Ứng dụng BIM trong giai đoạn tiền thi công

Mô hình thông tin công trình là một trong những thành tựu công nghệ ấn tượng nhất trong ngành công nghiệp AECO. Lợi ích khi có một nguồn thông tin tập trung về dự án giúp cho BIM được chấp nhận và ứng dụng rộng rãi trong suốt thập kỉ qua. Trong nỗ lực để cải thiện hiệu quả sử dụng BIM, Chính phủ của nhiều quốc gia đã thể hiện sự ủng hộ với việc áp dụng BIM vào các công trình. Trên thực tế, Chính phủ một số nước như Anh, Pháp, bang Queensland (Australia), đã bắt buộc sử dụng BIM ở các mức độ khác nhau. Điều này đem lại sự bảo đảm và động lực cần thiết cho người dùng rằng bản Thiết kế Xây dựng ảo vẫn sẽ còn đó và việc dành thời gian cho các phần mềm BIM hoặc đào tạo sẽ mang lại lợi ích lâu dài.

Lợi ích

Sử dụng các Dịch vụ BIM giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí nhờ cải thiện khả năng ra quyết định trong tất cả các khâu phát triển cơ sở hạ tầng từ giai đoạn tiền thi công, thi công đến khi hoàn thiện công trình (vận hành và bảo trì), ở cả dự án mới cũng như dự án cải tạo, sửa chữa. Bằng cách tạo ra mô hình tòa nhà với đầy đủ các thông số kĩ thuật, các kiến trúc sư và kĩ sư có thế phát hiện bất cứ xung đột nào và xác định chính xác vị trí của chúng ngay từ giai đoạn thiết kế. Giải quyết những xung đột như vậy sẽ giúp đưa ra một mô hình phối hợp BIM mà không có bất cứ trở ngại nào. Không chỉ vậy, mô hình 3D còn có thể dễ dàng xuất ra các bản vẽ 2D và bất cứ thay đổi nào về thiết kế trên mô hình 3D cũng sẽ được cập nhật tự động vào bản vẽ 2D. Tất cả những điều trên sẽ giúp các kĩ sư tiết kiệm được lượng lớn thời gian và công sức.

Các bản vẽ 2D như Bản vẽ kiến trúc, thi công hay bản vẽ MEPF (Kĩ thuật-Điện-Hệ thống nước-Báo cháy) vốn được tạo ra từ mô hình phối hợp BIM, sẽ hoàn toàn không còn xung đột và được sử dụng rộng rãi trong giai đoạn thi công. Một khi hoàn thiện phần thi công, mô hình 3D sẽ được cập nhật theo dữ liệu thực tế. Những mô hình như vậy cũng được sử dụng trong giai đoạn bảo trì và vận hành của công trình.

BIM trong giai đoạn tiền thi công

Để hiểu được cách áp dụng Mô hình BIM vào giai đoạn tiền thi công, ta hãy xem xét một dự án xây dựng công trình nhà ở thực tế. Đó là một tòa nhà 8 tầng nổi với hai tầng hầm làm bãi đỗ xe.

Giai đoạn tiền thi công thường được chia thành 3 phần:

1, Dựng mô hình BIM: Các kĩ sư và kiến trúc sư phát triển mô hình BIM về Kiến trúc, Kết cấu và MEPF của công trình. Giai đoạn này bắt đầu từ việc tạo mô hình kiến trúc (dựa theo bản vẽ kiến trúc) và mô hình kết cấu (dựng từ bản vẽ kết cấu). Hai mô hình này được sao chép vào bản kế hoạch MEPF và là nguồn tham khảo để tạo ra mô hình MEPF cùng các thông tin thiết kế khác như hệ thống HVAC, Điện, Hệ thống đường ống nước và Cứu hỏa.

2, Phát hiện xung đột và phối hơp BIM: Các mô hình phối hợp về kiến trúc, kết cấu và hệ thống MEPF sẽ được tạo ra sau khi kiểm tra các xung đột theo các quy chuẩn khác nhau và giải quyết các xung đột phát hiện được. Do các mô hình về kiến trúc và kết cấu được tạo ra trước, nên chúng sẽ giúp mô hình về dịch vụ MEP giảm đi các xung đột có thể gặp phải. Các xung đột còn sót lại sẽ được phát hiện và giải quyết ở giai đoạn cuối cùng khi tất cả các nhóm thiết kế cùng ngồi lại với nhau.

3, Xuất ra các bản vẽ 2D: Từ mô hình phối hợp, ta có thể xuất ra được bản vẽ Kiến trúc Thi công và bản vẽ MEPF. Ở bước cuối cùng, các bản vẽ 2D được trích xuất từ các mô hình 3D hoàn thiện sẽ được dùng trực tiếp trên công trường trong giai đoạn thi công.

Việc áp dụng BIM trong giai đoạn tiền thi công sẽ thúc đẩy quá trình thi công của dự án, đồng thời giảm thiểu tối đa được chi phí của công trình. Cách tiếp cận này thân thiện với môi trường hơn khi việc sửa chữa trên công trường cũng như lượng vật liệu phải bỏ đi được giảm đáng kể.

Lời kết

Mô hình Thông tin Công trình giúp thu hẹp khoảng cách về ý tưởng giữa các nhóm trong dự án (nhóm thiết kế và các đội thi công) và giữa nhà quản lí và khách hàng sử dụng. BIM cũng giúp các bên liên quan của dự án có thể cập nhật thông tin một cách liên tục trong mọi thời điểm. Các nhà thầu và kĩ sư công trình thường bị áp lực bởi việc đáp ứng theo tiến độ dự án, cũng như nhiều dự án có những hạn chế nhất định về nguồn nhân lực và tài chính. Việc sử dụng các công nghệ BIM tiên tiến như mô hình BIM 4D và 5D đã chứng tỏ được tầm quan trọng trong việc vượt qua những hạn chế này, giúp giảm tải khó khăn cho các bên liên quan cũng như nâng cao hiệu quả công việc trong giai đoạn tiền thi công.

 Nguồn: https://www.bimcommunity.com/news/load/1062/utilizing-bim-in-the-pre-construction-phase

Người biên dich: Bùi Duy Anh