Ứng dụng công nghệ BIM trong thiết kế và quản lý dự án hạ tầng đô thị

Hội thảo “Đào tạo Kiến trúc & các ngành Thiết kế, Xây dựng trong xu hướng toàn cầu hóa “

_________________________________________________________________________________________

ÖÙNG DUÏNG COÂNG NGHEÄ BIM TRONG THIEÁT KEÁ VAØ

QUAÛN LYÙ DÖÏ AÙN HAÏ TAÀNG ÑOÂ THÒ

ThS. PHAÏM NGOÏC SAÙU

ThS. ÑOÃ VAÊN AN

Tröôøng ÑH Kieán truùc TP.HCM

ThS. PHAÏM NGOÏC BAÛY

Tröôøng ÑH Giao thoâng vaän taûi CS 2

PE. ÑOÃ QUOÁC HUØNG

Coâng ty SEAPE Vieät Nam

Định nghĩa công nghꢀ BIM

Định nghĩa từ Autodesk: “Infrastructure Design Suite is a Building

Information Modeling (BIM) for Infrastructure design and engineering solution that

combines intelligent, model-based tools to help you gain more accurate, accessible,

and actionable insight. Unique access to Autodesk civil infrastructure software

provides benefits throughout the execution and lifecycle of transportation, land, utility,

and water projects”

BIM là thuật ngữ để chỉ cho xu hướng mới trong lĩnh vực tư vấn thiết kế và

quản lý dự án, thay vì sử dụng hồ sơ giấy để lưu trữ, thì tất cả sẽ lưu trữ trên 1 file sản

phẩm cuối cùng chạy trên phần mềm Navisworks.

BIM là một quy trình công nghꢀ, không phải là một phần mềm. Quy trình này

giúp cho dự án giảm thiểu sai sót, tăng sự chính xác. Khi áp dụng nó sẽ giúp cho chủ

đầu tư nhiều lợi ꢁch, đồng thời tư vấn thiết kế cũng phải thay đổi cách làm so với cách

làm truyền thống. Và quy trình là điều quan trọng.

Công nghꢀ BIM vꢁ cách tiếp cận truyền thống

Cách tiếp cận truyền thống ở đây được hiểu là chúng ta thiết kế bằng công cụ

CAD và lưu trữ hồ sơ giấy.

Owner (chủ đầu tư); Architect (kiến trúc); Contractors (nhà thầu); Engineer (kỹ

thuật); Specialty Consultant (tư vấn đặc biꢀt).

Theo cách tiếp cận truyền thống, 05 đối tượng của một dự án thực hiꢀn theo

dạng chuỗi. Không có phản hồi ngược lại.

Theo cách tiếp cận khi áp dụng công nghꢀ BIM, 05 thành phần trên cùng tham

gia vào dự án sẽ tương tác lẫn nhau trong suốt quá trình lên ý tưởng, triển khai thiết kế,

234

Hội thảo “Đào tạo Kiến trúc & các ngành Thiết kế, Xây dựng trong xu hướng toàn cầu hóa “

_________________________________________________________________________________________

thi công. Có được sự tương tác này là nhờ vào công nghꢀ máy tính phát triển. Chính sự

tương tác này sẽ đem lại tối ưu cho dự án về chi phꢁ đầu tư, công năng…và quan trọng

là các bên tham gia cùng hiểu ý tưởng với nhau và góp ý lẫn nhau.

Hình: Mô hình tiếp cận truyền thống và khi áp dụng công nghệ tương tác BIM.

Hình: Xu hướng công nghệ BIM trong tương lai

Mꢂt số dự án hạ tầng đã thực hiꢀn bꢃng công nghꢀ BIM

Một số dự án hạ tầng thực hiꢀn bằng công nghꢀ giới thiꢀu điển hình ở đây là

một số dự án đã được áp dụng tại công ty SEAPE Viꢀt Nam. Với các dự án thực hiꢀn

235

Hội thảo “Đào tạo Kiến trúc & các ngành Thiết kế, Xây dựng trong xu hướng toàn cầu hóa “

_________________________________________________________________________________________

tại Viꢀt Nam cho khu đô thị, khu công nghiꢀp. Thảo luận về lợi ích mà công nghꢀ BIM

mang lại.

Sơ đồ áp dụng chuỗi công nghꢀ BIM gợi ý cho lĩnh vực hạ tầng sau khi áp dụng

thực tế tại công ty SEAPE Viꢀt Nam.

Hình: Sơ đồ gợi ý áp dụng các công cụ phần mềm trong công nghệ BIM

Lợi ích của viꢀc triển khai hꢀ thống BIM cho các dự án là lưu giữ thông tin đối

tượng. Ví dụ một tuyến cống thoát nước mưa, thông tin lưu trữ gồm có đường kính,

chiều dài, vật liꢀu, cao độ, năm lắp đặt..Điều này sẽ giúp cho người quản lý dễ dàng

truy vấn thông tin và quản lý về lâu dài.

Nhưng các thông tin này cần phải được thống nhất.

Ví dụ hꢀ thống một tuyến cống được mô hình từ Civil 3D sau đó chuyển sang

Naviswork.

236

Hội thảo “Đào tạo Kiến trúc & các ngành Thiết kế, Xây dựng trong xu hướng toàn cầu hóa “

_________________________________________________________________________________________

Dự án THT Hà Nội. Áp

dụng phần mềm

Naviswork để quan sát và

kiểm tra mô hình 3D các

hạng mục hạ tầng.

Nhờ mô hình 3D, người

kỹ sư có thể hình dung

ống cấp nước đi dưới

cống thoát nước là hợp lý

hay không.

Không còn tình trạng

phát sinh phụ tùng khi ra

công trường thi công.

Trong chuỗi công nghꢀ BIM còn đưa ra các ꢂng dụng đánh giá thủy lực mạng

lưới thoát nước mưa đô thị, giúp cho kỹ sư phân tꢁch thủy lực, thủy văn mạng lưới để

dự đoán trong tương lai đô thị có bị ngập nước hay không.

Mô hình

thủy lực,

đánh giá

ngập lụt đô

thị cho dự

án THT.

Thuận lꢄi vꢁ khó khăn khi áp dụng công nghꢀ BIM cho hạ tầng

Thuận lợi và khó khăn sẽ thảo luận về bước chuyển tiếp từ thực hiꢀn thiết kế

bằng CAD sang công nghꢀ BIM. Từ viꢀc thay đổi này dẫn đến cả viꢀc thay đổi cách

làm viꢀc và tư duy trong quá trình thiết kế và quản lý.

237

Hội thảo “Đào tạo Kiến trúc & các ngành Thiết kế, Xây dựng trong xu hướng toàn cầu hóa “

_________________________________________________________________________________________

Hình: So sánh sự khác nhau khi áp dụng CAD và công nghệ BIM trong quá trình thực hiện dự

án

Hình: xu hướng áp dụng công nghệ BIM trong các dự án hạ tầng

Hưꢅng phát triển vꢁ đꢁo tạo nguồn nhân lực cho BIM hạ tầng

Ngoài thuận lợi và khó khăn ở trên thì, đào tạo nguồn nhân lực và xây dựng tiêu

chuẩn cho BIM là một viꢀc cần thực hiꢀn sớm.

Nguồn nhân lực nên đào tạo một cách chính quy, hꢀ thống, không phải tự phát

như hiꢀn nay. Về chꢂng chỉ BIM, hiꢀn nay được phân ra 5 cấp độ. Tương ꢂng mỗi cấp

độ có trình độ khác nhau.

238

Hội thảo “Đào tạo Kiến trúc & các ngành Thiết kế, Xây dựng trong xu hướng toàn cầu hóa “

_________________________________________________________________________________________

Và xây dựng tiêu chuẩn BIM, tiêu chuẩn BIM ở đây không đơn giản là tiêu

chuẩn quy định về giá trị mà là file mẫu tiêu chuẩn cho hꢀ thống BIM. Từ file mẫu này

sẽ áp dụng các tư vấn cũng như chủ đầu tư. Và quan trọng tiếp theo là quy trình BIM.

Nên sớm dịch tiêu chuẩn BIM của Anh để tham khảo, rút ngắn thời gian nghiên

cꢂu về BIM. Hiꢀn nay ở Anh đã xây dựng BIM đến cấp độ 3.

Hình: Các cấp độ BIM, trích tiêu chuẩn PAS 1192-2-2013

Tài liꢀu tham khảo

1. BIM Handbook Second Edition, Chuck Eastman, Paul Teicholz, Rafael Sacks,

Kathleen Liston, 2011, Wiley.

2. PAS 1192-2-2013, Specification for information management for the

capital/delivery phase of construction project using building information modelling.

3. The Business Value of BIM for Infrastructure, Addressing America’s Infrastructure

Challenges with Collaboration and Technology.

4. http://www.shoegnome.com/wp-content/uploads/2012/10/CADvsBIM.jpg

5. www.traingcivil.com

6. www.sea-pe.com

239