土木工程管理與工程造價控制研究

馮昱燃

（四川建筑職業技術學院，四川 德陽 618000）

1 引言

隨著經濟發展與科技進步，我國邁進了信息化時代。 傳統的土木工程管理及工程造價控制工作已無法滿足建筑工程發展要求。 為提升建筑行業的發展質量， 技術人員需要將BIM技術充分應用于土木工程管理中。

2 BI M技術綜述

BIM 技術應用不僅可以有效提升土木工程管理質量，還可以最大限度地對工程造價進行控制。 相較其他建筑工程管理技術，BIM 技術管理優勢較為明顯[1]。 BIM 技術在土木工程管理及工程造價控制中的優勢如圖1 所示。

圖1 BI M技術優勢圖

由圖1 可知，BIM 技術的整體優勢可分為8 種， 在BIM技術加持下， 當前的土木工程管理及工程造價控制水平均將得到極大提升，建筑信息建模進一步得到完善。BIM 技術可對施工圖紙進行3D 建模，并根據實際施工情況對土木工程管理流程及關鍵技術進行動態化演示， 同時還可對當前的合同管理進行可視化處理，切實提升工程建筑管理質量。

3 BI M技術在土木工程管理及工程造價中的應用

3.1 工程概況

項目位于四川省某市， 土木工程建筑主體為4 層綜合辦公樓，其建筑整體架構為鋼混結構，建筑施工涵蓋暖通、電氣、消防等專業工程，工程類型為一般公用建筑。 項目的投資控制目標為3 988.75 萬元，工程周期控制為300 d，其工程施工質量需符合建筑施工質量標準及當地建筑質量檢驗標準。

項目為當地的重點工程項目，建筑施工要求較高。 經由建筑施工管理人員綜合商討決定， 構建以土木工程管理及造價管理為主線的工程管理模式，將工程造價管理作為體系核心，以信息化管理為主要手段，以BIM 技術為主要支撐，開展土木工程全流程管理。

3.2 AHP 層次分析技術

工作人員以AHP（Analytic Hierarchy Process,AHP）技術為基礎，構建土木工程層次架構模型，將工程項目造價咨詢內容由大到小進行詳細劃分。 在此基礎上，明晰影響工程造價控制管理的基本要素。 AHP 技術中的數據是土工工程管理人員對工程各項因素進行客觀判斷的量化表現方式， 其層次構建模型如圖2 所示。

圖2 層次結構模型示意圖

工作人員需要計算各個影響因素的權重，通常情況下，工作人員可自上而下對其因素權重進行明晰， 一般使用對比法進行權重明晰。 借助比較量表對第二級因子的相對重要性進行表示。

由于上級準則在下級準則中始終占據主導地位，因此，工作人員可借助準則之間的聯系構建比較實數合集， 并由實數合集， 以列項歸一的形式對其實數集合的λmax進行求取。 式（1）中的CI 為層次分析法中的一致性指標。

當λmax的數值高于n 時， 工作人員可認為其權重關系相對合理，同時將計算結果進行保留，若是CI 數值低于0.1 時，工作人員需要對計算結果進行重新計算， 并對實數合集進行調整。

3.3 Revi t 建模

工作人員采用BIM 技術建模過程中， 可充分利用Revit軟件， 以便對建筑工程施工量及施工設計方案進行有效分析與構建，從而有效控制工程造價，提升建筑施工單位的土木工程管理質量。

1）梁柱建模。 工作人員借助Revit 軟件對梁柱建模過程中，需對建筑梁柱及結構梁柱進行區分，其中，結構梁柱可對建筑圖元進行連接，同時進行獨立支撐，但建筑梁柱無法獨立完成。 結構梁柱可分為斜柱及垂直柱，其放置方式共3 種，而建筑梁柱僅有垂直柱，且僅能手動放置。 同時，工作人員可借助軸網工具對梁柱進行繪制，在對梁柱屬性進行創建過程中，工作人員可將梁柱依附在建筑結構墻中[2]。

2）樓板建模。工作人員可以借助Revit 軟件對樓板進行建模。 在該軟件中，其樓板的面層會被默認成為樓層的標高，也就是所謂的建筑標高。 工作人員可以借助軟件對樓板的面層形狀進行設計，同時對樓板的坡度以及開洞口進行設計。

當前， 工程造價工作人員進行建筑信息建模的方式大體上可分為兩種：直接使用軟件進行手動建模；將CAD 圖紙進行導入建模。 項目案例使用兩種基本建模方法的作業量差異數據如表1 所示。

表1 建模方式的作業量差異數據表

表1 中對比的皆為主要建筑構件， 其出現微小差異的主要原因為Revit 軟件對建筑構件的計算規則源于國外，與我國建筑構件計算規則存在輕微差異。

3.4 施工準備階段

在土木工程管理工作中， 施工準備階段的主要工程造價任務為處理合同問題，BIM 技術可有效對工程量進行核算，提高其管理質量。 工作人員借助BIM 技術對合同進行精細化管理，工作人員需通過BIM 技術構建3D 可視化信息模型，以提升設計與施工之間的交流與溝通。 BIM 信息模型可使施工人員更好地了解與掌握設計方案， 同時對施工方案中的關鍵技術進行3D 可視化模擬。同時從整體布局角度對工程現場的基本情況進行分析，從其內部了解建筑施工基本信息，并對可能發生的工況問題進行預演。

在BIM 系統中，由于建筑施工模型與目標成本構建了關聯，因此，其合同管理可借助系統中的關聯模型對其三維合同模型進行查看。 工作人員可借助合同執行臺賬對其價差及圖差進行檢測。 但變更金額時需由其他模塊進行導入連接，通過分析變更金額、簽證金額等，對預結算金額進行計算，進一步對其工程規劃余量進行明晰， 從而做好土木工程管理及工程造價控制。

在施工中，施工人員借助BIM 技術，將當前建筑信息模型與施工時間維度進行有效融合， 以此構建完善的5D 模型，對施工中的人力資源消耗、 建材儲備變更以及建筑施工機械耗損等有關數據信息進行動態化跟蹤， 并對其存在耗損的地方進行維護，以此做好施工建材成本的控制，還可以借助情景模擬，對施工中可能發生的事情進行模擬預測。 同時，BIM 技術可以對各項工作進行充分的模擬展示， 最大限度地降低施工糾紛出現的概率。 除此之外，施工人員借助BIM 技術還可以對虛擬碰撞進行檢測， 最大限度地降低工程計劃的變更頻率。 同時，技術人員將模擬情況與實際情況進行對比，并對簽證是否合理進行評估。 土木工程造價管理工作是土木工程管理工作中必不可少的組成部分。 而BIM 技術的出現為其管理工作帶來了全新的管理模式，借助其優越的三維建模技術，土木工程項目建設效率得到了全面提升。 因此，有關技術人員需要在日常的施工中對其進行充分應用， 并將其推廣到當前建筑行業的各項施工環節之中。

3.5 工程計量支付及動態成本管理

工程計量是對當前工程作業量進行交互明確的主要過程， 以往的工程計量工作均是施工單位根據已完成的作業量進行上報， 同時建筑施工監理保護部門對施工現場的完工情況進行確認，并對其出具審核證明，以此作為工程進度款項的支付憑證。

當前，BIM 系統計量支付方式共兩種，分別為進度支付及構件支付。 進度支付需根據施模組對進度關聯模型進行構建，而案例工程所選用的計量支付方式為構件支付。 工作人員在系統中輸入計量編號，同時勾選按構件計量，并在操作界面中勾選對應區域并在操作界面中增添計量數量。 工作人員可借助計價軟件計算工程產值。

在對產值明細進行送審過程中， 工作人員需在操作界面上勾選“導入送審”并在導入送審界面下勾選綜合辦公樓，并執行“自動匹配”命令，從而完成產值明細送審。

BIM 技術應用前， 土木工程工程造價控制工作一般通過EXCEL 軟件實現，工作人員需手動信息錄入，但隨著支付方式的不斷更新，動態成本管理方式效率明顯下降，也無法對實際投資及計劃投資進行對比。 BIM 技術可在系統審批流程完成后對支付金額進行自動累計，以此節約人工錄入的時間，同時系統還可生成計劃投資與實際投資的數據信息對比曲線，從而真正實現工程造價的動態化管理與控制， 提升建筑施工單位的經濟效益[3]。

4 結語

綜上所述， 土木工程管理及工程造價控制是工程建筑管理的重要組成部分，將BIM 技術應用其中不僅可最大限度地提升土木工程管理質量及工程造價控制水平， 同時還可提高建筑施工企業的核心競爭力及市場競爭地位， 促進建筑企業發展。 因此，在土木工程建設中需充分利用BIM 技術，充分發揮其信息模型的構建優勢，將其應用于設計、決策等階段，進而促進建筑施工單位信息化及現代化發展。