张旭革
(三江公路养护中心,广西 柳州 545500)
在对公路工程进行造价管理的过程中,BIM技术具有显著的管理优势。合理应用该技术,可收集公路工程各个阶段的数据,并以此为基础,形成一个强大的数据库,实现各个项目之间的数据传递与共享,从而有效避免设计与施工不符或者各个施工环节衔接不当等情况,实现工程造价的良好控制。基于此,在具体的公路工程建设施工中,相关单位可通过BIM技术进行施工全过程的造价管理,包括工程的决策阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段以及竣工阶段,充分发挥BIM技术的应用优势,使公路工程施工全过程的造价得到科学管理。
1.1.1 BIM技术概述
BIM技术又叫做建筑信息模型化技术,是一种集成形式的数字化三维建筑信息模型。在公路工程领域中,该技术可以为场景布设、道路结构、桥梁结构、道路材料以及机械设备等各种元素提供支持,同时也可以对各种工程信息进行模拟,以此实现公路工程信息数据的全面整合。将该技术合理应用到公路工程中,可收集各种基础数据并加以充分利用,构建一个强大的建筑信息数据库,使各个项目之间的数据能够得到实时传递与共享,以此避免工程决策、设计、招投标、施工以及竣工各个阶段的信息缺失或脱节,在提高公路工程生产力、确保工程质量的同时实现工程造价的良好控制[1]。
1.1.2 BIM技术主要特征
BIM技术的一个主要特征就是将公路工程整个生命周期内的各种信息都录入三维信息模型中,并借助共享平台实现各种信息的多专业、多任务、跨部门协调与共享,以此确保信息的一致性、关联性和完整性。具体应用中,BIM模型属于动态化模型,这一模型由多方同时应用,具有良好的普遍性。在通过BIM技术进行工程管理时,每一个阶段都需要按照统一的平台与标准来进行数据交互和共享。在此过程中,因为不同阶段具有不同的工作内容,所以应用的模型也会存在相应差异。在该模型的变化中,并不需要像传统模型一样重新制作,工作人员只需将相应的信息数据输入BIM软件,该软件便可随着信息数据的更新来自动进行模型转变,以此满足工程项目的实际管理需求。
1.2.1公路工程造价管理概述
公路工程造价管理可按照两个方面进行划分:(1)建设单位进行的投资费用管理;(2)施工方进行的项目承包造价管理。就本质而言,工程造价管理的主要目标就是使实际施工的投资与预算尽可能相符。具体管理中,需借助科学合理的方法来进行工程造价的预算、调控以及监督等操作,最大限度降低人力、物力以及财力浪费,以此实现工程效益与社会效益的最大化[2]。如图1所示为工程造价基本管理原理示意图。
图1 公路工程造价基本管理原理示意图
1.2.2 公路工程造价管理主要内容
在对公路工程造价进行管理的过程中,其主要内容包括5个阶段,分别是策划、设计、招投标、施工以及竣工。如表1所示为这5个工程造价管理阶段的主要内容及其主要目的。
表1 公路工程造价管理阶段的主要内容及其主要目的分析表
在公路工程造价管理中,BIM技术可对工程全过程进行造价管理。如图2所示为公路工程造价各个阶段及其主要管理内容框架图。
图2 公路工程造价各阶段及其主要管理内容框架图
在工程决策阶段中,主要的工作任务就是通过相应的评价指标来进行设计方案的选择。这一阶段和工程投资估算相对应,根据投资估算结果,可对项目是否具备经济可行性作出初步判断。在投资估算编制中,市场波动会对其准确性造成影响。对于此项影响,以往并没有足够科学合理的解决方法,要想让投资估算更加准确,就需要将各方面预测能力全面提升,深入调研和分析对工程造价产生影响的各方面因素,对各类数据进行广泛、深入采集,如劳务分包商、材料供应商和设备供应商等,然后再对采集到的各类数据信息进行整理,通过总结相应数据变化规律来进行投资估算的科学编制。在这样的情况下,不仅会使投资估算具有非常大的难度,同时也会耗费大量的估算时间,且估算的准确性也难以得到保障。
BIM技术所具有的数据采集和数据储存功能都十分强大,将其合理应用到工程决策阶段中,可提供足具科学性的参照数据,确保投资估算的精确性。在此过程中,BIM技术对案例数据中可利用的数据进行科学找寻,并将项目便捷条件和历史案例之间的区别进行对比,以此实现边界条件的进一步优化,并根据不同时间、地域的人力、材料、机械设备等价格快速做出项目投资估算,防止投资估算偏差过大对工程造价产生不良影响[3]。同时,在BIM云计算平台中,相应的软件可对工程中的所有经济评价指标进行快速计算,确保项目方案比选的可行性与经济性,实现投资估算中各项评价指标的科学、准确获取,使投资风险得以有效规避。
设计阶段包括初步设计及施工图纸设计。其中,初步设计主要是对整个工程项目所进行的宏观设计,包括项目的总体、布局、工艺流程、设备选择与安装、交通土建工程量以及项目投资概算等,这一部分主要与工程初步设计概算相对应。施工图纸设计主要包括具体的道路和安装图纸设计,如工程详图、结构和零部件明细、验收方法和标准以及施工图预算等,这一部分主要与施工图预算相对应。
在初期设计阶段,按照基本的项目情况,可在BIM数据库中对多个与之相似的历史案例进行筛选,实现若干个可用方案的快速创建,同时对各个方案做好初步设计概算的编制;然后再对各个方案进行技术与经济的比选,实现初步设计方案的科学确定。在中后期设计阶段中,借助BIM技术,可建立三维数据信息模型,这个模型可以为该工程中各个专业的设计者所共用。具体设计中,各个专业的设计者都可以在这个可视化三维仿真模型中对相应专业与各个专业之间的具体衔接情况进行查看,通过不同专业的碰撞来及时找出设计的不足之处,并使其得到及时整改,进而实现建筑模型快速、准确的建立。在设计者完成BIM三维数字化仿真模型的创建后,可直接将其导入造价计算软件,在不需要二次建模的情况下便可实现其他各项费用计划的快速调整,进而实现工程造价的准确计算。
对于工程设计阶段的造价管理而言,BIM技术的应用基础是建立BIM三维数字化仿真信息模型,这个过程需要各个专业设计者共同完成。借助BIM软件,可对建筑模型进行碰撞检测,及时发现设计中潜在的问题,使其得到及时有效的解决,最大限度降低设计问题所造成的风险[4],显著提升工程方案的设计质量,使工程造价得以良好控制,为工程造价管理的进一步优化奠定良好的技术基础。
就公路工程项目而言,其招投标阶段主要分为招标和投标,其中,招标阶段的主体是建设单位,投标阶段的主体是施工单位。在建设单位进行招标的过程中,需要进行工程量清单以及招标控制价的科学编制,必要时还需进行标底编制。在施工单位投标的过程中,需要按照建设单位的工程量清单来进行投标报价的编制。这一过程十分繁琐,加之时间紧,若通过传统方法,时间、经济等各方面的效益都难以得到良好保障。
将BIM技术应用于招投标阶段,招标和投标双方可参考相应的历史数据快速实现工程量清单以及定额套用,并实现招标价格控制方案或投标报价方案的科学、快速编制。具体操作中,可首先借助鸿业路易2020 Roadleader(路立得)软件进行BIM三维数字化信息模型的构建,然后将模型导入到广联达GCGP6.0计价平台中,并做好材料构建的补充,在所有清单定额都完成套用之后,可对其他项目清单进行补充,同时根据实际情况做好人员、材料和机械设备等的造价调整,快速得出工程的总造价[5]。通过这样的方式,不仅可以减少招投标造价工作人员的计算量,降低其工作强度,同时也可以显著缩短招投标造价的编制时间,实现造价管理工作质量与效率的全面提升。
工程项目的规模会对施工造价管理产生直接影响,工程规模越大,其内容越复杂,施工周期越长,不确定因素也会越多。具体施工中,很多方面的因素都会对其造价控制产生影响,如工程量变化、工程设计变更、材料价格波动、政策变化、人工费用调整以及很多不可抗力等。而无论是何种的变化因素,都会导致工程造价管理难度增加。
在具体的施工造价管理阶段中,管理者与相关技术人员可以将构建好的BIM三维数字化仿真信息模型导入模拟施工软件中,对具体的施工过程进行科学模拟,并根据实际情况,在模型中对人员、材料和机械设备等进行科学协调。在此过程中,借助于模拟施工软件,可对施工道路进行合理规划,对施工场地进行科学布置,对土石方工程的施工进行合理安排,对施工中的人员、材料与机械设备进行合理调度等,以此达到良好的事前控制效果,确定最为科学合理的施工组织方案。另外,在通过BIM技术进行施工模拟的过程中,也可以及时发现后续施工中容易出现的问题以及相应的安全隐患,并通过施工组织与技术方案等的合理调整来加以规避,最大限度确保工程施工质量及其安全性。
就本质而言,在工程项目施工阶段造价管理中,BIM技术的主要应用方法就是通过模拟施工过程及时发现与解决各种问题,通过施工进度、质量与安全的良好控制来实现工程造价的科学管理,最大限度避免成本浪费、工期延长、设计变更以及安全事故等对造价管理的不良影响,使整体工程造价得以良好控制,实现工程造价管理质量和管理水平的全面提升。
工程竣工阶段中,造价管理的主要内容是对整体的工程造价进行结算。在此过程中,需要将之前各个阶段中所应用到的BIM模型作为基础,对整体工程项目中的全部相关数据加以整合。这时的工程量并不是估算出的工程量,而是已经发生的工程量,其价格需要以合同签订时所应用的价格为准。
在对最终的工程报价进行编制时,造价工作者一定要做到有理有据、公平公正,对各个分项工程量进行详细结算,以此来确保总工程量结算的准确性。在这样的情况下,如果依然采取传统的结算方法,不仅费时费力,且结算结果也很难做到足够精确。
基于此,合理应用BIM技术,便可有效解决上述问题。将各项工程资料储存到BIM云空间中,使其完整性得以保障,各参与方都可以从BIM云空间提取相应的工程量信息[6]。同时,借助BIM技术,也可以根据施工图纸和三维数字化仿真模型,对工程量进行自动结算,包括各个分项工程以及总工程的结算,在显著提升结算速度基础上实现结算的精准性。在完成结算之后,BIM软件也可以对各项工程造价信息进行全面核对,实现造价参数的科学确定,使竣工结算环节中的计算误差得到控制,显著提升工程造价的管理与控制效果。
综上所述,BIM技术是当今公路工程管理中的一种科学先进的技术形式。将该技术合理应用到公路工程造价管理中,通过三维数字化仿真信息模型的建立,结合各种计算分析软件,可对工程造价进行合理控制。因此,相关单位和技术人员需加强BIM技术的应用研究,以此满足现代化公路工程造价管理的实际需求,不断提升公路工程造价管理水平,促进行业良好发展。