CC BY
123BIM ТЕХНОЛОГИИ, КАК ОСНОВА СОВРЕМЕННОГО
ОБЪЕКТА
Анахин Н.Ю.1, Грошев Н.Г.2, Оноприйчук Д.А.3
1Анахин Николай Юрьевич - студент;
2Грошев Николай Геннадьевич - студент;
3Оноприйчук Денис Алексеевич - студент, кафедра строительных конструкций и материалов, Архитектурно-строительный институт, Россия Орловский государственный университет им. И.С. Тургенева, г. Орёл
Аннотация: в статье рассмотрены преимущества и недостатки применения современных BIM технологий. Описаны современные программные комплексы, используемые в современном мире для проектирования BIMмоделей. Ключевые слова: BIM технологии, программные комплексы, TEKLA Structures, SCAD Office, ARCHICAD BIM.
Многие до сих пор ошибочно считают, что BIM это применение исключительно новых программ для 3D-проектирования. Из-за этого возникают основные заблуждения относительно процесса перехода на BIM, его последствий и ожидаемого эффекта. Эта технология охватывает полный жизненный цикл объекта капитального строительства: от идеи создания до эксплуатации и сноса.
BIM - технологии произвели настоящую революцию в строительном и цифровом мире, вытеснив собой двухмерные модели, представленные планами, чертежами и бумажной документацией. В традиционной схеме моделирование объекта производится следующим образом: формируется техническое задание в форме чертежей. на базе которого создается конструктив будущих зданий и сооружений и направляется на одобрение или доработку [1].
Кроме того, BIM было бы правильно охарактеризовать как совершенно новый коллективный процесс, в котором его участники совместно создают и используют информацию по проекту. Это позволяет им принимать обоснованные решения в ключевых точках его жизненного цикла. Все участники процесса - заказчик, архитектор, инженер, конструктор, эксперт, планировщик, сметчик - имеют доступ к ресурсу, где находится достоверная, актуальная и хорошо структурированная информация, которая подлежит машинной обработке [2].
Рис. 1. Структура BIM технологий
BIM дословно переводится как информационная модель здания (building information modeling). У нас это принято расшифровывать как «технологии информационного моделирования промышленных и гражданских объектов». Причем ключевое слово здесь — «информация». То есть BIM позволяет создать полное информационное описание строящегося объекта.
Давайте разберемся в чем же преимущества BIM-технологий?
Первое - это сокращение сроков создания и реализации проекта. Оно происходит за счет более точного планирования и оптимизации графиков. Возможность быстро и точно посчитать объемы материалов позволяет проводить тендеры и осуществлять закупку без потери времени и средств. Также можно организовать проектирование под заданную стоимость и осуществлять постоянный мониторинг затрат.
Второе преимущество в том, что при соблюдении регламентов BIM гарантирует более высокое качество проекта. Конечно, он не заменит профессионализм проектировщика или планировщика. Но если в процессе работы команды проводится координация моделей по дисциплинам, а модель проходит и другие регулярные автоматизированные проверки, то результат предсказуемо получается более высокого качества.
Третье - это стоимость. Анализ и сравнение российских проектов показали, что затраты на строительство сократились до 10 процентов. Если не применять BIM непосредственно на этапе возведения объекта, то качественно выполненная на основе этой технологии документация по проекту позволит избежать ошибок и сэкономить на строительстве.
Причем даже если на этапе проектирования были применены традиционные технологии и BIM не задействовали, то строителю все равно полезно по чертежам «поднять» модель, прежде чем строить. Обычно на 3D-модели выявляются тысячи проблем, которые очень дорого обойдутся на стройплощадке [1].
Применение BIM-технологий позволяет объединить различные разделы и решения в одном многомерном пространстве. Заказчик может увидеть результат строительства до его начала. Очень часто «3-D визуализацию» проекта сравнивают с «4-D» и даже «5-D». Это говорит о том, что можно рассмотреть объект со всех сторон снаружи и пройтись по внутренним помещениям.
Также BIM-технология позволяет использовать актуальный вариант проекта сразу у всех участников. Например, если архитектор или проектировщик внес какие-то изменения, об этом немедленно узнают все участники проекта: сантехник, электрик, наконец, тот, кто рассчитывает строительную смету. И вносят свои коррективы. В BIM-модели вы легко можете понять, какая марка бетона использована для изготовления той или иной колонны или балки, какого она типоразмера и даже на каком предприятии изготовлена. В результате в одном месте складируется вся информация о здании.
На объемной модели наглядно видно, какие ошибки и неточности были допущены. И главное — можно очень быстро эти неточности устранить. Получается, что процесс проектирования ускоряется в разы. Для того чтобы избежать вышеуказанные проблем, а также существенно сократить время проектирования возможно применение программ TEKLA Structures и SCAD Office.
Инженером в TEKLA Structures разрабатывается модель с конструктивными решениями зданий и сооружений, после чего данные передаются в расчетный комплекс SCAD Office. B SCAD рассчитывают различные конструктивные элементы, узлы из модели TEKLA Structures [2].
Далее производится расчет и подбор сечений элементов конструкции. Модель с подобранными сечениями вновь интегрируют в TEKLA Structures для деталировки узлов, а затем в Smart 3D для выявления коллизий. Процесс является итерационным и после окончательной переработки модель возвращается в TEKLA Structures для выпуска проектной и/или рабочей документации [3].
Ключевым преимуществом предлагаемой технологии проектирования является существенное снижение воздействия человеческого фактора, что обеспечивает высокое качество, недопущение ошибок и точность результатов, а также тотальное сокращение временных и трудовых издержек [4].
Также хочется рассмотреть основные функциональные возможности одной ведущей программы на мировом рынке - ARCHICAD BIM:
- BIM-проектирование ARCHICAD - это выбор квалифицированных специалистов, имеющих за плечами большой опыт работы в строительной сфере. Популярность программы постоянно возрастает неспроста:
- 3D-визуализация дает возможность определять оптимальные проектные решения с учетом требований надзорных органов и пожеланий заказчика;
- единая информационная среда сохраняет все готовые варианты моделей, причем, доступ к ней открыт для каждого сотрудника фирмы. За счет этого можно достаточно просто корректировать проект и быстро подготавливать нормативно -техническую документацию. Для исключения ошибок предусмотрена функция автоматической координации;
- программа содержит всю информацию относительно сооружения, включая сведения о несущих конструкциях, инженерных сетях, экоустойчивости и т.д. При помощи нее специалистам удается имитировать процессы, осуществляемые на объекте;
- ARCHICAD BIM server содержит информацию в виде графического изображения и текста, а также финансовые показатели, необходимые для подсчета сметы;
- все данные, хранящиеся на ресурсе, можно использовать на любом этапе строительства, что способствует снижению конечной стоимости эксплуатации строения.
Европейские компании особенно выделяют ARCHICAD BIM server, высоко оценивая способность создавать трехмерные модели, исходя из фактических габаритов, и редактировать их при необходимости[5].
Таким образом, объекты, моделированные и возведенные посредством BIM-технологий с использованием различных программ, уменьшают вероятность ошибок в проекте в разы, что является существенным фактором, позволяющих экономить как денежные средства, так и время. Еще одним из обстоятельств, влияющих на успех BIM-технологий, является то, что проектируемые объекты окупаются в разы более оперативно, нежели те, что построены по традиционной схеме. Данное обстоятельство детерминировано тем факторам, что комплексная модель гарантированное делает эксплуатацию объекта комфортной, прозрачной и продуктивной.
Список литературы
1. Григорьева М.И. Использование BIM-технологий в строительстве / М.И. Григорьева // Архитектура. Строительство. Дизайн. 2017. № 3. С. 100-123.
2. Кукушкин И.С. Пути автоматизации проектирования конструкций при использовании связи: SMART 3D - TEKLA STRUCTURES - SCAD OFFICE / И.С. Кукушкин // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 2016. № 9. С. 145-156.
3. Лехтовиита Тимо. Курс лекций (Сайменский университет прикладных наук) (дата обращения: 19.11.2018).
4. Лустина О.В., Бикбаева Н.А., Купчеков А.М. Использование BIM-технологий в современном строительстве // Молодой ученый, 2016. № 15. С. 187-190. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://moluch.ru/archive/119/32892/ (дата обращения: 19.11.2018).
5. Национальная библиотека BIM-объектов Великобритании. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.nationalbimlibrary.com/ (дата обращения: 19.11.2018).
