Tiểu luận quản lý công nghệ trong xây dựng tìm hiểu về mô hình BIM

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI  TIỂU LUẬN QUẢN LÝ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG Tên đề tài: Tìm hiểu mô hình Bim ứng dụng vào xây dựng Việt Nam tương lai Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Học viên: Hoàng Mạnh Hùng MSV: 1582850302061 Lớp: 23QLXD21 Hà Nội, năm 2016 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Mục Lục Hà Nội, năm 2016 Mô hình thông tin xây dựng (BIM) .4 I Tổng quan II Giới thiệu mô hình hóa thông tin xây dựng - BIM .6 III Khái quát Mô hình công trình gán thông tin (BIM) .7 IV Các ưu điểm việc ứng dụng mô hình BIM triển khai dự án xây dựng 15 V Ví dụ thực bước thiết kế theo công nghệ BIM cho cầu vượt Lê Hồng Phong - Hải Phòng phân tích ưu điểm 18 VI Kết luận 20 LỜI NÓI ĐẦU Trong năm vừa qua, Việt Nam có nhiều cố gắng thu nhiều thành công đầu tư xây dựng sở hạ tầng kỹ thuật, góp phần quan trọng vào nghiệp thành tựu chung đất nước Các công nghệ xây dựng dần áp dụng mang lại tính hiệu quả cao cho công trình Vì vậy, việc cần làm mà nhà quản lý cần quan tâm, cần nâng cao trình độ quản lý công Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải nghệ xây dựng cho các bên tham gia vào hoạt động quản lý đầu tư xây dựng công trình Xuất phát từ đòi hỏi trên, kinh nghiệm kiến thức bản thân giảng dạy nhiệt tình môn “Quản lý công nghệ xây dựng” PGS.TS Dương Đức Tiến PGS.TS Đinh Tuấn Hải, chúng em xin trình bày tiểu luận: “Tìm hiểu mô hình Bim ứng dụng vào xây dựng Việt Nam tương lai” Chúng em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Đinh Tuấn Hải tận tình giảng dạy truyền đạt kiến thức quý báu đến chúng em Kính chúc các thầy toàn thể gia đình mạnh khỏe, hạnh phúc để trì thành công nghiệp giảng dạy các hệ học trò sau này./ TIỂU LUẬN QUẢN LÝ CÔNG NGHỆ Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải MÔ HÌNH THÔNG TIN XÂY DỰNG (BIM) I TỔNG QUAN Nhiều năm qua, việc thiết kế các dự án xây dựng công trình cầu Việt Nam (và giới trước đây) thường thực hiện theo quy trình bước truyền thống Quy trình sơ đồ hóa Hình 1.1 Hình 1.1: Các bước thiết kế công trình theo cách truyền thống Quá trình thực hiện thiết kế dự án theo quy trình có tính kế thừa Cụ thể, sản phẩm thiết kế các bước thực chất việc mô tả công trình, khác mức độ chi tiết (sơ bộ, kĩ thuật, bản vẽ thi công) Tuy nhiên, thực tế, các bước thiết kế sau kế thừa ít sản phẩm thiết kế bước trước phần lớn trường hợp phải thực hiện lại toàn quá trình thiết kế Sau hoàn thành công tác thiết kế, nhà thầu vào bản vẽ thiết kế để triển khai bản vẽ thi công chi tiết cho kết cấu Sau thi công hoàn thành, nhà thầu lập hồ sơ hoàn công chuyển giao cho chủ đầu tư Nếu có cố phát sinh quá trình thi công dẫn đến không thi công dẫn đến việc phải điều chỉnh lại thiết kế ban đầu Đây kết quả việc các đơn vị tham gia vào dự án lại không chia sẻ chung sở liệu công trình Ngoài ra, đơn vị thực hiện triển khai xây dựng công trình (nhà thầu) lại thường tiếp cận công trình muộn, ít có hội tham gia góp ý, điều chỉnh, thay đổi thiết kế để đảm bảo tính khả thi Người sử dụng công trình (thường người dân) kiến thức các bản vẽ kĩ thuật hai chiều nên Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải không tưởng tượng công trình hồ sơ thiết kế truyền thống, dẫn đến nhiều khả đóng góp ý tưởng để đảm bảo tính sử dụng, tính thẩm mĩ quá trình khai thác công trình sau Hình 1.2: Tương tác đơn tuyến công đoạn trình thiết kế Trong nội quá trình thiết kế, các công đoạn khác bao gồm: Lập thuyết minh báo cáo, triển khai bản vẽ, bản tính, lập dự toán KCS có mối quan hệ chồng chéo (Hình 1.2) không chia sẻ chung sở liệu Điều dẫn đến các cập nhật, chỉnh sửa công đoạn không đồng hóa sang các công đoạn khác, làm tính thống thiết kế Để cải tiến mô hình thực hiện dự án, yếu tố cần thiết bao gồm: - Thứ nhất: Cần xây dựng sở liệu chung, chuẩn cho tất cả các bên tham gia dự án - Thứ hai: Cải thiện việc trao đổi thông tin, liệu các đơn vị tham gia vào dự án, đưa nhà thầu người sử dụng công trình tiếp cận sớm vào dự án từ bước thiết kế Đây chính các sở để phát triển công nghệ mô hình hóa thông tin xây dựng triển khai các dự án xây dựng công trình Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải II GIỚI THIỆU VỀ MÔ HÌNH HÓA THÔNG TIN TRONG XÂY DỰNG BIM BIM chữ viết tắt Building information modeling (Mô hình thông tin xây dựng) BIM tiến trình tạo dựng, sử dụng quản lý công trình tất cả các bước, hợp các khía cạnh thành phần tham gia vào dự án Mô hình số sử dụng công nghệ BIM không bản vẽ kỹ thuật mà thực chất sở liệu số, lưu trữ tất cả các thông tin, liệu dự án, công trình (Hình 2.1) Hình 2.1: Các bên tham gia vào mô hình BIM Trong quá trình phát triển, công nghệ BIM trải qua các mô hình từ đơn giản đến phức tạp, tương ứng với phát triển chung công nghệ máy tính Quá trình phát triển công nghệ BIM tóm lược Hình 2.2 - Mô hình BIM 2D: Quá trình lưu trữ thông tin công trình dự án các bản vẽ CAD thông thường - Mô hình BIM 3D: Mô hình các thông số kỹ thuật: Kích thước, vật liệu, vị trí… các phận công trình trình bày mô hình 3D - Mô hình BIM 4D: Mô hình 3D có bổ sung thêm thời gian - Mô hình BIM 5D: Mô hình 4D có bổ sung chi phí xây dựng theo vòng đời công trình Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Hình 2.2: Các bước phát triển mô hình BIM Trong mô hình thông tin xây dựng, các thông tin kích thước, thông số kĩ thuật, thông tin giá thành, khả thi công, tiến độ thi công, nhu cầu huy động vật tư, nhân lực… phận công trình tích hợp sở liệu thống nhất, dễ dàng truy cập, điều chỉnh Từ đó, các bên tham gia vào dự án lựa chọn, thay đổi bổ sung các thuộc tính cho công trình; sở liệu bên thay đổi tự động cập nhật vào sở liệu chung, đảm bảo tính thống dự án Bài mô tả Mô hình công trình gán thông tin (BIM) Nếu thiết kế theo phương pháp Mô hình công trình gán thông tin (BIM), bạn có được: bản vẽ có chất lượng tốt hơn, thời gian tiết kiệm suất lao động nâng cao BIM tạo hội cho các chuyên gia lĩnh vực công nghiệp xây dựng nâng cao chất lượng, hạ giá thành sản phẩm các công đoạn: thiết kế, thi công vận hành công trình III.KHÁI QUÁT VỀ MÔ HÌNH CÔNG TRÌNH ĐƯỢC GÁN THÔNG TIN (BIM) Mô hình công trình gán thông tin (BIM) dựa phương pháp luận mối liên hệ Thiết kế Hồ sơ thiết kế BIM cho phép bạn tạo lập quản lý các thông Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải tin liên quan đến dự án công trình Các thông tin lưu giữ mô hình Điều đảm bảo các mối liên hệ, tương thích hoàn chỉnh các thông tin Theo truyền thống, lĩnh vực công nghiệp xây dựng các dự án xây dựng trình bày nhiều bản vẽ thủ công Những thông tin bổ sung cho các bản vẽ thực hiện các ghi chú yêu cầu kỹ thuật Với đời công nghệ CAD, quá trình tự động hóa Tuy nhiên, kết quả sơ phác thủ công, hệ thống đồ họa CAD hệ thống CAD hướng đối tượng cũ : tương quan hình ảnh mang tính khái niệm công trình tương lai Sự phát triển theo khuynh hướng Mô hình công trình gán thông tin (BIM) thay đổi mối tương quan Phần mềm theo khuynh hướng BIM ghi nhận thông tin liên quan đến công trình trình bày dạng hình ảnh 2D, 3D, bảng thống kê hay định dạng theo yêu cầu khác Định nghĩa Mô hình công trình gán thông tin (BIM) BIM khuynh hướng mà phương pháp làm việc dựa thông tin tin cậy, có liên hệ với dự án từ giai đoạn thi công đến giai đoạn vận hành Khi ứng dụng BIM, các kiến trúc sư, kỹ sư, nhà thầu chủ đầu tư dễ dàng: tạo lập các thông tin có liên hệ với thiết kế hồ sơ thiết kế dạng số hóa; sử dụng thông tin để tiên lượng cách chính xác gì thấy, gì xảy chi phí xây dựng; đồng thời tin tưởng bàn giao hồ sơ nhanh hơn, kinh tế giảm tác động tiêu cực đến môi trường Revit Mô hình công trình gán thông tin (BIM) Revit phần mềm theo khuynh hướng Mô hình công trình gán thông tin (BIM) Theo truyền thống, bản vẽ phác phần mềm CAD trình bày phần thiết kế hình học ký hiệu chuẩn hóa theo quy ước Những quy ước xuất hiện hàng loạt các mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt Các quy ước để mô tả phải hoàn toàn liên hệ với Phần mềm theo khuynh hướng Mô hình công trình gán thông tin (BIM) trình bày thiết kế dạng loạt các vật thể thành phần thông minh, ví dụ : tường cửa sổ các góc nhìn Những vật thể thành phần có tham số Thông tin Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải vật thể thành phần lưu giữ mô hình công trình Bạn trích xuất không hạn chế số lượng góc nhìn từ liệu mô hình Trên tảng tạo hệ thống cho thiết kế công trình sản xuất hồ sơ thiết kế, Revit hỗ trợ việc thiết kế, tạo lập hồ sơ thiết kế cả yêu cầu cao dự án công trình Vì sử dụng công nghệ thay đổi tham số, thay đổi bạn tạo kéo theo thay đổi các mối liên kết tương ứng toàn dự án cách tự động, bao gồm: các góc nhìn mô hình, các bản vẽ, các bảng thống kê, các mặt cắt các mặt Thông tin công trình định dạng theo đối tượng sử dụng: Trong phần mềm theo khuynh hướng BIM, các thông công trình lưu giữ mô hình công trình thay vì lưu giữ bản vẽ quy định, ví dụ: các tập tin bản vẽ hay các bản tính Mô hình hiện hình các thông tin theo định dạng quen thuộc với người sử dụng để hiệu chỉnh, xem lại Một vài điển hình cho định dạng mặt đứng 2D, hình ảnh thực 3D Ví dụ, các kiến trúc sư làm việc với BIM sử dụng thông tin có sẵn tiêu chuẩn, quy ước, cách biểu hiện theo yêu cầu ngành thiết kế công trình Họ xem thông tin định dạng quen thuộc với các bản vẽ kiến trúc : các mặt bằng, các mặt cắt, các mặt đứng Các kỹ sư xây dựng xem các bản vẽ sơ đồ khung Như vậy, giao diện để biểu diễn thông tin kỹ sư xây dựng, hay kỹ sư MEP, khác với giao diện biểu diễn thông tin kiến trúc sư Quản lý thay đổi với Mô hình công trình gán thông tin (BIM) Các giải pháp Mô hình công trình gán thông tin (BIM) quản lý tất cả thay đổi mô hình công trình suốt quá trình thiết kế, thi công phân đợt vận hành Một thay đổi thành phần mô hình công trình kéo theo thay đổi tương ứng các phần có liên quan Một mô hình cải thiện môi liên hệ các bản vẽ làm giảm lôi không khớp hồ sơ thiết kế Như vậy, bạn có nhiều thời gian cho việc thiết kế thay vì kiểm tra bản vẽ thiết kế cách thủ công Và kết quả đương nhiên chất lượng thiết kế tăng lên, chi phí cho việc điều chỉnh giảm xuống Với Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải mô hình công trình gán thông tin (BIM), công việc thiết kế, thi công vận hành công trình tiến hành với ít xung đột ít khó khăn sơ với các công cụ quá khứ Nắm bắt tái sử dụng thông tin: Các giải pháp mô hình công trình gán thông tin (BIM) giúp các chuyên gia các chuyên ngành khác nắm bắt lưu trữ thông tin cho mục đích tái sử dụng Dữ liệu ghi nhận lần, tương ứng với thời điểm gần nhất, lưu trữ lại để sử dụng có yêu cầu Ví dụ, nghĩ đến ứng dụng phần mềm quản lý tài chính cá nhân có khả ghi nhận thông tin sổ chi phiếu quý vị viết chi phiếu nạp tiền vào tài khoản Ứng dụng lưu trữ kiểm soát thông tin để dùng vào nhiều mục đích khác nhau, ví dụ làm thủ tục xin hoàn thuế lập bảng kê khai tài sản ròng quý vị Việc lập mô hình thông tin xây dựng tác động lên liệu theo cách tương tự Đặc điểm Mô hình công trình gán thông tin (BIM) Làm việc theo lối suy nghĩ kiến trúc, kỹ sư nhà thiết kế thiết kế công trình: Tận dụng quy trình làm việc mang tính trực quan qua phần mềm có khả phản ánh giới thực Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 10 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Mô hình công trình gán thông tin (BIM) chứa đựng thông tin bản dự án cần phải có, vì bạn thiết kế, phần mềm Revit tự động tạo lập chính xác các mặt sàn, các mặt đứng, các mặt cắt, các góc nhìn 3D các bảng tính toán, các bảng thống kê chi tiết khối lượng các vật tư Hiểu biết sâu thiết kế mình qua quá trình hình dung phân tích (quá trình làm việc) Nắm bắt trước suy nghĩ việc làm, điều hỗ trợ tốt cho việc thiết kế, tạo lập hồ sơ thiết kế thi công công trình: Nâng cao ý tưởng sơ phác để nhanh chóng hiểu biết sâu thiết kế tiến trình công việc Trợ giúp thiết kế công trình thông minh hơn, phát triển bền vững thông qua việc phân tích vật liệu, khối lượng, vị trí mặt trời, tác động nhiệt môi trường Trao đổi thông tin với các đối tác để phân tích tiêu hao lượng dự đoán tốt vận hành công trình Cung cấp liệu bản BIM để sử dụng việc phát triển xung khác (giữa các môn dự án), phân tích kết cấu sản xuất vật tư Trợ giúp thiết kế công trình thông minh hơn, phát triển bền vững thông qua việc phân tích vật liệu, khối lượng, vị trí mặt trời, tác động nhiệt môi trường Trao đổi thông tin với các đối tác để phân tích tiêu hao lượng dự đoán tốt vận hành công trình Cải thiện doanh nghiệp bạn thông qua việc khả phối hợp tốt hơn, dự án có chất lượng cao hơn: Quyết định nhanh hơn, thời lượng hoàn thành sản phẩm ít Giảm thiểu tối đa lỗi không khớp việc phải làm nhiều lần cách quản lý toàn diện các thay đổi thông số Chiếm ưu cạnh tranh vì khách hàng lòng hơn, lợi nhuận ngày cao với hồ sơ thiết kế chất lượng Ví dụ mô hình công trình gán thông tin (BIM) Trong quá trình thiết kế công trình, xảy thay đổi điều kiện tải trọng, bạn phải thay đổi tham số hệ thống kết cấu Sự thay đổi bao gồm việc gia tăng chiều cao dầm hay thay đổi tiết diện mặt cắt dầm Một thay đổi Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 11 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải tiết diện kéo theo thay đổi các thông số hình học tiết diện dầm góc nhìn 3D Sự thay đổi phản ánh mặt mặt cắt Do đó, Mô hình công trình gán thông tin (BIM) đảm bảo kết quả có tính tương tác việc thiết kế hiện thị để minh họa Khái quát tính liên kết hai chiều Đặc trưng chủ yếu Revit liên kết hai chiều, đảm bảo cho việc thay đổi phần thiết kế phản ánh tất cả phần có liên kết Định nghĩa tính liên kết hai chiều Tính liên kết hai chiều khả Mô hình công trình gán thông tin (BIM), biểu hiện qua việc thay đổi các liên kết thực hiện góc nhìn dẫn tới việc thay đổi nội dung thể hiện tất cả các góc nhìn lại Tính chất áp dụng cách tự động cho thành phần nào, góc nhìn ghi chú Ví dụ : thay đổi kích thước tường phản ánh tất cả các thành phần khác cửa sổ, cửa đi, trần ổ cắm điện, thành phần có liên quan đến tường chịu ảnh hưởng thay đổi kích thước tường Những thành phần bị ảnh hưởng quy ước liên kết với tường tạo lập trước Revit đảm bảo các mặt cắt công trình các mặt đứng cập nhật cách chính xác để phù hợp với Những mối quan hệ tham số Thuật ngữ tham số muốn nói đến mối liên hệ các thành phần mô hình công trình Những mối liên hệ cho phép phần mềm liên kết quản lý thay đổi xảy mô hình công trình Những mối liên hệ tạo lập cách tự động phần mềm hay chính bạn Trong toán học chế hoạt động CAD, số hay tính chất định mối liên hệ gọi tham số Do đó, vận hành phần mềm gọi vận hành theo tham số Chính mối liên hệ vận hành theo tham số tạo nên liên kết bản lợi ích khác theo phương pháp luận Mô hình công trình gán thông tin (BIM) Ví dụ để minh hoạ tính liên kết hai chiều Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 12 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Thay đổi hướng nhìn ký hiệu đường cắt làm cho nội dung thể hiện mặt cắt thay đổi Chỉ cần vẽ tường mặt bằng, tường xuất hiện các góc nhìn khác, bao gồm cả bảng thống kê chi tiết vật liệu tường Thay đổi loại dầm hay thiết bị điện bảng thống kê dẫn tới thay đổi nội dung trình bày thông tin hình học thông tin phi hình học Ví dụ để minh hoạt mối quan hệ tham số Sàn liên kết với các tường bao quanh Khi tường di chuyển, sàn phải cập nhật tự động để đảm bảo liên kết với các tường chung quanh Một loạt các cửa sổ lắp cách dọc theo tường Khi chiều dài tường thay đổi, các cửa sổ tái bố trí để đảm bảo chúng cách lắp tường Một mối quan hệ thiết lập cột hệ thống ống điều hòa không (HVAC) nhằm đáp ứng quy định yêu cầu thiết kế Khi cột di chuyển đi, hệ thống ống di chuyển với cột Revit gồm có phần mềm thiết kế : - Revit Mep : Dùng cho điện - Revit Structure: Dùng cho kết cấu - Revit Architecture: Dùng cho kiến trúc Mỗi phần mềm có ưu riêng, đó:  Phần Mềm Revit MEP dành cho việc lập mô hình thông tin xây dựng thiết kế hệ thống dẫn chứng tài liệu hổ trợ thiết kế, bản vẽ bản liệt kê ( schedules ) theo yêu cầu dự án xây dựng Việc lập mô hình xây dựng ( Building Ifnormation Modeling -BIM ) phân phối thuộc tính thiết kế dự án, phạm vi, chi tiết thiết kế thi công, giai đoạn thực hiện mô hình Revit MEP, tờ bản vẽ, phối cảnh 2D 3D, bản liệt kê, Revit MEP thu nhập thông tin dự án xây dựng xếp thông tin ngang qua tất cả các nội dung trình bầy khác dự án Khi thay đổi thông số, Revit MEP tự động xếp thay đổi dc thực hiện nơi nào- các phối cảnh mô hình, tờ bản vẽ, bản liệt kê, mặt cắt sơ đồ Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 13 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Revit MEP phương thức hoạt động giao diện giống phần mềm Revit khác Điểm khác bản lĩnh vực thiết kế Revit Building nghiêng lĩnh vực thiết kế xây dựng bản, hiệu chỉnh bổ sung các phần tử cần thiết dự án, trang trí nội thất xuất phim Revit MEP thiên lĩnh vực mà revit bỏ trống thiếu công trình xây dựng, là: điện khí  Revit Architecture sản phẩm hãng Autodesk Đây phần mềm mạnh cho thiết kế 3D phục vụ cho thiết kế kiến trúc, xây dựng Phần mềm Revit Architecture phù hợp với tất cả các Kiến trúc sư, Kỹ sư, Họa viên, làm việc lĩnh vực thiết kế kiến trúc xây dựng Nó cho phép quá trình thiết kế để trở thành bán tự động; có nghĩa bạn thực hiện kế hoạch 2D, tự động tạo xem 3D, độ cao, các phần lịch trình - Tiết kiệm thời gian, tiền ENERGY Đó cách mạnh mẽ, chính xác hiệu quả để thiết kế Nó hoạt động theo cách kiến trúc sư nhà thiết kế nghĩ, vì bạn phát triển chất lượng cao hơn, thiết kế kiến trúc chính xác Xây dựng cho Building Information Modeling (BIM), Revit Architecture giúp bạn nắm bắt phân tích các khái niệm trì tầm nhìn bạn thông qua thiết kế, tài liệu, xây dựng Đưa định với các mô hình thông tin phong phú để hỗ trợ thiết kế bền vững, quy hoạch xây dựng chế tạo Cập nhật tự động giữ y chúng des igns tài liệu hướng dẫn phối hợp đáng tin cậy Revit Architecture thực hiện toàn dự án phần kiến trúc mà không cần phần mềm phụ trợ khác: + Revit xây dựng mô hình nhanh chóng, triển khai 2D dễ dàng + Hồ sơ Revit xuất file pdf, dwg, image… + Revit có khả lập bảng thống kê đa dạng + Định dạng file Revit kế thừa số phần mềm khác như: Revit Structure, Revit Mep, Arlantis, 3DSMax, Lumion, Vasari + Phối hợp làm việc nhóm các môn dự án Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 14 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng  GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Revit Structure phần mềm xây dựng mô hình kết cấu nên chú trọng đến các thành phần tạo nên kết cấu cho công trình, các thành phần khác bị lược bỏ Do dùng RST để thiết kế công trình kiến trúc - Trong Revit Structure các mô hình đồ nội thất, đèn chiếu sáng - Cửa cửa sổ không hiện hình ảnh đầy đủ, hiện hốc khoét tường - Cầu thang lan can Lan can vẽ Revit Architecture không hiển thị khung nhìn Revit Structure Revit Structure thiết kế kết cấu công trình Tại các kỹ sư kết cấu xây dựng lại toàn công trình mà kiến trúc sư thiết kế Để tiết kiệm thời gian, nên liên kết với tệp Revit Architecture dùng công cụ để chuyển các thành phần Revit Architecture thành thành phần Revit Structure Tiến hành thiết lập gán tải trọng để chuyển sang các phần mềm tính toán kết cấu Robot Strcutural Analysis (Auto) Phần mềm Revit Structure sử dụng công nghệ BIM (Building Information Modeling) với công cụ hỗ trợ cho việc mô hình hoá, phân tích, thiết kế thư viện bản vẽ cho sản xuất Tất cả công cụ giúp cho kỹ sư giảm thiểu đáng kể lỗi phát sinh từ thao tác thủ công thay vào tỷ mỉ chính xác thiết kế phân tích nhằm tăng suất lao động IV CÁC ƯU ĐIỂM CHÍNH CỦA VIỆC ỨNG DỤNG MÔ HÌNH BIM TRONG TRIỂN KHAI DỰ ÁN XÂY DỰNG Thúc đẩy hợp tác sớm BIM thúc đẩy hợp tác giai đoạn đầu dự án các thành viên nhóm thông qua việc sử dụng các thông tin phù hợp đầy đủ hơn, hiệu quả so với các phương pháp truyền thống Điều cho phép các định thiết kế thực hiện tối ưu hóa toàn tòa nhà giai đoạn mà ít tốn để phân tích, thay vì phương pháp truyền thống việc tối ưu hóa các thành phần riêng lẻ Điều giảm thiểu cần thiết phải thực hiện thay đổi sau việc thiết kế quá trình xây dựng cả thay đổi nhỏ có tác động lớn cả chi phí xây dựng chi phí vòng đời tòa nhà Hình 3.1 minh họa ưu điểm Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 15 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Hình 3.1: Thúc đẩy hợp tác sớm giai đoạn công trình Xây dựng mô hình tham số Các thông tin xây dựng mô hình BIM các thông tin tham số, thay đổi theo ý người dung Khi có nhu cầu cần sửa lại thiết kế, mô hình thì các đối tượng liên quan: Khối lượng, bản vẽ tính toán cập nhật lại Điều hiệu quả với các thiết kế phải sửa đổi nhiều quá trình phê duyệt thi công thực tế Chất lượng Mô hình BIM cho phép các bên tham gia vào dự án có hội tiếp xúc sớm với dự án, đồng thời dễ dàng nhận điểm thiết kế sai theo chuyên môn, chức bên Điều giúp cho thiết kế chính xác, giảm thiểu khả mắc lỗi dự án Hiệu kinh tế BIM mang lại các lợi ích kinh tế cho tất cả các bên liên quan Ví dụ, đầu tư vào công nghệ BIM vào đội ngũ thiết kế thường liên quan đến số chi phí ban đầu, nhiên có tiềm lớn để giảm chi phí thiết kế sản xuất thông qua sử dụng hiệu quả thời gian hiển thị tốt Nhà thầu hưởng lợi từ việc sử dụng BIM thông qua phối hợp tốt hơn, chi phí lập dự toán quản lý mua sắm tốt hơn, sử dụng BIM cho tự động hóa chế tạo công xưởng lập kế hoạch chính xác hơn, cung cấp cho các công trường xây dựng an toàn rút ngắn thời gian thi công Chủ sở hữu hưởng lợi từ BIM thông qua việc đạt chắn các kết quả đầu liên quan đến chi phí dự án thời Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 16 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải gian điều mà ước tính tốt BIM 4D BIM 5D tích hợp vào quá trình trước Các quốc gia giới tích cực tiếp cận ứng dụng BIM vào các dự án thực tế, nghiên cứu xây dựng các tiêu chuẩn liên quan hứa hẹn thay máu công nghệ ngành xây dựng tương lai gần Cụ thể, Anh áp dụng BIM cho các dự án có tổng mức đầu tư từ triệu euro trở lên Ở Mỹ, BIM phát triển từ khá sớm Năm 2008, nước yêu cầu áp dụng BIM cho các dự án xây dựng Chính phủ Các nước Bắc Âu Phần Lan, Na Uy, Đan Mạch quê hương các phần mềm ứng dụng BIM Trong đó, Phần Lan đầu việc phát triển tiêu chuẩn BIM cho dự án hạ tầng kỹ thuật (InfraBIM) Là nước phát triển, nhu cầu số lượng dự án xây dựng lớn, Việt Nam có nhiều thuận lợi việc ứng dụng vào thực tế Singapore xây dựng lộ trình áp dụng BIM: từ ngày 1/7/2013, tất cả công trình kiến trúc có diện tích 20.000 m2 phải nộp mô hình BIM cho quan quản lý Nhà nước; từ ngày 1/4/2014, yêu cầu áp dụng cho các công trình kỹ thuật (dân dụng, công nghiệp, hạ tầng kỹ thuật); đến ngày 1/7/2015 tất cả các dự án xây dựng nói chung có diện tích sàn lớn 5.000m2 phải nộp mô hình BIM cho quan quản lý Nhà nước Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 17 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải V VÍ DỤ THỰC HIỆN CÁC BƯỚC THIẾT KẾ THEO CÔNG NGHỆ BIM CHO CẦU VƯỢT LÊ HỒNG PHONG - HẢI PHÒNG VÀ PHÂN TÍCH CÁC ƯU ĐIỂM Để tạo dựng mô hình BIM áp dụng thiết kế, thông thường cần trải qua cấp độ mô hình chính: - Mô hình kiến trúc: Khi dự án bước ý tưởng, các kỹ sư, kiến trúc sư hiểu ý tưởng thông qua mô hình kiến trúc - Mô hình tính toán: Sau phương án phê duyệt mặt kiến trúc, các kỹ sư kết cấu chuyển từ mô hình kiến trúc sang mô hình tính toán để kiểm tra tính khả thi chịu lực công trình - Mô hình cấu tạo: Các kỹ sư chuyển từ mô hình tính sang mô hình kết cấu cụ thể với các cấu tạo, liên kết cốt thép cho mô hình Từ mô hình kết cấu xuất khối lượng cấu tạo chi tiết gần thực tế xây dựng Mô hình kến trúc dự án thực hiện phần mềm Sketchup cho hình dung chiều ban đầuvề dự án nhưHình 4.1 Hình 4.1: Mô hình kiến trúc phương án cầu Mô hình cho phép chủ đầu tư, nhà thầu người dân (người sử dụng công trình) có hiểu biết ít các bản vẽ kỹ thuật 2D dễ dàng hình dung lựa chọn thiết kế kiến trúc thích hợp với cảnh quan, điều kiện thực tế vị trí xây dựng công trình Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 18 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Mô hình bản vẽ kiến trúc sau chấp thuận, chuyển sang giao thức IFC chuẩn, lưu trữ thiết kế sở dự án, công trình như: Chiều dài, kích thước kết cấu Mô hình bổ sung hoàn thiện mặt chi tiết bố trí cốt thép bản mặt cầu, các mặt cắt chịu lực, vật liệu sử dụng, liên kết các kết cấu chính phần mềm Tekla-Structure 20 Kết quả mô hình thể hiện ởHình 4.2 lần thông tin cập nhật vào sở liệu chung cầu (lưu trữ dạng giao thức IFC) Hình 4.2: Mô hình vẽ phương án cầu Từ mô hình bản vẽ phương án cầu sở liệu cập nhật, sử dụng phần mềm phân tích kết cấu SCIA Engineer thực hiện điều chỉnh các vị trí liên kết để xây dựng mô hình tính toán thích hợp với phương án cầu nhưHình 4.3 4.4 Hình 4.3: Điều chỉnh vị trí để có liên kết thích hợp Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 19 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Hình 4.4: Mô hình phân tích - tính toán VI KẾT LUẬN Từ ví dụ đây, chúng ta thấy việc thiết kế theo truyền thống bao gồm các công đoạn triển khải bản vẽ thiết kế, tính toán thiết kế dựng bản vẽ kiến trúc vốn thực hiện riêng rẽ áp dụng công nghệ BIM cho phép sử dụng chung sở liệu mã hóa giao thức chung (IFC) Việc chuyển đổi từ mô hình sang mô hình có nhiều tính kế thừa, cần bổ sung thêm các chỉnh sửa, không cần phải triển khai lại từ đầu Điều giúp tiết kiệm thời gian tăng hiệu quả dự án Như vậy, quy trình BIM không cải thiện việc quản lý chung dự án mà giúp cải thiện khâu dự án dựa việc xây dựng mô hình thông tin chung công trình cho phép sử dụng mô hình cho tất cả các bên các khâu dự án Tài liệu tham khảo Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 20 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải [1] Ngô Văn Minh (01/2015), Ứng dụng mô hình hóa thông tin xây dựng thiết kế cầu, Hội thảo khoa học Ứng dụng mô hình hóa thông tin xây dựng thiết kế công trình cầu Việt Nam, Trường Đại học GTVT [2] Bộ GTVT (2005), Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN-272-05 [3] Randy Deustch (2010), BIM and Integrated Design, The American Institute of Architects, John Wiley & Sons, Inc [4] Jason Underwood and Um it Iskdag (2012), Building Information Modeling and Construction Informatics - Concepts and Technologies, Information Science Reference, Hershey, New York KẾT LUẬN Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Qua tiểu luận giúp chúng em hiểu rõ mô hình thông tin xây dựng BIM Trong quá trình làm tiếu luận qua đóng góp, tham gia ý kiến bạn bè, đồng nghiệp đặc biệt thầy giáo giúp em hiểu biết các trình tự, phương pháp thi công quản lý công nghệ Ngoài ra, chúng em thấy vấn đề nâng cao hiệu quả đầu tư cả phương diện tài chính kinh tế - xã hội đòi hỏi phải quản lý tốt quá trình đầu tư từ giai đoạn nghiên cứu hội đầu tư giai đoạn vận hành khai thác Điều tất yếu đòi hỏi công tác quản lý dự án phải tiến hành cách hiệu quả nhất; công tác quản lý chi phí đầu tư hợp lý, khoa học đạt các mục tiêu định dự án với mức hao tổn nguồn lực ít hơn, thời gian ngắn với chi phí thấp hơn, làm tăng hiệu quả đầu tư xã hội điều kiện thời gian, chi phí, nguồn lực giới hạn, quản lý công nghệ thực hiện dự án tốt cho phép nâng cao chất lượng dự án Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Dương Đức Tiến thầy giáo PGS.TS Đinh Tuấn Hải tận tình giúp đỡ chúng em hoàn thành môn học này./ Học viên: Nguyễn Anh Dũng - Lớp 23QLXD21 22 ... Giới thiệu mô hình hóa thông tin xây dựng - BIM .6 III Khái quát Mô hình công trình gán thông tin (BIM) .7 IV Các ưu điểm việc ứng dụng mô hình BIM triển khai dự án xây dựng 15... GIỚI THIỆU VỀ MÔ HÌNH HÓA THÔNG TIN TRONG XÂY DỰNG BIM BIM chữ viết tắt Building information modeling (Mô hình thông tin xây dựng) BIM tiến trình tạo dựng, sử dụng quản lý công trình tất... 23QLXD21 15 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Đinh Tuấn Hải Hình 3.1: Thúc đẩy hợp tác sớm giai đoạn công trình Xây dựng mô hình tham số Các thông tin xây dựng mô hình BIM các