BIM技術(shù)在工程概預(yù)算中應(yīng)用淺析

張金牛

上海城市建設(shè)設(shè)計研究總院（集團(tuán)）有限公司（200125）

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隨著現(xiàn)代建設(shè)工程領(lǐng)域的發(fā)展，工程造價行業(yè)沿著智能化和信息化的方向不斷前行。BIM技術(shù)作為一種新型工程設(shè)計建造管理工具，是現(xiàn)代建設(shè)工程信息化發(fā)展的必然趨勢。BIM技術(shù)通過將項目的相關(guān)信息整合到一個參數(shù)化模型中，能夠使全部的工程技術(shù)人員在項目全生命周期過程中進(jìn)行信息的共享和傳遞。作為一名工程造價人員，如何利用好以BIM技術(shù)，促進(jìn)工程造價行業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展，是值得人們思考和研究的問題。

文章以北翟路（外環(huán)線～中環(huán)線）快速路工程中的地道部分為研究對象，采用傳統(tǒng)算量方法和BIM模型提取工程量方法，分別計算得到北翟路地道兩個節(jié)段的工程量（節(jié)段一為暗埋段，節(jié)段二為半暗埋半敞開段），然后對這兩種方法得到的工程上機(jī)套價，得到相應(yīng)的土建造價，最后對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比，分析在概預(yù)算中應(yīng)用BIM技術(shù)的適用程度及范圍，為更好地將其應(yīng)用于工程造價提供有益的指導(dǎo)和建議。

在工程量計算上，傳統(tǒng)算量方式是利用CAD圖紙手工計算，BIM算量則是利用已建Revit模型，直接從中獲取工程量。工程量的統(tǒng)計范圍涵蓋所有概預(yù)算中土建部分需要上機(jī)套價的定額子目，主要包括兩大類。一類是實體類項目，如土方、柱、梁、板、墻等的工程量；另一類措施類項目，如模板、H型鋼使用費、井點安裝拆除及使用費等項目。所有統(tǒng)計的項目根據(jù)建模情況分成三個類別，即已建模子項、待建模子項以及不可建模子項。待工程量統(tǒng)計完成后，在廣聯(lián)達(dá)計價軟件中進(jìn)行上機(jī)套價，然后將土建造價分為圍護(hù)結(jié)構(gòu)、土方支撐降水、主體混凝土工程、地基加固四個單位工程，再從這四個單位工程的角度進(jìn)行匯總統(tǒng)計。針對統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，主要在工程量計算的差異率、建模子項的覆蓋率、建模子項造價占比三個方面進(jìn)行分析。

1 工程量差異率對比分析

通過對不同節(jié)段不同單位工程的工程量進(jìn)行統(tǒng)計，除去建模錯誤的原因（例如墊層漏畫了一部分），可以得到具體的工程量差異情況。四個單位工程的差異率分別為，圍護(hù)工程差異率≦1.58%，土方支撐降水差異率≦1.75%，主體混凝土工程差異率≦2.82%，地基加固差異率≦0.99%。

2 不同類建模子項覆蓋率及其所占造價比重對比分析

針對節(jié)段一及節(jié)段二中的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、主體混凝土工程等4個單位工程，將其不同類別的子項分別統(tǒng)計出來，并統(tǒng)計出相對應(yīng)的土建造價，對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，可以得到兩個節(jié)段不同類別子項建模覆蓋率及其造價占比（見表1、表2）。

表1 節(jié)段一子項覆蓋率及造價占比

表2 節(jié)段二子項覆蓋率及造價占比

3 主要問題分析

3.1 建模完整性有待提高

通過對以上數(shù)據(jù)的整理分析，已建模子項大約占到總子項數(shù)目的1/3，待建模子項和不可建模子項比例將近2/3，比例過高。已建模子項基本為建筑物實體部分，如混凝土柱梁板、灌注樁等。

待建模子項的項目比例也占到總數(shù)量的1/3，主要為有些可以建模的構(gòu)件，在本項目模型中沒有得到反映，如土方、工程防水層、鋼筋等，建議設(shè)計人員能夠根據(jù)本次統(tǒng)計分析，將占造價比重較大的構(gòu)件進(jìn)行建模。

不可建模子項的項目比例同樣偏高，主要有兩方面原因:①某些構(gòu)件如果不建模對于設(shè)計工作更為合理高效，如模板、腳手架等；②某些屬于涉及施工措施費用的工程項目，如H型鋼使用費、鉆孔灌注樁鉆機(jī)場外運輸費等，這些內(nèi)容無法在模型中得到體現(xiàn)。

3.2 建模應(yīng)更貼近工程實際

通過本項目的統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，部分構(gòu)件在建模時與工程實際不符。如在暗埋段部分，地下連續(xù)墻建模的平面位置與設(shè)計圖紙不符；旋噴樁并未用“樁”進(jìn)行建模，而是選用了“基本墻”這一系統(tǒng)族。

在半暗埋半敞開段，SMW工法樁分單軸、雙軸、三軸、五軸等幾種類型，但本項目只是將每一根樁簡單排列組合起來，無法辨別所屬類型，導(dǎo)致工程量統(tǒng)計出現(xiàn)差異。另外，工法樁的頂部標(biāo)高應(yīng)與混凝土圍檁底部標(biāo)高一致，但本項目中，兩者標(biāo)高齊平，混凝土圍檁自動扣除了與工法樁重疊部分的體積，導(dǎo)致混凝土圍檁的體積統(tǒng)計量偏小。這些建模錯誤使得模型沒有與工程實際設(shè)計相符，會導(dǎo)致工程量統(tǒng)計出現(xiàn)誤差，影響工程計價[1]。

3.3 部分構(gòu)件的典型信息不完備

構(gòu)件信息的完備性是正確統(tǒng)計工程量的前提，但研究發(fā)現(xiàn)，在利用Revti軟件生成統(tǒng)計工程量明細(xì)表的時候，部分構(gòu)件的典型信息無法統(tǒng)計。如鉆孔灌注樁的樁長、樁頂埋入承臺深度等尺寸標(biāo)注信息，在明細(xì)表中無法自動生成。對于這一問題，可以通過添加共享參數(shù)，將其與需要統(tǒng)計的尺寸標(biāo)注信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而將相關(guān)尺寸標(biāo)注信息添加至統(tǒng)計明細(xì)表中。對于這種情況，設(shè)計人員在建模時應(yīng)注意保證構(gòu)件典型信息的完備性。

3.4 構(gòu)件分類標(biāo)準(zhǔn)存在差異

Revti軟件的構(gòu)件分類標(biāo)準(zhǔn)與通常的造價規(guī)定不完全一致。如“樁”在統(tǒng)計明細(xì)表中的所屬類別為“結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)”，并沒有單獨的“樁”類別。這就導(dǎo)致在統(tǒng)計某些構(gòu)件的時候，容易造成統(tǒng)計工程量漏項。

因此，設(shè)計人員在進(jìn)行模型構(gòu)建時，應(yīng)嚴(yán)格按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，對于構(gòu)件的分類屬性應(yīng)保持一致，不可以隨意設(shè)計，這樣可以對于工程量的統(tǒng)計和分析提供很大的幫助。

3.5 數(shù)據(jù)描述和表達(dá)的準(zhǔn)確性有待提升

構(gòu)件屬性信息的準(zhǔn)確描述和表達(dá)，是進(jìn)行工程量分類統(tǒng)計的基礎(chǔ)，不準(zhǔn)確的信息描述容易造成統(tǒng)計混亂。如主體結(jié)構(gòu)底板的裝飾層，所屬族類型為“樓板”，這樣就很容易錯誤地把裝飾層計入到主體結(jié)構(gòu)中去；主體結(jié)構(gòu)中隔墻、側(cè)墻的結(jié)構(gòu)材質(zhì)為“玻璃”，這樣輸出的結(jié)構(gòu)材質(zhì)，在后面計價的時候?qū)е逻x用了錯誤的材料價格。

這些構(gòu)件屬性表達(dá)的錯誤，會造成工程計量和計價上的錯誤。因此，在進(jìn)行族類型選擇、材質(zhì)命名等工作的時候，應(yīng)嚴(yán)格按照不同專業(yè)的相關(guān)規(guī)定，避免出現(xiàn)一些不必要的錯誤。

4 結(jié)論與建議

4.1 研究結(jié)論

4.1.1 建模項目的理論覆蓋率能夠滿足造價專業(yè)要求

通過對項目的統(tǒng)計分析，盡管待建模子項和不可建模子項占有相當(dāng)大的比例，但這并非BIM軟件的自身原因所致。相反，對于設(shè)計工作來說，為了縮短時間提高效率，不必要的構(gòu)件可以不畫，如模板、腳手架等。因而對于得到的已建模子項比例，并不能真正反映出BIM軟件在造價方面的適用范圍，應(yīng)當(dāng)從更加全面的角度去考量。

對于三種類別子項再次進(jìn)行分析，如果將未建模子項完善并通過數(shù)據(jù)處理手段得到模板等項目工程量，加上之前得到的已建模子項，最終計算出了項目理論覆蓋率和相應(yīng)的造價占比。對于節(jié)段一（暗埋段），項目的理論覆蓋率為89.13%，相應(yīng)的造價占比為99.76%。對于節(jié)段二（半暗埋半敞開段），項目的理論覆蓋率為87.80%，相應(yīng)的造價占比為97.74%。

綜上可得，利用BIM軟件進(jìn)行工程量統(tǒng)計，其建模項目的理論覆蓋率完全能夠滿足造價專業(yè)的要求。

4.1.2 工程量統(tǒng)計精度更高，速度更快

Revit軟件能夠自動對建模構(gòu)件的相關(guān)工程量進(jìn)行統(tǒng)計，特別是對于異型構(gòu)件來說，其統(tǒng)計精度較傳統(tǒng)方法更高。本項目研究結(jié)果表明，地下連續(xù)墻、板、樁等構(gòu)件，差異率基本上在3%以內(nèi)，且統(tǒng)計速度更快，效率更高，這為提高BIM軟件在造價專業(yè)的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

4.2 應(yīng)用建議

由研究結(jié)論可知，在對項目合理精度要求的情況下，利用BIM軟件統(tǒng)計工程量是可行的，即在概預(yù)算階段，可以采用BIM軟件進(jìn)行工程量的計算。

對于應(yīng)用BIM技術(shù)建模，應(yīng)明確建模的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則。如果建模標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則不明確，會影響模型構(gòu)件工程量統(tǒng)計的效率。