快速實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的自動生成，短時間內(nèi)就可完成所有工程量的計(jì)算及統(tǒng)計(jì)。同時，通過BIM 技術(shù)強(qiáng)大的計(jì)算分析與動態(tài)糾偏功能，可以消除累積誤差，顯著提升工程量的計(jì)算精度，有效解決復(fù)雜、多變及大型結(jié)構(gòu)的工程量計(jì)算問題。不僅能大力提高工作效率，還能節(jié)約大量的人力成本。另外，將BIM 技術(shù)應(yīng)用到工程造價管理中，能快速構(gòu)建高效、動態(tài)、準(zhǔn)確的全過程造價管理模型，保障項(xiàng)目成本目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)[1]。

2.2 能夠?qū)崿F(xiàn)全過程及全方位的造價控制

工程項(xiàng)目的施工環(huán)節(jié)多，涉及面廣，任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會導(dǎo)致工程造價發(fā)生變化。BIM 技術(shù)通過碰撞檢查及施工動態(tài)模擬可以提前發(fā)現(xiàn)施工中可能出現(xiàn)的碰撞情況，及時優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，最大限度地避免工程變更及返工，控制工程造價。同時，參建各方能夠隨時對工程造價數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，使各方對造價數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行及時的處理、分析與運(yùn)用。

3 BIM 在工程造價管理中的應(yīng)用

3.1 在決策階段的應(yīng)用

在投資決策階段，投資估算是投資方?jīng)Q策的基礎(chǔ)，同時影響著資金的籌措及使用。特別對國內(nèi)軌道交通工程而言，涉及金額大、建設(shè)周期長、占用資金時間長，且建設(shè)資金多為國有資金，資金的規(guī)劃和合理應(yīng)用是工程審批和建設(shè)控制的關(guān)鍵。通過BIM 技術(shù)構(gòu)建的信息共享平臺，可以對工程數(shù)據(jù)進(jìn)行快速收集和整理，做好與類似項(xiàng)目的對比分析。同時，根據(jù)現(xiàn)有的要求及目標(biāo)，可從中篩選數(shù)據(jù)形成擬建建筑的數(shù)字模型，借助模型進(jìn)行投資估算、工程量和造價的自動計(jì)算及匯總。相比傳統(tǒng)的人工經(jīng)驗(yàn)估算模式，BIM 技術(shù)計(jì)算速度快、精度高，可以顯著提升投資估算的準(zhǔn)確度，并極大地避免項(xiàng)目差異性導(dǎo)致的估算偏差[2]。

3.2 在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

設(shè)計(jì)階段是工程造價管理中最重要的一個階段，其間編制的設(shè)計(jì)概算是國家控制總投資額的主要依據(jù)。對于國內(nèi)軌道交通工程，目前存在建設(shè)要求高、工期緊、任務(wù)重的情況，導(dǎo)致初步設(shè)計(jì)工期短，質(zhì)量低，且由于軌道交通工程涉及專業(yè)多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常出現(xiàn)設(shè)計(jì)方案不合理、不全面及不詳盡的情況，甚至部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)脫離現(xiàn)場實(shí)際，依此編制的概算常常出現(xiàn)大量的缺項(xiàng)、漏項(xiàng)及錯項(xiàng)。而在后期的施工圖詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，項(xiàng)目又被不合理提升建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，造成詳細(xì)設(shè)計(jì)預(yù)算超出概算的情況時有發(fā)生。這不僅造成實(shí)際費(fèi)用大量增加，同時還導(dǎo)致大量設(shè)計(jì)變更，造成工程造價控制失衡。

應(yīng)用BIM 技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)可以很好地解決上述問題。首先，各個專業(yè)可利用三維設(shè)計(jì)軟件建立數(shù)據(jù)共享平臺，把項(xiàng)目各階段、各專業(yè)的數(shù)據(jù)統(tǒng)一進(jìn)行匯總。并且通過軟件的分析計(jì)算對比，可讓設(shè)計(jì)人員擇優(yōu)選擇最合理的設(shè)計(jì)方案。依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)模型編制的概算也會更加合理準(zhǔn)確、符合實(shí)際，極大地避免了概算差錯漏碰問題。另外，在后續(xù)的詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，可根據(jù)已建立的建筑結(jié)構(gòu)模型、設(shè)備模型、場地模型等進(jìn)行細(xì)化與更新，在短時間內(nèi)完成施工圖設(shè)計(jì)，顯著提升出圖效率。同時，通過可視化技術(shù)、碰撞試驗(yàn)及動態(tài)施工模擬技術(shù)等，可以提前找出設(shè)計(jì)方案中存在的問題，對其進(jìn)行防范和解決，以此避免返工，并減少變更的發(fā)生，將工程造價控制在概算范圍內(nèi)，并保證概算的準(zhǔn)確性和實(shí)用性，同時可以在后續(xù)的詳細(xì)設(shè)計(jì)階段將設(shè)計(jì)控制在概算范圍內(nèi)，保證工程造價管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)[3]。

3.3 在招投標(biāo)階段的應(yīng)用

招投標(biāo)階段，建設(shè)單位可以運(yùn)用BIM 技術(shù)建立公開的建筑信息模型并編制招標(biāo)預(yù)算。由于BIM 技術(shù)計(jì)算的精確性，將顯著提高招標(biāo)控制價的編制質(zhì)量。同時，采用統(tǒng)一的建筑信息模型有助于實(shí)現(xiàn)招投標(biāo)過程的公開性與透明性。在建筑信息模型中，除了可以了解各構(gòu)件的幾何屬性，還可以了解施工材料的各項(xiàng)性能（如材料的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)的受力）、現(xiàn)場的布局、環(huán)境的影響等，這就為各個投標(biāo)單位編制最優(yōu)投標(biāo)方案提供了依據(jù)，進(jìn)而提高企業(yè)的投標(biāo)競爭力，同時也避免了后期不必要的成本增加。另外，基于BIM 技術(shù)編制投標(biāo)報(bào)價時，可由系統(tǒng)根據(jù)方案自主生成工程量清單或復(fù)核業(yè)主的招標(biāo)清單，以減少人工作業(yè)可能出現(xiàn)的計(jì)算失誤。特別是對目前的國內(nèi)軌道交通工程，部分城市采用整條線全部發(fā)包的模式，涉及專業(yè)多、清單項(xiàng)目多，金額巨大，如果還按照原有的人工編制報(bào)價的方式，出現(xiàn)較大偏差的概率非常大。招投標(biāo)階段的主要目的是確定承包商，通過對BIM 技術(shù)的應(yīng)用，能夠?yàn)樽顑?yōu)施工方案的制訂和完善提供指導(dǎo)，以此為支撐，承包方能夠獲取最具價值的報(bào)價方案，保障其經(jīng)濟(jì)利益[4]。

3.4 在施工階段的應(yīng)用

施工階段是工程造價控制中最主要的階段，施工過程中的質(zhì)量、安全、進(jìn)度等各方面的因素都對工程造價存在極大的影響，同時，工程的大部分費(fèi)用支出都發(fā)生在這個階段，如果缺少有效的造價管理，很容易出現(xiàn)資金、資源浪費(fèi)的情況，影響工程建設(shè)的順利進(jìn)行，甚至企業(yè)的正常發(fā)展。軌道交通工程施工涉及土建、軌道、人防、機(jī)電、裝修、系統(tǒng)、車輛等專業(yè)的交叉施工，同時施工周期長、施工人員多、涉及范圍廣，在作業(yè)周期內(nèi)不可避免地會出現(xiàn)各種各樣的問題。施工人員需要根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)，花費(fèi)大量精力與時間進(jìn)行各專業(yè)間的協(xié)調(diào)與交流才能解決問題，不僅影響了工期，更為工程的安全性埋下了隱患，也增加了人力成本。BIM 技術(shù)的應(yīng)用能夠幫助施工企業(yè)、監(jiān)理等參建方實(shí)現(xiàn)對工程項(xiàng)目施工建設(shè)全過程的管理和控制[5]。對照本身的數(shù)據(jù)庫，依據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況，運(yùn)用動態(tài)模擬、可視化及碰撞試驗(yàn)等各項(xiàng)技術(shù)，把控項(xiàng)目建設(shè)中存在的問題。同時，利用信息傳遞平臺，可以顯著提高各專業(yè)工作人員的溝通與協(xié)調(diào)效率，并增強(qiáng)其對工程項(xiàng)目的理解，有效降低失誤率，為工程的順利施工提供支撐。由于BIM 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)動態(tài)管理及工程量的快速、準(zhǔn)確計(jì)算，可以有效控制施工過程中的工程造價，便于項(xiàng)目各方及時發(fā)現(xiàn)造價異常增加或減少，并進(jìn)行應(yīng)對，總結(jié)造價管理經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)項(xiàng)目的測算提供依據(jù)。另外，BIM 技術(shù)參與造價管理還能提高施工過程中計(jì)價支付流程的辦理效率，為工程的順利施工提供資金保障，在一定程度上對解決農(nóng)民工工資拖延問題也有幫助[6]。

4 結(jié)語

在工程項(xiàng)目建設(shè)的全過程中，造價管理關(guān)系著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益，與質(zhì)量管理、進(jìn)度管理和安全管理等共同構(gòu)成了建筑管理的全部內(nèi)容。針對傳統(tǒng)工程造價管理中存在的問題，可以將BIM 技術(shù)應(yīng)用到建筑工程造價管理中，從決策階段、設(shè)計(jì)階段、招投標(biāo)階段以及施工階段著眼，利用完善準(zhǔn)確及動態(tài)的數(shù)據(jù)信息，提高造價管理的效果，推動建筑行業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。