CN114692278A - 一种面向三维模型的水利工程造价方法、系统及其终端 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及水利工程造价领域，尤其是涉及一种面向三维模型的水利工程造价方法、系统及其终端，包括：建立BIM模型，在三维空间监理水利工程的空间模型，空间模型由多个构件装配而成，并生成模型列表；对空间模型按构件进行可视化项目划分，并生成工程清单和项目清单，工程清单内设置有多个子工程，项目清单内设置有多个子项目，使构件与子项目一一对应，一个或多个子项目对应一个子工程；在BIM模型中进行工程量计算，并生成工程量清单；设定可套定额，将可套定额添加进BIM模型中；计算工程造价，在BIM模型中获得工程造价清单。本申请具有减少计量、计价的纠纷，保障工程顺利进行的效果。
Description
技术领域
本发明涉及水利工程造价领域，尤其是涉及一种面向三维模型的水利工程造价方法、系统及其终端。
背景技术
水利工程造价是水利工程设计中的重要的一个环节，水利工程造价主要包括两个方面，第一方面是计量，即计算水利工程项目的工程数量，第二方面是计价，即计算水利工程项目的工程价格。
现有水利工程造价技术均是人工计量结合计算机计价，计算机造价中，需要基于后台暗盒的数据库存储造价数据，通过调用存储的造价数据进行计价。
针对上述的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷，由于工程造价的参与各方所关注的工程某一部位的如人工、材料、机械消耗量等建设成本并不清晰，各方常因此而产生计量、计价的纠纷，给工程建设的顺利进行造成许多障碍。
发明内容
为了减少计量、计价的纠纷，保障工程顺利进行，本申请提供一种面向三维模型的水利工程造价方法、系统及其终端。
第一方面，本申请提供的一种面向三维模型的水利工程造价方法采用如下的技术方案：
一种面向三维模型的水利工程造价方法，包括：
建立BIM模型，在三维空间监理水利工程的空间模型，空间模型由多个构件装配而成，并生成模型列表；
对空间模型按构件进行可视化项目划分，并生成工程清单和项目清单，工程清单内设置有多个子工程，项目清单内设置有多个子项目，使构件与子项目一一对应，一个或多个子项目对应一个子工程；
在BIM模型中进行工程量计算，并生成工程量清单；
设定可套定额，将可套定额添加进BIM模型中；
计算工程造价，并获得工程造价清单。
通过采用上述技术方案，在三维空间建立水利工程的空间模型，并通过三维模型自动计算工程量，以解决人工计算工程量的问题，提高了计量工作的效率和准确性，面向三维模型计价同时进行可视化的项目划分，减少出现项目划分上出现漏项、重复项的现象发生。面向三维模型套定额和计价，使定额信息以及价格可视化，用户根据需求选中模型即可获得造价清单，使发包人的投资控制、承包人的成本控制、监理人的计量、结算签证以及审计人员明白审计等变得更清楚、更明白，各参与方之间的交流更顺畅，对工程整个投资、工程建设顺利进行都将带来很大的方便，减少了造价参与各方计价纠纷和作弊行为，节约工资投资，保障工程建设的顺利进行。
优选的，在对空间模型按构件进行可视化项目划分中，
创建工程概算表；
基于用户需求，在模型列表中选择目标模型；
将目标模型添加在工程概算表中，在工程概算表中显示目标模型对应的子项目和子工程，并在空间模型内将目标模型删除；
基于用户需求，删除工程概算表中的子项目，对应的目标模型在空间模型内进行显示；
基于用户需求，删除工程概算表中的子工程，对应的目标模型在空间模型内进行显示。
通过采用上述技术方案，用户可根据需求删除目标模型，在工程概算表中显示删除的目标模型所对应的子项目和子工程，或是用户在删除子项目或子工程，对应的目标模型在三维空间中显示，使模型与子项目、子工程对应，用户能够根据这种方法对项目进行核对，相较于传统按照工程图纸抽象描述工程的方法，减少了工程计量中项目划分时出现漏项或是重复项的问题。
优选的，在对空间模型按构件进行可视化项目划分中，
在工程概算表中显示目标模型时，目标模型以高亮居中的形式显示，目标模型所对应的子工程名称以及子项目名称均以高亮的形式显示。
通过采用上述技术方案，用户在选中目标模型、子项目或子工程时，通过高亮的形式，便于用户确认选择的目标模型、子项目或子工程。
优选的，在BIM模型中进行工程量计算，并生成工程量清单中，
设定阶段系数，对工程量以及阶段系数进行读写操作，以使工程量和阶段系数改变。
通过采用上述技术方案，在水利工程的设计阶段，实际计算出来的工程量上乘以相应的系数就是项目建议书、可研或初设阶段的工程量，阶段系数在概算阶段和预算阶段需要进行改变，对阶段系数和工程量进行读写操作，以达到修改阶段系数以及工程量的目的。
优选的，在BIM模型中进行工程量计算，并生成工程量清单中，
将空间模型中的构件插入在概预算表中，使工程概算表中的子工程项与空间模型中的构件一一对应，并使构件在概预算表中进行显示。
通过采用上述技术方案，使构件在概预算表中进行显示，便于用户根据查看，用户在根据需求选择概预算表中的工程量时，能够关联对应的构件，使工程概算表中的子工程项与空间模型中的构件一一对应，减少出现漏项以及重复项的情况。
优选的，对空间模型按构件进行可视化项目划分，并生成工程清单和项目清单中，设定构件编号；
设定可套定额，将可套定额添加进BIM模型中，
建立定额库；
选中定额库中可套定额，将可套定额添加进BIM模型中；
设定定额编号，关联构件编号与定额编号，以关联构件和构件对应的可套定额值；
将人材机消耗量输入BIM模型中，设定材料编号以及机械编号，使构件编号与材料编号、机械编号关联；
计算工程造价，并在BIM模型中获得工程造价清单中，
根据用户需求选择构件，自动生成构件关联的工程量以及工程单价；
根据用户需求选择多个构件装配成的目标模型，自动生成的目标模型关联的工程量清单以及工程总价。
通过采用上述技术方案，将构成直接成本的人机消耗量存入BIM模型内，使人员、材料、机械等资源计划可视化，能够帮助工程参与各方理解工程的建造成本和资源计划安排。
第二方面，本申请还公开一种面向三维模型水利工程的造价系统，基于上述面向三维模型的水利工程造价方法，包括BIM管理平台、读写接口以及用户模块，空间模型设置在BIM管理平台内，用户模块通过读写接口与BIM管理平台通信，以控制空间模型，通过添加、读取或修改参数，以在BIM型管理平台进行可视化的工程造价。
通过采用上述技术方案，在面向三维模型水利工程的造价系统中，通过BIM管理平台对上述空间模型进行管理，用户模块通过读写接口与BIM管理平台通信，以控制空间模型，以在BIM管理平台进行可视化的工程造价，在可视化的工程造价过程中，减少了造价参与各方计价纠纷和作弊行为，节约工资投资，保障工程建设的顺利进行。
优选的，BIM管理平台包括模型管理模块、族库管理模块、项目划分模块、概算表模块以及定额管理模块，模型管理模块与族库管理模块、项目划分模块、概算表模块以及定额管理模块均通信；
用户模块自行建族并将模型族库存储在族库管理模块内，模型管理模块能够直接调用族库管理模块中的构件以及实例进行空间模型的构建，用户模块通过读写接口对空间模型进行划分，并生成工程清单和项目清单存储在项目划分模块内，概算表模块用于读取目标模型的体积，以生成工程量清单，定额管理模块将可套定额添加进BIM模型中，并将人材机消耗量输入BIM模型中，以面向BIM三维模型套定额，并生成工程造价清单。
通过采用上述技术方案，族库管理模块与模型管理模块通信，用户模块自行建族并存储在族库管理模块内，模型管理模块能够直接调用族库管理模块中的构件以及实例进行空间模型的构建。项目划分模块与模型管理模块通信，用户模块通过读写接口对空间模型进行划分，并生成工程清单和项目清单存储在项目划分模块内，概算表模块与模型管理模块通信，以在概算表模块能够读取目标模型的体积。定额管理模块与模型管理模块通信，以将可套定额添加进BIM模型中，还可将人材机消耗量输入BIM模型中，以面向BIM三维模型套定额。
第三方面，本申请还公开一种终端，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并能够在处理器上运行的计算机程序，处理器加载计算机程序时，执行所述的面向三维模型的水利工程造价方法。
通过采用上述技术方案，通过采用上述技术方案，基于面向三维模型水利工程的造价系统生成计算机程序，并存储于存储器中，以被处理器加载执行，从而根据存储器及处理器制作智能终端，方便用户使用。
附图说明
图1是本申请实施例一种面向三维模型的水利工程造价方法的方法流程图。
图2是本申请实施例一种面向三维模型的水利工程造价方法中步骤S10-步骤S11的流程示意图。
图3是本申请实施例一种面向三维模型的水利工程造价方法中步骤S20-步骤S24的流程示意图。
图4是本申请实施例一种面向三维模型的水利工程造价方法中步骤S30-步骤S34的流程示意图。
图5是本申请实施例一种面向三维模型的水利工程造价方法中步骤S40-步骤S42的流程示意图。
图6是本申请实施例一种面向三维模型的水利工程造价方法中步骤S50-步骤S51的流程示意图。
图7是本申请实施例一种面向三维模型的水利工程造价系统的模块框图。
附图标记：1、BIM管理平台；10、模型管理模块；11、族库管理模块；12、项目划分模块；13、概算表模块；14、定额管理模块；2、读写接口；3、用户模块。
具体实施方式
以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种面向三维模型的水利工程造价方法，参照图1，面向三维模型的水利工程造价方法包括以下步骤：
S1:建立BIM模型，在三维空间建立水利工程的空间模型，空间模型由多个构件装配而成；
S10:建立模型族库，以构建模型列表；
更具体地，用户自行建立模型族库并导入BIM模型内进行统一管理，使用时可以在模型族库内对装配的空间模型以及构件进行调用，有利于用户单位建立积累适合自己本地的水利族库。
S11:创建实例，提供创建实例的入口，根据用户需求，选中任一族，在项目中按标高、轴网或坐标装配工程。
S2:可视化项目划分，采用C#语言编程控制BIM模型，对空间模型的构件进行可视化项目划分，并生成工程清单和项目清单。
更具体地，工程清单包括了所有构件所对应的子工程，如在水利建筑工程中，将工程分为土方开挖工程、石方开挖工程、土石砌筑工程、混凝土工程、模板工程、砂石备料工程、灌浆工程、疏浚工程以及其他工程，
更具体地，项目清单为构件所对应的子项目，如在水利建筑工程中，子项目分为倒虹吸、城市防洪河道、多孔水闸、泵站、渠道衬砌、渡槽、溢洪道、输水管道，重力坝等。其中以泵站为例，多个构组成了泵站项目，如泵站项目由工作桥、左边墩、水泵层和流道层后墙体、泵房反滤层、泵房护底、泵房碎石垫层、流道层和水泵层后墙板以及进水池拦污栅等构件组成。
S20:使单个构件与项目清单内的子项目对应，且单个构件与工程清单内的子工程对应，并在BIM模型和项目清单中，关联构件与子项目，关联构件与子工程。
S21:创建工程概算表；
S22:基于用户需求，在模型列表中选择目标模型，目标模型可以是单个构件也可以实例，并在三维图中显示目标模型，目标模型以高亮居中的形式显示；
S23:将目标模型添加在工程概算表内，工程概算表内显示目标模型对应的子项目和子工程，并在空间模型内将目标模型删除。
其中，当用户选中工程概算表中的某一子项目或子工程时，对应的目标模型中高亮显示，用户在工程概算表中将某一子项目或子工程删除，对应的目标模型在空间模型中进行显示。
更具体地，用户可根据需求删除目标模型，在工程概算表中显示删除的目标模型所对应的子项目和子工程，或是用户在删除子项目或子工程，对应的目标模型在三维空间中显示，使空间模型与子项目、子工程对应，用户能够根据这种方法对项目进行核对，相较于传统按照工程图纸抽象描述工程的方法，减少了工程计量中项目划分时出现漏项或是重复项的问题。
S24:在工程概算表中对构件进行编号，通过调取构件编号能够调取对应的构件，选择构件能够显示构件所对应的构件编号；
S3:在BIM模型中进行工程量的计算，并生成工程量清单；
S30：基于用户需求，在模型列表中选择目标模型；
S31:读取目标模型的体积；
S32：在概预算表中，添加读取的目标模型的体积，生成工程清单，工程量清单中将工程数量分类划分为多个子工程项以及子工程项对应的工程量。
S33：设定阶段系数，对工程量以及阶段系数进行读写操作，以改变阶段系数，用户可根据实际情况扩大或缩小阶段系数，以达到调整工程量的目的，也可手动修改工程量以及工程量的单位。
其中，阶段系数在概算阶段要把模型体积，即模型的工程量乘以阶段系数，此过程阶段系数可选范围为1.1-1.5，包括1.1和1.5，预算阶段系数可以选择1.05等。
更具体地，在水利工程的设计阶段，实际计算出来的工程量上乘以相应的系数就是项目建议书、可研或初设阶段的工程量，阶段系数在概算阶段和预算阶段需要进行改变，对阶段系数和工程量进行读写操作，以达到修改阶段系数以及工程量的目的。
S34:使工程概算表中的工程量的子工程项与空间模型中构件一一对应，并使构件在概预算表中进行显示。使用户在根据需求选择概预算表中的工程量时，能够关联对应的构件，使子工程项与构件一一对应，减少出现漏项以及重复项的情况。
S4:设定可套定额，将可套定额添加进BIM模型中，以面向BIM三维模型套定额，其中可套定额中设置有定额编号；
S40:建立定额库，用户可直接向定额库内录入定额清单，还可以手动输入定额值；
S41:选中定额库中可套定额，将可套定额添加进BIM模型中；
S42:设定定额编号，关联构件编号与定额编号，以关联构件与构件所对应的可套定额值；
S43:将人材机消耗量输入BIM模型中，设定材料编号以及机械编号，关联材料编号与定额编号，关联机械编号与定额编号；
将构成直接成本的人机消耗量存入BIM模型内，使人员、材料、机械等资源计划可视化，能够帮助工程参与各方理解工程的建造成本和资源计划安排。
其中，本申请采用水利部2002《水利建筑工程概算定额》以及《水利工程施工机械台时定额》，基础单价执行水总[2014]429号文。
S5:计算工程造价；
S50:根据用户需求选择构件，并选择材料编号与机械编号后，自动生成构件关联的工程量以及工程单价；
S51:根据用户需求选择实例装配成的目标模型，并选择材料编号与机械编号后，自动生成的目标模型关联的工程量清单以及工程总价。
本申请实施例一种面向三维模型的水利工程造价方法的实施原理为：在三维空间建立水利工程的空间模型，并通过三维模型自动计算工程量，以解决人工计算工程量的问题，提高了计量工作的效率和准确性，面向三维模型计价同时进行可视化的项目划分，减少出现项目划分上出现漏项、重复项的现象发生。面向三维模型套定额和计价，使定额信息以及价格可视化，用户根据需求选中模型即可获得造价清单，对工程整个投资、工程建设顺利进行都将带来很大的方便，减少了造价参与各方计价纠纷和作弊行为，节约工资投资，保障工程建设的顺利进行。
本申请还公开一种面向三维模型的水利工程造价的系统，参照图7，包括BIM管理平台1、读写接口2以及用户模块3，用户模块3通过读写接口2与BIM管理平台1通信，以使用户模块3能够对BIM管理平台1进行读写操作。
参照图7，BIM管理平台1包括模型管理模块10、族库管理模块11、项目划分模块12、概算表模块13以及定额管理模块14，族库管理模块11与模型管理模块10通信，用户模块3自行建族并存储在族库管理模块11内，模型管理模块10能够直接调用族库管理模块11中的构件以及实例进行空间模型的构建。项目划分模块12与模型管理模块10通信，用户模块3通过读写接口2对空间模型进行划分，并生成工程清单和项目清单存储在项目划分模块12内。
概算表模块13与模型管理模块10通信，以在概算表模块13能够读取目标模型的体积。定额管理模块14与模型管理模块10通信，以将可套定额添加进BIM模型中，还可将人材机消耗量输入BIM模型中，以面向BIM三维模型套定额。
本申请实施例一种面向三维模型的水利工程造价系统的实施原理为：通过BIM管理平台1对上述空间模型进行管理，用户模块3通过读写接口2与BIM管理平台1通信，以在BIM管理平台1进行可视化的工程造价，在可视化的工程造价过程中，减少了造价参与各方计价纠纷和作弊行为，节约工资投资，保障工程建设的顺利进行。
本申请实施例还公开一种终端设备，包括存储器、处理器及存储在存储器中并能够在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器加载计算机程序时，执行上述实施例的面向三维模型的水利工程造价方法。
其中，计算机装置可以采用台式电脑、笔记本电脑或者云端服务器等，并且，计算机装置包括但不限于处理器以及存储器，例如，计算机装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备以及总线等。
其中，处理器可以采用中央处理单元（CPU），当然，根据实际的使用情况，也可以采用其他通用处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现成可编程门阵列（FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，通用处理器可以采用微处理器或者任何常规的处理器等，本申请对此不做限制。
其中，存储器可以为计算机装置的内部存储单元，例如，计算机装置的硬盘或者内存，也可以为计算机装置的外部存储设备，例如，计算机装置上配备的插接式硬盘、智能存储卡（SMC）、安全数字卡（SD）或者闪存卡（FC）等，并且，存储器还可以为计算机装置的内部存储单元与外部存储设备的组合，存储器用于存储计算机程序以及计算机装置所需的其他程序和数据，存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据，本申请对此不做限制。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种面向三维模型的水利工程造价方法，其特征在于：包括
建立BIM模型，在三维空间建立水利工程的空间模型，空间模型由多个构件装配而成，并生成模型列表；
对空间模型按构件进行可视化项目划分，并生成工程清单和项目清单，工程清单内设置有多个子工程，项目清单内设置有多个子项目，使构件与子项目一一对应，一个或多个子项目对应一个子工程；
在BIM模型中进行工程量计算，并生成工程量清单；
设定可套定额，将可套定额添加进BIM模型中；
计算工程造价，并在BIM模型中获得工程造价清单。
2.根据权利要求1所述的面向三维模型的水利工程造价方法，其特征在于：在对空间模型按构件进行可视化项目划分中，
创建工程概算表；
基于用户需求，在模型列表中选择目标模型；
将目标模型添加在工程概算表中，在工程概算表中显示目标模型对应的子项目和子工程，并在空间模型内将目标模型删除；
基于用户需求，删除工程概算表中的子项目，对应的目标模型在空间模型内进行显示；
基于用户需求，删除工程概算表中的子工程，对应的目标模型在空间模型内进行显示。
3.根据权利要求2所述的面向三维模型的水利工程造价方法，其特征在于：在对空间模型按构件进行可视化项目划分中，
在工程概算表中显示目标模型时，目标模型以高亮居中的形式显示，目标模型所对应的子工程名称以及子项目名称均以高亮的形式显示。
4.根据权利要求1所述的面向三维模型的水利工程造价方法，其特征在于：在BIM模型中进行工程量计算，并生成工程量清单中，
基于用户需求，在模型列表中选择目标模型；
读取目标模型的体积；
在概预算表中，添加读取的目标模型体积，并生成工程清单，工程清单中包括多个子工程项以及子工程项对应的工程量。
5.根据权利要求4所述的面向三维模型的水利工程造价方法，其特征在于：在BIM模型中进行工程量计算，并生成工程量清单中，
设定阶段系数，对工程量以及阶段系数进行读写操作，以改变工程量和阶段系数。
6.根据权利要求4所述的面向三维模型的水利工程造价方法，其特征在于：在BIM模型中进行工程量计算，并生成工程量清单中，
将空间模型中的构件插入在概预算表中，使工程概算表中的子工程项与空间模型中的构件一一对应，并使构件在概预算表中进行显示。
7.根据权利要求1-6任一项所述的面向三维模型的水利工程造价方法，其特征在于：对空间模型按构件进行可视化项目划分，并生成工程清单和项目清单中，设定构件编号；
设定可套定额，将可套定额添加进BIM模型中，
建立定额库；
选中定额库中可套定额，将可套定额添加进BIM模型中；
设定定额编号，关联构件编号与定额编号，以关联构件和构件对应的可套定额值；
将人材机消耗量输入BIM模型中，设定材料编号以及机械编号，使构件编号与材料编号、机械编号关联；
计算工程造价，并在BIM模型中获得工程造价清单中，
根据用户需求选择构件，自动生成构件关联的工程量以及工程单价；
根据用户需求选择多个构件装配成的目标模型，自动生成的目标模型关联的工程量清单以及工程总价。
8.一种面向三维模型的水利工程造价系统，基于权利要求7所述的面向三维模型的水利工程造价方法，其特征在于：包括BIM管理平台(1)、读写接口(2)以及用户模块(3)，空间模型设置在BIM管理平台(1)内，用户模块(3)通过读写接口(2)与BIM管理平台(1)通信，以控制空间模型，通过添加、读取或修改参数，以在BIM管理平台(1)进行可视化的工程造价。
9.根据权利要求8所述的面向三维模型的水利工程造价系统，其特征在于： BIM管理平台(1)包括模型管理模块(10)、族库管理模块(11)、项目划分模块(12)、概算表模块(13)以及定额管理模块(14)，模型管理模块(10)与族库管理模块(11)、项目划分模块(12)、概算表模块(13)以及定额管理模块(14)均通信；
用户模块(3)自行建族并将模型族库存储在族库管理模块(11)内，模型管理模块(10)能够直接调用族库管理模块(11)中的构件以及实例进行空间模型的构建，用户模块(3)通过读写接口(2)对空间模型进行划分，并生成工程清单和项目清单存储在项目划分模块(12)内，概算表模块(13)用于读取目标模型的体积，以生成工程量清单，定额管理模块(14)将可套定额添加进模型管理模块(10)中，并将人材机消耗量输入模型管理模块(10)中，以面向BIM三维模型套定额，并生成工程造价清单。
10.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并能够在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器加载计算机程序时，执行权利要求7所述的面向三维模型的水利工程造价方法。
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|---|---|---|---|---|
| CN110378568A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-10-25 | 中铁四局集团有限公司 | 基于bim技术的工程算量方法、系统、计算机设备及可读存储介质 |
| CN111898356A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-11-06 | 昆明海巍科技有限公司 | 一种减少重复工作量的工程造价分析方法与系统 |
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-
2022
- 2022-04-11 CN CN202210375499.9A patent/CN114692278A/zh active Pending
Patent Citations (4)
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| Title |
|---|
| 杨淇;刘梦琪;张颜;王守明;丁振宇;: "基于Revit建模的水利工程造价控制研究", 项目管理技术, no. 08, 10 August 2018 (2018-08-10), pages 43 - 48 * |
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