朱东伟
中国葛洲坝集团电力有限责任公司
摘要：随着工程信息化对动力传输与变形工程的影响越来越大，综合考虑成本、效率和效益，推广光纤传感器势在必行。基于BIM技术的动力传输配送项目成本预算信息和进度管理信息的需求，建立了组成单元与其数量、价格之间的直接关系。结合传统工程计价、现行定额计价模式和工程量清单计价模式的分析，建立基于BIM的动力传输改造工程计价与造价技术体系。
关键词：BIM；输变电工程；工程量自动统计；
1基于BIM的工程量价计算研究
1.1 传统输变电工程算量的不足
动力传输改造工程施工领域工程计算的现状是，造价人员应根据二维CAD图纸对不同类型的构件进行区分和测量，手工计算或借助Excel制表，整个过程容易出现错误和遗漏[1]。当设计改变时，统计工作需要重复进行，造成了巨大的人力和资源损失。如果工程设计方案发生变化或施工过程发生变化，工程造价估算不能及时修正，积累会导致工程结算价格与预算之间的偏差，最终导致工程造价目标控制失败。
传统的工程量计算方法存在计算量大、时间长、效率低、校对困难、修改复杂、信息共享程度低、数字化程度低等问题[2]。随着动力传输改造项目的不断增多和规模的不断扩大，这些问题将变得越来越突出，因此有必要利用BIM技术对计算过程进行优化。
1.2 BIM应用可行性分析
由于传统工程计算方法的局限性，采用边界元技术可以提高整个计算过程的效率和资源的利用率。在建立三维数字模型的基础上设计了数字印刷电路环境。将项目各阶段的信息存储在BIM中心模型中，方便了信息的获取、更新和管理，使BIM模型中的每个视图保持统一[3]。同时，BIM技术的应用也适用于现行的库存计价模型。工程量清单计价模式是以工程量清单的内容和工程项目的描述为基础，以工程实体的几何量为结果。在工程设计环境下，设计结果体现为具有实际工程意义的三维实体模型，构件作为基本的建模单元，通用于工程设计软件，具有家族库重复调用、快速修改等特点。因此，该组件在BIM中作为工作单元非常方便。
1.3 基于BIM的工程量价计算体系
本文构建了输变电工程基于BIM的工程计算与造价技术体系，如图1所示。通过在项目各阶段建立相应的工程信息模型，将基于各组成部分的实际工程信息集成起来。在计算零部件数量时，以几何特性为基础，根据零部件类型自动分类统计结果，然后根据不同特性合并得到计价阶段所需要的零部件数量总表，再结合定额、进度等信息，完成体积价格计算[4]。这种灵活的统计方法允许构建者从BIM设计模型中获得按组件划分的整个工作量。建设单位实施企业定额时，只需根据需要对不同类型的工作进行分类。
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2基于BIM的输变电工程量价分析系统
在对BIM技术中工程量计算与定价方法进行研究的基础上，与传统的工程量计算与定价方法进行比较，参考我国电力建设项目工程量预算定额与计算公式的计算规则，建立了基于BIM技术的动力传输与配电项目工程量预算信息与进度管理信息需求模型，该模型的表达式如图2所示。
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2.1 需求模型组成
如图2所示，需求模型建立了产品信息、组件信息、数量信息、资源信息、综合单价信息、进度信息和企业定额之间的关系。这里的企业配额可以理解为独立于模型属性库的独立数据库，通常采用表的形式。为便于物料分析，企业定额应按劳动力、物料、机械、管理费、利润、管理费和风险费分类[5]。当不同构件的施工过程需要相同的施工工序时，可以通过相应的编码将其与工程构件联系起来。此外，企业定额还需要根据相应部件的综合单价进行统计。
2.2 工程量自动统计
工程量统计自动化作为整个需求模型的关键，是基于三维环境下的工程量统计自动化设计。本文以建模软件AutodeskRevit2018为设计平台，介绍了建筑工程设计中常用的建模软件AutodeskRevit2018的动力传输和改造工程设计。由于RevitSoftware的大多数家族库都是构建组件，因此缺乏相关的Wells家族库以及其他动力传输和转换工程组件。为了获取工程量自动统计阶段的相关参数信息，设计阶段需要的信息应以族参数的形式嵌入到构件的三维实体模型中，设计人员可以手动重新输入。
在工程量自动统计阶段，根据嵌入的参数，将固定分支工程量分为直接统计量和反转统计量。直接统计部分可以通过识别BIM模型的几何或属性信息，或者通过Revit自己的计算函数，得到一些可以直接计算的体积信息。统计部分不能直接通过对现有数量的统计来获得。计算公式中的相关自变量需要先求得，然后根据计算规则在背景中求得固定量，工作量的一些非直接统计量。
结语：目前，我国建筑工程数字化技术的应用是多方向的，然而我国对光纤光栅技术的研究还不够成熟，光纤光栅在动力传输改造工程领域的应用还很少，但随着电力工程家族数据库的不断完善和相关政策的支持，光纤光栅在动力传输改造领域的发展前景将是光明的。
参考文献：
[1]刘籍蔚.基于BIM的智能化算量——以输变电土建工程为例[J].建材与装饰,2019(31):240-241.
[2]肖莹,张华,翟晓萌,孙海森.基于信息化技术的输变电工程智能化算量[J].城市建设理论研究(电子版),2018(25):5-7.
[3]郭思亮.BIM技术在输变电工程造价管理中推进策略研究与应用[J].智能城市,2017,3(10):164.
[4]罗勋.BIM技术在输变电工程造价管理中应用的推进策略[J].科技资讯,2017,15(12):34-35.
[5]刘宏志,靳书栋,屠庆波,王艳梅,韩义成.BIM技术在输变电工程造价管理中应用的推进策略研究[J].建筑经济,2016,37(09):63-68.