陶薇

摘要：近年來，各大城市發(fā)展迅猛，地鐵工程勢必要緊跟發(fā)展步伐，但地鐵建設(shè)周期長、受地質(zhì)環(huán)境影響大，這些不利因素導(dǎo)致地鐵車站施工工藝復(fù)雜，成本消耗大，致使建設(shè)單位、施工單位及各級政府方面都壓力重重，所以控制資金成本是地鐵建設(shè)亟待解決的一個重要難題。而BIM技術(shù)作為一代新型技術(shù)，最大優(yōu)勢就是信息共享，使工程各個參與方都能及時準確的了解項目情況，找到問題源頭，對癥下藥。文章介紹了BIM技術(shù)作為一代新型技術(shù)，及成本控制的概念及其特性，將BIM技術(shù)積極應(yīng)用到青島地鐵8號線膠州北站項目的各階段中來，通過比對、分析和總結(jié)，說明膠州北站項目能夠通過BIM技術(shù)達到成本控制的目的，具有推廣的價值。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);成本控制;地鐵項目

一、淺析BIM技術(shù)

BIM 技術(shù)即建筑信息模型，該技術(shù)在CAD的基礎(chǔ)上進行發(fā)展和延伸，已成為地鐵建設(shè)行業(yè)不可或缺的新工具，此技術(shù)可以看成是一個項目從開始到項目結(jié)束的一個信息存儲和利用的工具。信息的存儲即：地鐵工程的各個參與方在項目的不同階段把項目信息計入BIM軟件中進行信息的輸入、、修改、匯總、存儲等過程，實現(xiàn)BIM技術(shù)的信息集成。信息的利用即：BIM模型中所含的各項信息數(shù)據(jù)，都是為了整個地鐵項目的全生命周期服務(wù)的，各個參與方都能從BIM模型中讀取項目數(shù)據(jù)，實現(xiàn)BIM技術(shù)的信息共享。美國的查克伊士曼博士（Chuck Eastman）等人將BIM技術(shù)定義為一種新型的技術(shù)方法，對于項目的設(shè)計、施工和運營階段來說，它是一種人為的管理舉措，能夠應(yīng)對眾多不確定因素，對工程項目的意義非比尋常。

從2002年BIM技術(shù)被提出到現(xiàn)階段，已被全球建筑行業(yè)廣泛認可，BIM技術(shù)可以將項目的各個階段信息集成，整合在一個三維模型的信息庫中，設(shè)計單位、施工單位、建設(shè)單位、咨詢單位和設(shè)施運營單位等各方參建人員都可以從BIM模型中獲取項目信息，實現(xiàn)BIM技術(shù)的協(xié)同工作，提高工作效率，盡快解決項目爭議，節(jié)約成本，實現(xiàn)共贏的局面。

二、淺析成本控制

成本控制旨在為企業(yè)的發(fā)展壯大節(jié)省人力、物力、財力，在為了企業(yè)利潤而存在的一個管理制度，在一項工作還未開始之前，就要對參與本次工作的人員成本、采購成本、進度考核及資金投入最個全面的評估，通過技術(shù)和管理手段，對即將進行的工作投入管理，以達到對資金成本控制的目的，實現(xiàn)企業(yè)的發(fā)展壯大。控制資金的投入，在保障工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低相關(guān)費用，通過利用管理制度和考核流程使資金投入保持在合理范圍以內(nèi)，保證膠州北站的成本控制，實現(xiàn)企業(yè)對此站點的利益最大化。

三、BIM技術(shù)在地鐵項目成本控制中的應(yīng)用實例

（一）案例概況

青島市地鐵8號線工程共18站，本項目工程膠州北站為起始站，位于膠州北火車站南側(cè)站前廣場下，西北-東南向布置。

本站為換乘站，與青島市地鐵14號線換乘，本車站8號線設(shè)計起點里程為右DK0+442.635，設(shè)計終點里程為右DK0+785.653，長343米，標(biāo)準段寬40.8米為雙島四線同臺換乘車站。車站形式為地下兩層四跨（局部五跨）矩形框架架構(gòu)，底板底埋深約17.2m，地勢平坦，地面高程約為11.9～12.4m。本站共設(shè)置4個出入口。

本車站采用明挖順做法施工，車站分二期施工，一期主要車站主體結(jié)構(gòu)首先施工調(diào)流路西側(cè)車站主體，調(diào)流路完成后是做東側(cè)車站，二期主要是做車站附屬結(jié)構(gòu)。車站小里程端與暗挖區(qū)間相連，從對側(cè)向車站方向施工;車站大里程端與明挖區(qū)相連，共坑開挖施工。

（二）BIM技術(shù)在工程各階段的具體應(yīng)用

1. 事前設(shè)計階段控制

在事前設(shè)計階段應(yīng)用BIM 技術(shù)，能夠提高設(shè)計質(zhì)量，減少后期施工變更，實現(xiàn)成本把控。

（1）提升圖紙設(shè)計的效率

表 1 在設(shè)計階段的規(guī)格工作中應(yīng)用傳統(tǒng) CAD 模式與BIM 模式產(chǎn)生的時間用量比較，在兩模式下，BIM 模式下對設(shè)計圖紙時間用量節(jié)省顯著，特殊是“協(xié)調(diào)與檢查”階段，節(jié)省用時的比例尤為突出。

（2）減少圖紙設(shè)計的失誤

傳統(tǒng)的CAD二維圖紙，無法直觀從圖紙上看出膠州北站的實際設(shè)計效果，而且還可能存在繪圖錯誤、規(guī)范要求不滿足等諸多問題。通過對BIM 設(shè)計軟件的應(yīng)用，利用三維特性，所見即所得，有效避免二維到三維想象空間的建立及繪圖錯誤;軟件中存在對設(shè)計規(guī)范的矯正，有效減少因不滿足規(guī)范要求產(chǎn)生的圖紙錯誤。通過應(yīng)用BIM技術(shù)，設(shè)計質(zhì)量會有顯著提高。

例如，之前經(jīng)手的項目，利用BIM技術(shù)將施工圖紙進行審核后發(fā)現(xiàn)，藍圖中二次結(jié)構(gòu)與安裝工程存在施工沖突，BIM人員立馬從實際情況出發(fā)，修改藍圖，及時糾正圖紙問題避免事態(tài)惡化。施工結(jié)束后，經(jīng)咨詢單位審核發(fā)現(xiàn)，圖紙的修正使業(yè)主節(jié)省了將近0.12億元的成本，以此得到了業(yè)主方的肯定和嘉獎。

2. 事中施工階段控制

在施工階段，傳統(tǒng)CAD模式下施工圖紙為平面施工圖，在施工過程中不僅需要結(jié)合平面、立面和剖面三份圖紙想象立體三維圖，而且還要時刻關(guān)注節(jié)點細節(jié)。若結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜，圖紙本身描述難度就很大，而施工人員在施工時，對復(fù)雜節(jié)點容易造成理解偏差，導(dǎo)致施工錯誤必須返工;若設(shè)計圖紙有失誤，施工人員在施工過程中就需要和設(shè)計不斷確認圖紙正確性和施工合理性，在這過程中容易對施工單位造成停工、誤工等影響，帶來不小的經(jīng)濟損失和工期壓力，從而會增加施工成本。而在BIM技術(shù)的支持下，施工人員可以利用模型的三維特性，對整個車站造型和節(jié)點位置及做法進行整體把控，對于復(fù)雜節(jié)點，可以提前在模型中進行虛擬施工，提前了解施工工藝，提高施工效率和準確，減少停工、返工、誤工等可能性，便于施工管理，節(jié)約施工成本。若確實施工存在困難，需要變更，則需要在模型上進行施工工藝的修改，BIM軟件就能夠自動在信息輸入后，重新計算工程量，保證數(shù)據(jù)的及時和準確性。

地鐵車站項目一般周期都比較長，如果不能在進料前合理配置資源，就會造成工料采購隨意、儲存場地費用增加、施工浪費嚴重等不良現(xiàn)象，導(dǎo)致采購和管理的費用增加。在地鐵項目中利用BIM技術(shù)，可以對時間和空間進行有效管理，合理分配材料和資金。在BIM模型中可以輸入施工進度，用軟件將內(nèi)容對比分析，更直觀的反映出計劃進度和實際進度之差，根據(jù)施工進度的分析，可以更容易的對資源進行合理配置，并且對材料的采購、存放和使用，都會有計劃的進行。同時通過BIM模型，可以模擬施工進度，進而對施工進度整體把控，達到成本控制的目的，提高施工企業(yè)的經(jīng)濟收益。

3. 事后運營階段控制

在開發(fā)單位向運營維護單位交付工程階段，BIM模型中包含各種設(shè)計和施工信息，在設(shè)備日常維護、檢修等各個環(huán)節(jié)，依靠BIM模型中的數(shù)據(jù)做支撐，負責(zé)運營維護的物業(yè)管理方通過BIM模型能夠輕松獲得所有設(shè)備管線和固定資產(chǎn)的日常運行維護信息、房屋設(shè)施設(shè)備的全生命周期管理信息以及房間的使用功能及相關(guān)設(shè)計參數(shù)。根據(jù)獲取的站點信息，可以提前為設(shè)備的保養(yǎng)和檢修發(fā)出預(yù)警，針對設(shè)備和管線的老化和維護不及時等危險措施，有效降低運營成本，實現(xiàn)成本控制;可以利用BIM模型的三維特性，對工作人員進行軟件培訓(xùn)，簡單輕松的管理地鐵站點信息，以便節(jié)約人力成本;在理想環(huán)境下，可以將監(jiān)控和控制系統(tǒng)與BIM模型相連，實現(xiàn)具體位置的具體維修措?？杉皶r對緊急情況做出制動處理，避免造成大規(guī)模的成本損失，以達到成本控制的目的。

四、結(jié)語

基于BIM的成本控制方法是貫穿地鐵項目全生命周期的，本章主要介紹了BIM技術(shù)在青島地鐵8號線膠州北站工程項目各個階段中的具體應(yīng)用，其中主要體現(xiàn)在事前設(shè)計階段可以利用BIM技術(shù)提高效率，減少圖紙失誤;事中施工階段可以利用BIM技術(shù)實現(xiàn)限額領(lǐng)取材料管理、付款管理和施工模擬與進度管理;事后運營階段可以利用BIM技術(shù)實現(xiàn)車站的設(shè)施維護管理和安全管理。

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（作者單位：江蘇大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院）