基于Revit 建模的供水管网水利工程造价控制方法

张舒婷

（清远市水利水电勘测设计院有限公司，广东 清远 511518）

0 引言

鉴于我国水利工程的发展，水利工程成本的控制和管理，通过人员、材料和机器的优化组合，以达到控制水利工程项目的目的，从而实现工程效益的最大化。然而在工程实践中，国家立法、地方政策和市场变化还有施工技术的影响，水利水电项目在全过程的控制和管理中还存在许多不明确的因素，因此很难做好水利水电项目的全程监测和管理工作[1]。也是世界工程中需要解决的问题。本文提出基于Revit 建模的供水管网水利工程造价控制方法，对水利水电工程造价管理的管理方法进行了分析和计算。建设成Revit 建模，并对模型数据进行了精确分析。设计了供水管网水利工程全生命周期工程造价分析方法。

1 基于Revit 建模的供水管网水利工程造价控制方法设计

1.1 提取工程造价支出影响因素

为了实现供水管网水利工程建设中的动态成本控制，在设计施工阶段进行成本预测研究。鉴于所选项目在施工阶段的施工成本总费用涉及许多因素，其中更有一些是无法直接确定的模糊因素[2]。因此项目的造价比指标须提取工程造价支出影响因素。如果将其用C表示，则可以通过式（1）计算。

式中：A——工程的总投入费用；B——进度指标项目总投资的成本。

在这个过程中，当分析C 的变化时，可以预测施工阶段的成本变化[3]。此过程如式（2）所示。

式中：e——一个有效的参数；E——预期成本变化施工阶段的结果；i——分段项目的数量；n——施工阶段。

在计算速度E 值变化的基础上，了解项目建设中可能存在的潜在风险或异常，实现基于大数据技术的建设结算成本预测[4]。根据可预见的成本和新项目施工阶段的工程量，利用MALAB 软件协助编制项目施工工程量清单，并通过这种方法初步实现工程成本的计算。

在上述项目内容的基础上，从WSR 的角度，在项目建设阶段对成本进行调整。工程成本控制系统的建立是以实际项目为基础的。合理分析工程造价的组成是控制工程造价的前提。从项目成本的角度分析，对各种因素与总目标之间的联系进行全面分析和理解。并在此基础上，编制一份完整的施工阶段成本影响因素汇总表。造价支出影响因素如表1 所示。

根据项目的实际需要，可以使用上述公式来控制不同因素对项目建设成本的影响。

1.2 造价上限计算

为了实现精确的造价控制，将影响造价的关键因素作为造价控制上限的确定依据。其中G 是每个G 的独立高斯分布分量的数量，观测值x={x1，x2，…，xn}是在G 个分量的基础上获得的一组样本值。造价限制控制汇总的总体年度监测值为x={x1，x2，…，xn}（n 为观测值样本的大小），x 是P 的混合分布，该分布由G 个独立的高斯分布G（x，θj）（即高斯分布密度函数）产生的，其中j=1，2，…，分布可以由高斯分布密度函数的平均加权值表示的概率密度函数来反映[5]。

混合高斯分布密度函数：

式中：aj——中子混合分布的权重，也被称为混合因子，每种混合成分之前的概率aj≥0 且∑aj=1；P（x，θ）——高斯分布函数的组合决定[6]，即混合高斯分布模型；θj——高斯分布的参数，每个混合成分的一组参数表示为θ={θ1，θ2，…，θk}。

期望值为μj。令θj=（μj，∑j）造价上限可以表示为式（4）。

式中：T——变化向量；Cj——评估中的高斯分布协方差矩阵；X——简化向量[7]。

1.3 基于Revit 建模控制水利工程造价

在Revit 建模的基础上，将支出因素造价上限相结合，确定清单中包含的具体子项目，然后计算每个项目的具体工程量，最终确定每个项目的总单价。具体计算如公式（5）所示。

式中：G——造价上限；Y——项目测量力的成本；Z——管理成本；R——项目测量机的成本；T——项目测量材料的成本；P——每个项目的总单价。

措施成本的计算应以施工计划为基础。应按照相关规则和标准收取税费。工程造价计价的计算如式（6）所示。

式中：D——项目的总成本；F——工艺单元的成本；Q——项目单个施工的成本。

需要确定特征来计算设备、材料、劳动力等的调整范围和单价[8]。另外，在定价结果和模型修订的基础上，对3 个阶段的水利工程成本进行控制，包括决策和工程设计阶段的工程成本控制、施工阶段的工程造价控制和竣工阶段的工程成本控制分别如图1、图2、图3所示。

图3 竣工阶段造价控制方案

在设计阶段、施工阶段和竣工阶段制定项目成本控制方案，结合Recita 建模，可以有效控制项目的施工成本[9]。项目数据可以通过操作Recita 软件直接导出。在设计变更过程中，工程成本的计算无法在劳动力负担下实现，从而降低了工作效率。根据使用Recita 模型制定的各种工程设计方案，建立工程信息可视化初始模型，然后根据不同的工程方案评估适当的实施数量，评估与数据库中的总体成本信息和Recita 水利工程模型相关的项目贡献，以计算各种工程方案的相应投资额。提高工程项目的整体可能性，实现水利工程的造价控制。

2 实验论证

为了验证本文设计的水利工程造价控制方法是否具有较强的造价管控性能，本文以X 水库工程为例，分别使用三种控制造价的方法，对上述方法进行了对比实验[10]。

2.1 实验准备

X 水库的正常蓄水位为20.00m。排气口位于X 河左岸，海岸高度约为22.00m，管道驱动宽度×高度为40m×3m。通道为40.50m×20.05m（子空间×高度），设计相关最大流量约为252.03m/s，水位（P=0.02）为21.98m。通过混凝土结构来确保其坚固性。根据CAD图纸，以应增加的X 水库控制量为参考。

在AutoRevit 界面中将水库建模的审查模型选为正常模型，并且构建的洪泛表由渠道、防洪车、转向锚、消力基础、护理、排水渠道和其他部分组成。选择“创建模型”选项以创建一个长20m、宽0.4m 的矩形作为模型的宽度。

在这个矩形中，矩形的长度由板的长度决定，矩形的宽度由板的厚度决定。板的宽度应由延伸目标点确定，以确保施工模型的真实响应。在地面剩余参数的基础上，本文以数字形式显示了剩余水库的无序位置，手动移动最高部位，创建三重地形图，精确计算工程成本，避免计算重大工程对分析准确性的影响。建设项目包括对下游右岸护坡的保护、下行通道和对下游左岸的保护。在确定数量后，在上述模型的信息系统中，选择相关信息载体模型中的技术性质和类别，生成的工程相应编码，用于后续模型造价分析。

2.2 对比实验

实验结果即三种方法金额对比如表2 所示。

表2 三种方法金额对比

传统方法A 造价约88 万元，与本文70 万元相差较多，造价控制效果较差，工程经济效益随之降低。传统方法B 造价约87 万元，与本文70 万元相差17 万元左右，同样造价控制效果不强，亟须进一步改进。而使用本文设计的基于Revit 建模的供水管网水利工程造价控制方法之后，造价约70 万元，为最优方法[11]。实验结果证明，本文研究方法的造价管控性能强于其他两种水利工程造价控制方法。

3 结语

近年来，水利工程的发展较快。由于其独特性影响，工程造价管控性能较低，影响了工程质量。水利工程造价是一项需要大量数据的工作。经过长期的人力、物力计算，效率低、误差大，不利于项目成本控制。Revit模型在水利行业的推广确保了水利工程成本计划的优化。本文采用Revit 模型将水利工程全生命周期的工程造价进行数据分析。根据项目的实际情况，绘制在Revit的三维模型中，实现参数的模型管理可以更好地满足计算分析的要求，最大限度地提高工程造价分析的精准性，对于工程的造价控制具有重要作用。