Bài báo này mong muốn bàn về tính dễ xây dựng, chỉ ra các khó khăn đối với nhiệm vụ này và trình bày giải pháp thực hiện quá trình soát xét tính dễ xây dựng, đồng thời giới thiệu một số công cụ sử dụng cho nhiệm vụ này.
KẾT CẤU - CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG TÍNH DỄ XÂY DỰNG VÀ NÂNG CAO TÍNH DỄ XÂY DỰNG TRONG THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG CƠNG TRÌNH ThS NGUYỄN HẢI LỘC Kiểm toán Nhà nước PGS TS NGUYỄN THẾ QUÂN Trường Đại học Xây dựng Tóm tắt: Một giải pháp thiết kế: Kiến trúc, kết cấu hệ thống kỹ thuật tạo thuận lợi cho thi công, tăng suất lao động, dễ kiểm sốt chất lượng cơng trình dễ bảo trì mục tiêu ngành xây dựng dự án đầu tư xây dựng Tính dễ xây dựng mang lại lợi ích định tính định lượng cho dự án tác động đến ngành xây dựng Bài báo mong muốn bàn tính dễ xây dựng, khó khăn nhiệm vụ trình bày giải pháp thực q trình sốt xét tính dễ xây dựng, đồng thời giới thiệu số cơng cụ sử dụng cho nhiệm vụ Từ khóa: Dự án đầu tư xây dựng, tính dễ xây dựng, q trình sốt xét tính dễ xây dựng - CRP, thiết kế, thi cơng xây dựng, sốt xét thiết kế, BIM Giới thiệu Tính dễ xây dựng (thuật ngữ tiếng Anh tương đương constructability - sử dụng phổ biến Mỹ hay buildability - sử dụng phổ biến Vương quốc Anh) tính chất dự án đầu tư xây dựng Trong giai đoạn thực dự án, phản ánh việc hoạt động xây dựng dự án tiến hành dễ dàng có hiệu chi phí hay khơng Trong giai đoạn vận hành, phản ánh việc cơng trình dự án dễ dàng bảo trì hay khơng Việc đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng coi tiêu chí đánh giá mức độ thành công việc nâng cao giá trị dự án đầu tư xây dựng Trên giới, đảm bảo tính dễ xây dựng phát triển thành kỹ thuật thực quản lý dự án đầu tư xây dựng Các nghiên cứu tính dễ xây dựng giải pháp nâng cao tính dễ xây dựng dự án đầu tư xây dựng đầu năm 1980 Vương quốc Anh, sau Mỹ Vấn đề đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng, từ đó, Tạp chí KHCN Xây dựng - số 1/2016 trọng nhiều quốc gia khác Ở Việt Nam, nghiên cứu hay tài liệu đề cập đến tính dễ xây dựng yêu cầu thức đặt cho dự án, mặc dù, cách tự nhiên, nhiều bên hữu quan dự án hoạt động cố gắng để đạt khía cạnh định vấn đề Bài báo, sử dụng phương pháp phân tích tổng hợp, phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm để làm rõ khái niệm, lợi ích việc đạt nâng cao tính dễ xây dựng, rào cản số giải pháp từ kinh nghiệm quốc tế việc đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng dự án đầu tư xây dựng Khái niệm tính dễ xây dựng, lợi ích việc đạt nâng cao tính dễ xây dựng Với quan điểm coi tính dễ xây dựng tính chất dự án đầu tư xây dựng, tính chất phản ánh mức độ dễ dàng việc tiến hành hoạt động xây dựng dự án chất lượng tài liệu phục vụ hoạt động xây dựng [1] Theo khái niệm này, thay có mức tối ưu tính dễ xây dựng, người ta chấp nhận có dải giá trị cho tính dễ xây dựng, tức tính dễ xây dựng có nhiều mức độ khác chấp nhận Một khái niệm tính dễ xây dựng đề xuất từ sớm Hiệp hội nghiên cứu thông tin ngành công nghiệp xây dựng (CIRIA) Vương quốc Anh từ năm 1983, tính dễ xây dựng hiểu "mức độ mà thiết kế cơng trình tạo điều kiện dễ dàng cho việc thi công xây dựng, phụ thuộc vào u cầu tổng qt cơng trình xây dựng" [2] Với khái niệm đề xuất từ lâu này, tính dễ xây dựng tập trung vào hoạt động thi công Các khái niệm đề xuất sau có phạm vi mở rộng hơn, tính dễ xây dựng bao trùm giai đoạn hoạch định, thiết 41 KẾT CẤU - CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG kế, mua sắm, thi công trường, giai đoạn vận hành, bảo trì việc chấm dứt sử dụng cơng trình dự án [3, 4] Các khái niệm đề xuất sau lại có xu hướng khơng định nghĩa tính dễ xây dựng cách trực tiếp mà thơng qua việc đảm bảo tính dễ xây dựng Một cách đơn giản nhất, đảm bảo tính dễ xây dựng việc tích hợp kiến thức thiết kế thi công xây dựng giai đoạn đầu trình phát triển thực dự án để đảm bảo cơng trình dự án thi cơng xây dựng được, có hiệu mặt chi phí, nhà thầu chấp nhận thực bảo trì [4] Cụ thể hơn, đảm bảo tính dễ xây dựng việc tích hợp kiến thức kinh nghiệm xây dựng giai đoạn hoạch định, đấu thầu, xây dựng, vận hành, bảo trì chấm dứt sử dụng dự án phù hợp với mục tiêu tổng thể dự án [3] Ngồi việc đảm bảo việc thi cơng xây dựng thực dễ dàng chất lượng tài liệu xây dựng, việc đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng cho dự án đầu tư xây dựng mang lại nhiều lợi ích khác cho dự án Các lợi ích chia làm hai nhóm: Định tính định lượng Các lợi ích mang tính định tính chung bao gồm: Tránh vấn đề nảy sinh cho dự án, cải thiện vấn đề đảm bảo an toàn, giảm khối lượng công tác sửa chữa, làm lại, nâng cao chất lượng cơng trình, cải thiện giao tiếp, tăng cường cam kết thành viên đội ngũ làm việc, cải thiện hoạt động quản lý rủi ro, nâng cao khả hoạt động, khả bảo trì độ tin cậy cơng trình, Các lợi ích định lượng bao gồm: Giảm chi phí thiết kế, rút ngắn thời gian thực hiện, giảm chi phí xây dựng [4, 5] Việc đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng cho dự án đầu tư xây dựng khơng mang lại lợi ích cho chủ đầu tư nhà thầu, mà mang lại lợi ích cho đơn vị thiết kế Các lợi ích điển hình bao gồm việc cải thiện mối quan hệ với chủ 42 đầu tư nhà thầu, dính líu vào khiếu nại, kiện cáo tạo dựng danh tiếng tốt [6] Sự cần thiết đảm bảo tính dễ xây dựng rào cản cho việc đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng dự án đầu tư xây dựng Cùng với phát triển xã hội loài người, mức độ phức tạp dự án ngày tăng lên, cơng trình xây dựng lớn phức tạp ngày nhiều Nguyên nhân làm tăng độ phức tạp dự án có nhiều, kể đến nguyên nhân khoa học cơng nghệ phát triển khơng ngừng, vật liệu ngày giới thiệu nhiều hơn, thay đổi, đa dạng hóa phức tạp dần lên quy định, tiêu chuẩn, quy chuẩn thiết kế xây dựng, hay khác nội dung đào tạo nghề thiết kế thi công nơi khác Những điều dẫn đến việc nhà chuyên môn xây dựng có đầy đủ kiến thức cần thiết để thực tồn cơng việc hoạch định, thiết kế xây dựng dự toán [7] Nhiều nhà thiết kế lại khơng có đủ kinh nghiệm thi cơng cần thiết, ra, yêu cầu phân chia gói thầu, việc tích hợp kiến thức xây dựng vào giai đoạn đầu dự án khó [3] Ở Việt Nam, quy định pháp luật hành, xu sử dụng phương thức thực dự án truyền thống dạng Thiết kế - Đấu thầu - Xây dựng phổ biến, việc tách riêng giai đoạn thiết kế thi công làm giảm khả tích hợp kiến thức kinh nghiệm thi cơng vào giai đoạn thiết kế Từ đó, dự án khơng có tham gia nhiều bên từ chủ đầu tư, nhà tư vấn, nhà cung cấp, đơn vị thiết kế xây dựng (đơn vị trực tiếp sử dụng sản phẩm thiết kế) việc trao đổi kiến thức giai đoạn trước xây dựng để đưa giải pháp thiết kế tốt nhất, dự án thường hay gặp vấn đề giai đoạn thi công vận hành công trình sau Đó lý dẫn đến việc yêu cầu đảm bảo tính dễ xây dựng ngày cần coi trọng dự án đầu tư xây dựng Tạp chí KHCN Xây dựng - số 1/2016 KẾT CẤU - CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG Hình Xung đột môn thiết kế khiến khơng đảm bảo tính dễ xây dựng Nguồn: http://www.oconnells.com/ Tuy nhiên, việc đảm bảo tính dễ xây dựng gặp rào cản định doanh nghiệp xây dựng, cấp doanh nghiệp dự án Các nghiên cứu trước nhiều rào cản chung việc tiếp cận tính dễ xây dựng bên tham gia vào ngành xây dựng, rào cản riêng cho chủ đầu tư, đơn vị thiết kế, đơn vị thi công xây dựng, nhà cung cấp, kể quan ban hành tiêu chuẩn, quy định quản lý đầu tư xây dựng [8] Cũng khó khăn việc chứng minh cách định lượng lợi ích việc đảm bảo tính dễ xây dựng, nhà nghiên cứu thực nghiên cứu triển khai nội dung 18 rào cản điển hình tổng kết bảng Bảng Các rào cản điển hình việc đảm bảo tính dễ xây dựng dự án đầu tư xây dựng STT Rào cản Thỏa mãn với trạng Không sẵn sàng việc đầu tư thêm tiền nỗ lực giai đoạn đầu dự án Hạn chế loại hợp đồng trọn gói cạnh tranh Tổ chức thiết kế thiếu kinh nghiệm thi công Người thiết kế quan niệm họ làm điều Thiếu tôn trọng lẫn thiết kế thi công Số liệu đầu vào cho hoạt động xây dựng u cầu q muộn nên khơng giá trị Tạp chí KHCN Xây dựng - số 1/2016 Giải thích Đã thỏa mãn với thành thu được, không hứng thú với khơng có thời gian dành cho vấn đề chiến lược Tập trung chủ yếu vào lợi nhuận ngắn hạn; Các khoản đầu tư thêm bị hạn chế quy định trói buộc Ỷ lại vào loại hợp đồng trọn gói, khơng sẵn sàng xem xét cách tiếp cận khác, quy định trao hợp đồng gây hạn chế Kiến thức thi công không đánh giá cao nhân thiết kế; hội tham quan thực tế cơng trường xây dựng Các thủ tục, quy trình soát xét thiết kế coi đủ cho việc đảm bảo tính dễ xây dựng Mối quan hệ nhân thiên hướng đối địch/thiếu tôn trọng lẫn nhau; nhân viên tương tác tối thiểu Khơng có yêu cầu/nhu cầu sớm; tập trung vào việc soát xét lại vẽ hoàn chỉnh 43 KẾT CẤU - CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG STT 10 11 Rào cản Niềm tin việc đảm bảo tính dễ xây dựng khơng mang lại lợi ích Chủ đầu tư thiết hiểu biết hoạt động đảm bảo tính dễ xây dựng Các mục tiêu thiết kế kết đo lường thành bị lệch hướng Chủ đầu tư quan niệm họ làm điều 12 Khơng có cam kết thực việc đảm bảo tính dễ xây dựng 13 Thiết kế thiết hiểu biết hoạt động đảm bảo tính dễ xây dựng Kỹ giao tiếp đơn vị thi công Thiếu tài liệu học kinh nghiệm tham khảo 14 Giải thích Từ chối áp dụng lợi ích chứng tỏ Khơng có hiểu biết đủ rộng nỗ lực vấn đề việc đảm bảo tính dễ xây dựng Thúc đẩy việc đạt mục tiêu giảm thiểu chi phí thiết kế lại làm tăng chi phí dự án Thỏa mãn với nỗ lực tại, khơng có mong muốn cải thiện tăng hiệu quả, khơng có chuẩn mực so sánh Chỉ sử dụng tính dễ xây dựng cơng cụ đánh bóng tên tuổi; việc đảm bảo tính dễ xây dựng thực khơng nằm văn hóa doanh nghiệp Khơng có hiểu biết đủ rộng nỗ lực vấn đề việc đảm bảo tính dễ xây dựng Không thể rõ ý tưởng cho dự án Khơng có hệ thống cung cấp tư liệu phương pháp hiệu để lấy lại học kinh nghiệm; nhanh chóng để "đóng hồ sơ" dự án 16 Thiếu hợp tác phát triển đội ngũ Khơng có phương pháp xây dựng đội ngũ 17 Đóng góp đơn vị thi cơng khơng Thiếu tính chủ động, trọng vào soát xét thời điểm vẽ hồn chỉnh 18 Khơng có nhân phù hợp Khơng có nhân giao trách nhiệm phù hợp Nguồn: [8] Trong số rào cản trên, rào cản - Quy cách xây dựng phải phát triển rào cản quan trọng việc đảm bảo theo hướng làm đơn giản hóa hoạt động thi cơng nâng cao tính dễ xây dựng dự án đầu tư xây Có nhiều cách thức khác để thực dựng Có thể thấy rào cản tồn kỹ thuật đảm bảo nâng cao tính dễ xây phổ biến Việt Nam dựng dự án đầu tư xây dựng tuân thủ Giải pháp đảm bảo nâng cao tính dễ xây nguyên tắc Một nghiên cứu nước dựng thiết kế thi công xây dựng cho thấy, cách thức thực bao gồm: cơng trình Sốt xét lại thiết kế, họp dự án hoạt động quản Trong thực tế, có nhiều hoạt động lý giá trị Tuy nhiên, thức đảm bảo nâng thực dự án đầu tư xây dựng đóng cao tính dễ xây dựng tốt việc thực góp vào việc đảm bảo tính dễ xây dựng Các q trình sốt xét tính dễ xây dựng (formal nghiên cứu trước rằng, để đảm bảo constructability review process - CRP) nâng cao tính dễ xây dựng, hoạt động thiết kế 15 cần tuân thủ nguyên tắc sau [3]: - Thiết kế lựa chọn nhà thầu phải cân nhắc đến hoạt động xây dựng tiến hành; - Thiết kế phải tổ chức để đảm bảo việc xây dựng thực cách hiệu quả; - Thiết kế cần tạo điều kiện thuận lợi cho chế tạo, vận chuyển lắp dựng; - Thiết kế phải thúc đẩy việc sử dụng tối ưu nguồn lực; - Thiết kế phải hỗ trợ hoạt động xây dựng điều kiện thời tiết khó khăn; 44 Một trình sốt xét tính dễ xây dựng điển hình cần tổ chức máy nguồn lực cách phù hợp thực theo trình tự xác định Hầu hết tổ chức thực việc sốt xét đảm bảo tính dễ xây dựng nhiều lần giai đoạn khác dự án Đối với dự án xây dựng đường Mỹ, người ta đề xuất soát xét giai đoạn đạt 30%, 60%, 95% khối lượng thiết kế Nói chung, việc soát xét thực giai đoạn đầu dự án có khả tốt việc đem lại lợi ích giảm thiểu chậm trễ chi phí cho dự án Tạp chí KHCN Xây dựng - số 1/2016 KẾT CẤU - CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG Về tổ chức, cần có chủ nhiệm chương trình thành viên tổ thực Chủ nhiệm chương trình cần bổ nhiệm để giám sát việc thực Chủ nhiệm chương trình nên nhà quản lý cấp cao, quyền phê duyệt thay đổi thiết kế quy cách kỹ thuật dự án việc đảm bảo tính dễ xây dựng gặp vấn đề Nhân đội ngũ thực u cầu việc tích hợp nhiều chun môn, không hiệu sử dụng người để thực việc sốt xét tính dễ xây dựng dự án Thay vào đó, cần có nhóm người từ quan khác nhau, có tảng kiến thức khác nhau, để không nhận dạng vấn đề mà đề xuất giải pháp Tuy vậy, cần giữ cho đội ngũ thực nhỏ gọn tốt cần có nhân sau: Các chuyên gia thi công xây dựng, nhân viên phụ trách xây dựng tổ chức, nhà tư vấn, đại diện quan ban hành luật lệ, đại diện người sử dụng, nhà cung ứng, đơn vị bảo trì đơn vị khác (tùy theo dự án) Nguồn lực cần thiết cho hoạt động soát xét bao gồm người, vốn thời gian Nói chung, chi phí bỏ thêm cho việc thực hoạt động soát xét sau bù đắp khoản tiết kiệm giảm thiểu thay đổi sau Thời gian bỏ cho hoạt động soát xét bù lại tốc độ thi cơng nhanh đảm bảo tính dễ xây dựng giai đoạn sau Q trình sốt xét thực thông qua ba bước: Tổ chức họp để sốt xét, đo lường kết lợi ích việc soát xét soát xét sau xây dựng Độ dài họp soát xét phải đủ để hồn chỉnh hoạt động sốt xét tính dễ xây dựng Việc sốt xét phải cân nhắc đến kết soát xét định từ giai đoạn trước để đảm bảo dự án tuân thủ yêu cầu mục tiêu đặt Việc đo lường kết lợi ích việc soát xét thực họp để đánh giá đưa định Số liệu thống kê từ dự án đường bang Washington Mỹ cho thấy lợi ích tiền hoạt động soát xét mang lại cho dự án cao, với tỷ suất lợi ích chi phí từ 2.10 đến 2.29 lần Việc soát xét sau giai đoạn xây Tạp chí KHCN Xây dựng - số 1/2016 dựng (mặc dù gọi thế, người ta khuyến khích thực trước hoạt động xây dựng kết thúc thực sự, ví dụ đạt 90% kết thực hiện) cho phép bên hạn chế lặp lại sai lỗi làm tăng chi phí kéo dài thời gian dự án, cung cấp học kinh nghiệm cho tương lai [4] Công cụ sử dụng cho q trình sốt xét tính dễ xây dựng nhiều Các công cụ chia làm ba nhóm, bao gồm cơng cụ sách/q trình (policy/process-based tools 13 cơng cụ), cơng cụ mơ hình hóa (modeling tools - 10 cơng cụ) công cụ dựa công nghệ (technology-based - công cụ) Các cơng cụ sách/q trình công cụ sử dụng để hiểu giao tiếp tính dễ xây dựng, khơng có hình thái vật chất thường tồn tài liệu, phương pháp, nội dung thực Các cơng cụ mơ hình hóa công cụ dùng để thực đo lường tính dễ xây dựng, bao gồm 10 cơng cụ phổ biến Các công cụ dựa công nghệ công cụ dựa thiết bị đo lường vật lý, thường máy tính điện tử đại Các tiến khoa học công nghệ máy tính điện tử cải thiện đáng kể việc mơ hình hóa dự án, từ cải thiện vấn đề tính dễ xây dựng Hiện nay, với xuất Mơ hình thơng tin cơng trình (Building Information Modelling), giới xây dựng có thêm cơng cụ để thực hoạt động đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng cho dự án đầu tư xây dựng BIM cho phép mô chiều cơng trình phận nó, từ phát xung đột phận, mơn thiết kế BIM có khả hỗ trợ việc tiến hành hoạt động xây dựng ảo mơ hình trước tiến hành xây dựng thật ngồi trường, từ kiểm tra tính khả thi hợp lý công nghệ, hoạt động xây dựng BIM tạo môi trường cho phép nhà thầu thi công chia sẻ kinh nghiệm xây dựng họ với nhà thầu thiết kế Từ đó, BIM tạo điều kiện dễ dàng để tích hợp q trình thiết kế thi cơng, từ mang lại kết cơng trình tốt hơn, với chi phí nhỏ giảm thời gian xây dựng Ngồi ra, BIM cho phép thử nghiệm giải pháp thiết kế thi công khác nhau, để giúp việc 45 KẾT CẤU - CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG định lựa chọn dễ dàng [13] vơ số lợi ích khác có liên quan đến việc đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng dự án đầu tư xây dựng Kết luận Có thể nói rằng, việc đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng quan trọng việc thực dự án đầu tư xây dựng, dự án lớn phức tạp Trong thực tế ngành xây dựng nước quốc tế nay, có nhiều rào cản gây khó khăn cho vấn đề Các tổ chức thực dự án đầu tư xây dựng cần nhận thức rõ vấn đề này, tiến tới áp dụng cơng cụ, q trình hỗ trợ việc đảm bảo nâng cao tính dễ xây dựng dự án Việc tiến hành q trình sốt xét tính dễ xây dựng cách thức cho dự án lớn phức tạp việc nên làm, song song với việc ứng dụng công nghệ tiên tiến BIM để hỗ trợ Tuy nhiên, có số vấn đề đặt việc thực q trình sốt xét mà người thực phải cân nhắc để đảm bảo thực trình hiệu thành cơng, thời điểm tiến hành, nhân tham gia tiến hành, vấn đề cần tập trung việc sốt xét cách thức thực Các nội dung điều kiện ngành xây dựng Việt Nam xem xét nghiên cứu TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Dunston, P.S., J.A Gambatese, and J.F McManus, Benefit-cost model for highway department constructibility reviews, in 82nd Annual Meeting of the Transportation Research Board (TRB) 2003: Washington, D.C 46 [2] CIRIA, Buildability: An Assessment 1983, Construction Industry Research and Information Association London [3] Rajendran, S., Constructability Review Process – A Summary of Literature, in Constructability concepts and practice, J.A Gambatese, J.B Pocock, and P.S Dunston, Editors 2007, ASCE [4] Hancher, D.E and P.M Goodrum, Constructability Issues and Review Processes, in Constructability concepts and practice, J.A Gambatese, J.B Pocock, and P.S Dunston, Editors 2007, ASCE [5] Russell, J.S., J.G Gugel, and M.W Radtke, Comparative analysis of three constructability approaches Journal of construction engineering and management, 1994 120(1): p 180-195 [6] Arditi, D., A Elhassan, and Y.C Toklu, Constructability Analysis in the Design Firm Journal of construction engineering and management, 2002: p 117 [7] Uhlik, F.T and G.V Lores, Assessment of constructability practices among general contractors Journal of Architectural Engineering, 1998 4(3): p 113-123 [8] O'Connor, J.T and S.J Miller, Barriers to constructability implementation Journal of Performance of Constructed Facilities, 1994 8(2): p 110-128 [9] Gambatese, J.A., J.B Pocock, and P.S Dunston Constructability concepts and practice 2007: ASCE Ngày nhận bài: 24/2/2016 Ngày nhận sửa lần cuối: 27/5/2015 Tạp chí KHCN Xây dựng - số 1/2016 ... nghĩa tính dễ xây dựng cách trực tiếp mà thơng qua việc đảm bảo tính dễ xây dựng Một cách đơn giản nhất, đảm bảo tính dễ xây dựng việc tích hợp kiến thức thi t kế thi công xây dựng giai đoạn đầu trình. .. động đảm bảo tính dễ xây dựng Các mục tiêu thi t kế kết đo lường thành bị lệch hướng Chủ đầu tư quan niệm họ làm điều 12 Không có cam kết thực việc đảm bảo tính dễ xây dựng 13 Thi t kế thi t hiểu... Tuy nhiên, thức đảm bảo nâng thực dự án đầu tư xây dựng đóng cao tính dễ xây dựng tốt việc thực góp vào việc đảm bảo tính dễ xây dựng Các q trình sốt xét tính dễ xây dựng (formal nghiên cứu trước