BIM技術在公路工程造價管理中的應用策略

張旭革

(三江公路養護中心，廣西 柳州 545500)

0 引言

在對公路工程進行造價管理的過程中，BIM技術具有顯著的管理優勢。合理應用該技術，可收集公路工程各個階段的數據，并以此為基礎，形成一個強大的數據庫，實現各個項目之間的數據傳遞與共享，從而有效避免設計與施工不符或者各個施工環節銜接不當等情況，實現工程造價的良好控制。基于此，在具體的公路工程建設施工中，相關單位可通過BIM技術進行施工全過程的造價管理，包括工程的決策階段、設計階段、招投標階段、施工階段以及竣工階段，充分發揮BIM技術的應用優勢，使公路工程施工全過程的造價得到科學管理。

1 BIM技術與工程造價管理概述

1.1 BIM技術

1.1.1 BIM技術概述

BIM技術又叫做建筑信息模型化技術，是一種集成形式的數字化三維建筑信息模型。在公路工程領域中，該技術可以為場景布設、道路結構、橋梁結構、道路材料以及機械設備等各種元素提供支持，同時也可以對各種工程信息進行模擬，以此實現公路工程信息數據的全面整合。將該技術合理應用到公路工程中，可收集各種基礎數據并加以充分利用，構建一個強大的建筑信息數據庫，使各個項目之間的數據能夠得到實時傳遞與共享，以此避免工程決策、設計、招投標、施工以及竣工各個階段的信息缺失或脫節，在提高公路工程生產力、確保工程質量的同時實現工程造價的良好控制[1]。

1.1.2 BIM技術主要特征

BIM技術的一個主要特征就是將公路工程整個生命周期內的各種信息都錄入三維信息模型中，并借助共享平臺實現各種信息的多專業、多任務、跨部門協調與共享，以此確保信息的一致性、關聯性和完整性。具體應用中，BIM模型屬于動態化模型，這一模型由多方同時應用，具有良好的普遍性。在通過BIM技術進行工程管理時，每一個階段都需要按照統一的平臺與標準來進行數據交互和共享。在此過程中，因為不同階段具有不同的工作內容，所以應用的模型也會存在相應差異。在該模型的變化中，并不需要像傳統模型一樣重新制作，工作人員只需將相應的信息數據輸入BIM軟件，該軟件便可隨著信息數據的更新來自動進行模型轉變，以此滿足工程項目的實際管理需求。

1.2 公路工程造價管理

1.2.1公路工程造價管理概述

公路工程造價管理可按照兩個方面進行劃分：(1)建設單位進行的投資費用管理；(2)施工方進行的項目承包造價管理。就本質而言，工程造價管理的主要目標就是使實際施工的投資與預算盡可能相符。具體管理中，需借助科學合理的方法來進行工程造價的預算、調控以及監督等操作，最大限度降低人力、物力以及財力浪費，以此實現工程效益與社會效益的最大化[2]。如圖1所示為工程造價基本管理原理示意圖。

圖1 公路工程造價基本管理原理示意圖

1.2.2 公路工程造價管理主要內容

在對公路工程造價進行管理的過程中，其主要內容包括5個階段，分別是策劃、設計、招投標、施工以及竣工。如表1所示為這5個工程造價管理階段的主要內容及其主要目的。

表1 公路工程造價管理階段的主要內容及其主要目的分析表

2 BIM技術在公路工程造價管理中的主要應用策略分析

在公路工程造價管理中，BIM技術可對工程全過程進行造價管理。如圖2所示為公路工程造價各個階段及其主要管理內容框架圖。

圖2 公路工程造價各階段及其主要管理內容框架圖

2.1 在工程決策階段造價管理中的應用

在工程決策階段中，主要的工作任務就是通過相應的評價指標來進行設計方案的選擇。這一階段和工程投資估算相對應，根據投資估算結果，可對項目是否具備經濟可行性作出初步判斷。在投資估算編制中，市場波動會對其準確性造成影響。對于此項影響，以往并沒有足夠科學合理的解決方法，要想讓投資估算更加準確，就需要將各方面預測能力全面提升，深入調研和分析對工程造價產生影響的各方面因素，對各類數據進行廣泛、深入采集，如勞務分包商、材料供應商和設備供應商等，然后再對采集到的各類數據信息進行整理，通過總結相應數據變化規律來進行投資估算的科學編制。在這樣的情況下，不僅會使投資估算具有非常大的難度，同時也會耗費大量的估算時間，且估算的準確性也難以得到保障。

BIM技術所具有的數據采集和數據儲存功能都十分強大，將其合理應用到工程決策階段中，可提供足具科學性的參照數據，確保投資估算的精確性。在此過程中，BIM技術對案例數據中可利用的數據進行科學找尋，并將項目便捷條件和歷史案例之間的區別進行對比，以此實現邊界條件的進一步優化，并根據不同時間、地域的人力、材料、機械設備等價格快速做出項目投資估算，防止投資估算偏差過大對工程造價產生不良影響[3]。同時，在BIM云計算平臺中，相應的軟件可對工程中的所有經濟評價指標進行快速計算，確保項目方案比選的可行性與經濟性，實現投資估算中各項評價指標的科學、準確獲取，使投資風險得以有效規避。

2.2 在工程設計階段造價管理中的應用

設計階段包括初步設計及施工圖紙設計。其中，初步設計主要是對整個工程項目所進行的宏觀設計，包括項目的總體、布局、工藝流程、設備選擇與安裝、交通土建工程量以及項目投資概算等，這一部分主要與工程初步設計概算相對應。施工圖紙設計主要包括具體的道路和安裝圖紙設計，如工程詳圖、結構和零部件明細、驗收方法和標準以及施工圖預算等，這一部分主要與施工圖預算相對應。

在初期設計階段，按照基本的項目情況，可在BIM數據庫中對多個與之相似的歷史案例進行篩選，實現若干個可用方案的快速創建，同時對各個方案做好初步設計概算的編制；然后再對各個方案進行技術與經濟的比選，實現初步設計方案的科學確定。在中后期設計階段中，借助BIM技術，可建立三維數據信息模型，這個模型可以為該工程中各個專業的設計者所共用。具體設計中，各個專業的設計者都可以在這個可視化三維仿真模型中對相應專業與各個專業之間的具體銜接情況進行查看，通過不同專業的碰撞來及時找出設計的不足之處，并使其得到及時整改，進而實現建筑模型快速、準確的建立。在設計者完成BIM三維數字化仿真模型的創建后，可直接將其導入造價計算軟件，在不需要二次建模的情況下便可實現其他各項費用計劃的快速調整，進而實現工程造價的準確計算。

對于工程設計階段的造價管理而言，BIM技術的應用基礎是建立BIM三維數字化仿真信息模型，這個過程需要各個專業設計者共同完成。借助BIM軟件，可對建筑模型進行碰撞檢測，及時發現設計中潛在的問題，使其得到及時有效的解決，最大限度降低設計問題所造成的風險[4]，顯著提升工程方案的設計質量，使工程造價得以良好控制，為工程造價管理的進一步優化奠定良好的技術基礎。

2.3 在工程招投標階段造價管理中的應用

就公路工程項目而言，其招投標階段主要分為招標和投標，其中，招標階段的主體是建設單位，投標階段的主體是施工單位。在建設單位進行招標的過程中，需要進行工程量清單以及招標控制價的科學編制，必要時還需進行標底編制。在施工單位投標的過程中，需要按照建設單位的工程量清單來進行投標報價的編制。這一過程十分繁瑣，加之時間緊，若通過傳統方法，時間、經濟等各方面的效益都難以得到良好保障。

將BIM技術應用于招投標階段，招標和投標雙方可參考相應的歷史數據快速實現工程量清單以及定額套用，并實現招標價格控制方案或投標報價方案的科學、快速編制。具體操作中，可首先借助鴻業路易2020 Roadleader(路立得)軟件進行BIM三維數字化信息模型的構建，然后將模型導入到廣聯達GCGP6.0計價平臺中，并做好材料構建的補充，在所有清單定額都完成套用之后，可對其他項目清單進行補充，同時根據實際情況做好人員、材料和機械設備等的造價調整，快速得出工程的總造價[5]。通過這樣的方式，不僅可以減少招投標造價工作人員的計算量，降低其工作強度，同時也可以顯著縮短招投標造價的編制時間，實現造價管理工作質量與效率的全面提升。

2.4 在工程施工階段造價管理中的應用

工程項目的規模會對施工造價管理產生直接影響，工程規模越大，其內容越復雜，施工周期越長，不確定因素也會越多。具體施工中，很多方面的因素都會對其造價控制產生影響，如工程量變化、工程設計變更、材料價格波動、政策變化、人工費用調整以及很多不可抗力等。而無論是何種的變化因素，都會導致工程造價管理難度增加。

在具體的施工造價管理階段中，管理者與相關技術人員可以將構建好的BIM三維數字化仿真信息模型導入模擬施工軟件中，對具體的施工過程進行科學模擬，并根據實際情況，在模型中對人員、材料和機械設備等進行科學協調。在此過程中，借助于模擬施工軟件，可對施工道路進行合理規劃，對施工場地進行科學布置，對土石方工程的施工進行合理安排，對施工中的人員、材料與機械設備進行合理調度等，以此達到良好的事前控制效果，確定最為科學合理的施工組織方案。另外，在通過BIM技術進行施工模擬的過程中，也可以及時發現后續施工中容易出現的問題以及相應的安全隱患，并通過施工組織與技術方案等的合理調整來加以規避，最大限度確保工程施工質量及其安全性。

就本質而言，在工程項目施工階段造價管理中，BIM技術的主要應用方法就是通過模擬施工過程及時發現與解決各種問題，通過施工進度、質量與安全的良好控制來實現工程造價的科學管理，最大限度避免成本浪費、工期延長、設計變更以及安全事故等對造價管理的不良影響，使整體工程造價得以良好控制，實現工程造價管理質量和管理水平的全面提升。

2.5 在工程竣工階段造價管理中的應用

工程竣工階段中，造價管理的主要內容是對整體的工程造價進行結算。在此過程中，需要將之前各個階段中所應用到的BIM模型作為基礎，對整體工程項目中的全部相關數據加以整合。這時的工程量并不是估算出的工程量，而是已經發生的工程量，其價格需要以合同簽訂時所應用的價格為準。

在對最終的工程報價進行編制時，造價工作者一定要做到有理有據、公平公正，對各個分項工程量進行詳細結算，以此來確保總工程量結算的準確性。在這樣的情況下，如果依然采取傳統的結算方法，不僅費時費力，且結算結果也很難做到足夠精確。

基于此，合理應用BIM技術，便可有效解決上述問題。將各項工程資料儲存到BIM云空間中，使其完整性得以保障，各參與方都可以從BIM云空間提取相應的工程量信息[6]。同時，借助BIM技術，也可以根據施工圖紙和三維數字化仿真模型，對工程量進行自動結算，包括各個分項工程以及總工程的結算，在顯著提升結算速度基礎上實現結算的精準性。在完成結算之后，BIM軟件也可以對各項工程造價信息進行全面核對，實現造價參數的科學確定，使竣工結算環節中的計算誤差得到控制，顯著提升工程造價的管理與控制效果。

3 結語

綜上所述，BIM技術是當今公路工程管理中的一種科學先進的技術形式。將該技術合理應用到公路工程造價管理中，通過三維數字化仿真信息模型的建立，結合各種計算分析軟件，可對工程造價進行合理控制。因此，相關單位和技術人員需加強BIM技術的應用研究，以此滿足現代化公路工程造價管理的實際需求，不斷提升公路工程造價管理水平，促進行業良好發展。