郭笑

四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司勘察設(shè)計(jì)分公司，中國(guó)·四川 成都 610400

1 引言

信息化時(shí)代的大環(huán)境下，隨著中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院下發(fā)《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》等文件對(duì)交通工程建設(shè)的智慧化提出了新要求。對(duì)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、作為交通工程重要組成部分的公路工程建設(shè)也提出了新的要求。公路工程建設(shè)必定逐步智慧化，BIM 技術(shù)的使用在公路工程建設(shè)智慧化中起著舉足輕重的作用。BIM 技術(shù)在建筑工程行業(yè)中已經(jīng)發(fā)展得非常成熟，但在公路工程仍處于初級(jí)階段，還有很大的探索空間。

2 BIM 技術(shù)的特點(diǎn)

BIM 技術(shù)是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，以實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的數(shù)據(jù)信息集成為目的的信息模式，利用這項(xiàng)技術(shù)可以對(duì)過(guò)去建設(shè)行業(yè)松散的管理模式和信息傳遞不及時(shí)的狀態(tài)帶來(lái)改善，構(gòu)建數(shù)字化信息模型協(xié)調(diào)平臺(tái)提高設(shè)計(jì)施工的效率。

BIM 技術(shù)主要具有三個(gè)特點(diǎn)：第一，時(shí)效性，利用建筑工程的各個(gè)信息進(jìn)行綜合建立三維模型，如果建筑工程在施工前出現(xiàn)信息變化，就能夠在數(shù)據(jù)BIM 模型中進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)整，保證實(shí)時(shí)更新。第二，精準(zhǔn)度，BIM 技術(shù)通過(guò)運(yùn)用3D 運(yùn)算以及空間拓補(bǔ)構(gòu)建參數(shù)模型。第三，共享性，因?yàn)锽IM 技術(shù)通過(guò)將各種建筑實(shí)施信息進(jìn)行保存和匯總，這樣不僅能夠?yàn)榻ㄖこ烫峁┬畔⒐蚕恚€能促進(jìn)造價(jià)信息的管理。

3 BIM 技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

發(fā)達(dá)國(guó)家在BIM 技術(shù)的應(yīng)用上逐漸進(jìn)入更高層次。在歐洲，BIM 在基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)方案中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛?；贐IM 的3D、CAD 技術(shù)也已成為日本政府信息化推廣計(jì)劃中的重要部分[1]。隨著國(guó)際交流的日益頻繁，中國(guó)許多知名的設(shè)計(jì)院也已將BIM 建模作為大型道路建設(shè)項(xiàng)目中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。但是，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比我們?cè)趹?yīng)用的深度和廣度上，以及接受度上還存在較大的差距。雖然在道路設(shè)計(jì)領(lǐng)域我們進(jìn)行了不斷地嘗試，但尚未達(dá)到與發(fā)達(dá)國(guó)家相應(yīng)的應(yīng)用水平。

中國(guó)公路設(shè)計(jì)的BIM 技術(shù)的應(yīng)用主要還處于推進(jìn)期?，F(xiàn)階段BIM 技術(shù)主要應(yīng)用于方案比選、設(shè)計(jì)復(fù)核、匯報(bào)展示等方面。BIM 技術(shù)的運(yùn)用大大減少了煩瑣的工作量，并更加直觀地體現(xiàn)了設(shè)計(jì)效果，尤其是在匯報(bào)展示工作中發(fā)揮了良好的效果，但在其他工作中的應(yīng)用仍然不夠深入，如論文探討的公路工程的造價(jià)管理工作。工程造價(jià)管理是一個(gè)工程重要的管理環(huán)節(jié)，對(duì)工程的質(zhì)量、工期以及安全性都有著重大影響。在公路工程中造價(jià)管理的BIM 技術(shù)運(yùn)用得不夠廣泛與深入成為現(xiàn)階段造價(jià)管理工作的一個(gè)短板。

4 公路工程造價(jià)中的BIM 運(yùn)用

傳統(tǒng)的公路工程造價(jià)主要是由造價(jià)人員在造價(jià)軟件中輸入工程量再調(diào)整材料價(jià)格以及各種取費(fèi)費(fèi)率最終形成造價(jià)報(bào)表以及造價(jià)數(shù)據(jù)文件。由于公路工程項(xiàng)目線路長(zhǎng)、跨越區(qū)縣較多、工程量龐大等特點(diǎn)，造成公路工程項(xiàng)目所包含的數(shù)據(jù)眾多。并且從勘察到方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)再到施工圖設(shè)計(jì)的過(guò)程中所需時(shí)間較長(zhǎng)，不可預(yù)見因素多。加之公路工程尤其是搶險(xiǎn)工程往往時(shí)間緊迫，因此傳統(tǒng)造價(jià)工作的重復(fù)性高、精確度難以保證。與BIM 技術(shù)相結(jié)合是改變整個(gè)行業(yè)的突破點(diǎn)。

BIM 技術(shù)在公路工程造價(jià)中的運(yùn)用還屬于起步階段，公路工程設(shè)計(jì)中常用的BIM 建模平臺(tái)如ORD、CATIA 等平臺(tái)與常用的公路工程造價(jià)軟件如同望、縱橫等軟件的兼容性較差，需要由專業(yè)的程序人員將造價(jià)管理系統(tǒng)（如造價(jià)信息數(shù)據(jù)庫(kù)）兼容進(jìn)平臺(tái)。因此造價(jià)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建立就顯得十分重要。數(shù)據(jù)庫(kù)中包含估算定額、概算定額、預(yù)算定額（施工企業(yè)可以自行增加企業(yè)定額以做成本控制使用），同時(shí)增加可以調(diào)整的取費(fèi)、材料單價(jià)（包含不同地點(diǎn)不同運(yùn)距下的材料價(jià)格）。如圖1BIM 模型下的造價(jià)流程圖所示。

圖1 BIM 模型下的造價(jià)流程圖

并且可以將數(shù)據(jù)庫(kù)中的材料單價(jià)與市場(chǎng)信息價(jià)相關(guān)聯(lián)，這樣由于公路工程設(shè)計(jì)時(shí)間長(zhǎng)等原因?qū)е碌牟牧闲畔r(jià)的滯后也可以及時(shí)得到更正，增加了造價(jià)的準(zhǔn)確性[2]。

雖然初期數(shù)據(jù)庫(kù)可能不夠完善，但是在先建立框架的情況下，由于項(xiàng)目的不斷累積，可以不斷豐富數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容以方便未來(lái)項(xiàng)目的使用。由程序人員將數(shù)據(jù)庫(kù)與BIM 建模平臺(tái)連接起來(lái)，使得模型在每一步建立的過(guò)程中，相應(yīng)的造價(jià)數(shù)據(jù)都可以得到體現(xiàn)。

將工程造價(jià)管理融入BIM 平臺(tái)對(duì)項(xiàng)目管理有重要的意義，在項(xiàng)目的各個(gè)階段可以根據(jù)階段所需要的精度，迅速得出相應(yīng)精度的造價(jià)。例如，在可行性研究階段，可根據(jù)數(shù)據(jù)中心的估算數(shù)據(jù)庫(kù)迅速匹配模型相應(yīng)的估算指標(biāo)，從技術(shù)上確定項(xiàng)目可行性的同時(shí)，也可以在經(jīng)濟(jì)上確認(rèn)項(xiàng)目的可執(zhí)行性。在初步設(shè)計(jì)階段，對(duì)多個(gè)線路方案的比較，不僅可以從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)一目了然的比較，從經(jīng)濟(jì)上也可以同步了解方案優(yōu)劣，可及時(shí)優(yōu)化線路，推薦出技術(shù)經(jīng)濟(jì)上最優(yōu)的路線，以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目效益的最大化。傳統(tǒng)公路設(shè)計(jì)中先定方案出設(shè)計(jì)圖紙、再出造價(jià)、再分析并調(diào)整方案再出造價(jià)的循環(huán)而煩瑣的工序。如圖2所示。

圖2 設(shè)計(jì)方案造價(jià)決策圖

而由于BIM 技術(shù)的時(shí)效性特點(diǎn)，在初步設(shè)計(jì)方案比選時(shí)可以邊調(diào)整方案同時(shí)聯(lián)動(dòng)調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)里造價(jià)指標(biāo)，進(jìn)而迅速得知新方案對(duì)工程造價(jià)的影響，以及哪些方面的設(shè)計(jì)改動(dòng)對(duì)造價(jià)影響較大。以此大大節(jié)省了人力以及時(shí)間成本。在工程項(xiàng)目匯報(bào)中，BIM 技術(shù)同樣體現(xiàn)了強(qiáng)大的優(yōu)越性。利用BIM 技術(shù)的可視化特點(diǎn)，改變傳統(tǒng)匯報(bào)中工程造價(jià)僅僅作為匯報(bào)中一串?dāng)?shù)字的現(xiàn)狀，使造價(jià)展示更加具體生動(dòng)易理解。

5 思考與展望

現(xiàn)階段BIM 技術(shù)在建筑行業(yè)中已經(jīng)運(yùn)用得非常完善，但是在公路工程中還在摸索探路階段，尤其是公路工程的造價(jià)管理仍然處于起步階段。利用BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)公路工程造價(jià)管理可以從邏輯上優(yōu)化傳統(tǒng)公路工程造價(jià)管理，改善傳統(tǒng)造價(jià)模式下的造價(jià)相對(duì)滯后問(wèn)題，提高造價(jià)的時(shí)效性。同時(shí)利用BIM 技術(shù)大大減少了造價(jià)人員的重復(fù)性工作量，節(jié)約人力成本、時(shí)間成本。并且長(zhǎng)期大量重復(fù)煩瑣的數(shù)字工作難免會(huì)出現(xiàn)紕漏造成工作上的失誤，而使用BIM 技術(shù)進(jìn)行造價(jià)管理能有效提高勞動(dòng)生產(chǎn)效益。然而造價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立是公路工程造價(jià)管理在BIM 平臺(tái)中應(yīng)用的重點(diǎn)與難點(diǎn)。未來(lái)的應(yīng)用過(guò)程中需要強(qiáng)化數(shù)據(jù)框架的邏輯性，以及數(shù)據(jù)類型的全面性[3]。這些都是需要廣大的造價(jià)管理工作人員用時(shí)間和精力去累積、去帶動(dòng)行業(yè)的進(jìn)步的成果。