Получение и проверка объемов работ с использованием ЦИМ улиц

Выполнение ЦИМ в составе документации расширяет число методов подсчета объемов работ. В то же время новые методы требуют новых компетенций как от исполнителя, так и от проверяющего. В статье рассматриваются методы подсчета объемов работ в зависимости от способа формирования документации.

Место ЦИМ в документации

Цифровая информационная модель (далее — ЦИМ), в соответствии с ПП РФ 614Постановление Правительства РФ от 17.05.2024 № 614 «Об утверждении Правил формирования и ведения информационной модели объекта капитального строительства, состава сведений, документов и материалов, включаемых в информационную модель объекта капитального строительства и представляемых в форме электронных документов, и требований к форматам указанных электронных документов»., — это дополнение к графической части при выполнении документации в форме информационной модели объекта капитального строительства (далее — ИМ ОКС). Выполнение ИМ ОКС является обязательным по ПП РФ 331Постановлению Правительства РФ от 05.03.2021 № 331 «Об установлении случаев, при которых застройщиком, техническим заказчиком, лицом, обеспечивающим или осуществляющим подготовку обоснования инвестиций, и (или) лицом, ответственным за эксплуатацию объекта капитального строительства, обеспечиваются формирование и ведение информационной модели объекта капитального строительства». с 01.01.2022 (рис.1).

Ошибочно считать, что ЦИМ заменяет собой:

1. Документацию, разрабатываемую в соответствии с постановлением Правительства Российской Федерации от 16 февраля 2008 г. № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» (далее — Документация по ПП РФ 87)
2. Рабочую документацию, разрабатываемую в соответствии с заданием на рабочую документацию (далее — РД по заданию)

Несмотря на то, что ЦИМ является дополнением к графической части, отсутствует запрет на использование данных из ЦИМ для получения чертежей, ведомостей и спецификаций. Главное, чтобы конечный результат отвечал установленным нормативам ПП РФ 87 и РД по заданию, составу и содержанию.

В настоящий момент, ввиду отсутствия обязательных требований со стороны Минстроя РФ к составу ЦИМ, только заказчик в задании определяет, что должно содержаться в ЦИМ.

В зависимости от состава ЦИМ заказчик определяет перечень видов работ, для которых сметой на выполнение документации будут учтены корректирующие коэффициенты на выполнение ЦИМ в составе документации (приказ Минстроя РФ от 24.12.2020 № 854/пр).

Корректирующие коэффициенты относятся только к проектной и рабочей документации и не учитывают выполнение строительной, исполнительной и эксплуатационной модели объекта. Соответственно ЦИМ не предусмотрена для применения на стройке. Также из этого следует, что ЦИМ не идет взамен чертежей, ведомостей, спецификаций и каких-либо пояснений проектных решений. Документация в 2D (Документация по ПП РФ 87, РД по заданию) должна содержать в себе достаточно информации для всей цепочки дальнейших действий с ней — получения положительного заключения государственной экспертизы, разрешения на строительство, разработки рабочей документации, выполнения строительно-монтажных работ и получения разрешения на ввод объекта в эксплуатацию.

Использование данных из ЦИМ

Рассмотрим способы выполнения проектных решений и получаемые результаты (рис. 2).

Способ выполнения:

1. Данные в 2D. Это выполнение проектных решений в любой системе автоматизированного проектирования (далее — САПР), которая позволяет выпускать чертежи, ведомости и спецификации
2. Данные в объектно-пространственном виде. Это выполнение проектных решений в ПО, которое позволяет в качестве результата выпускать как ЦИМ, так и ведомости, спецификации и чертежи — как из САПР. При этом данные внутри ПО взаимосвязаны, а чертеж или ЦИМ являются лишь формой их представления

Результат:

1. Чертеж, спецификация, ведомость. Это получение результата в стандартном виде, т.е. Документации по ПП РФ 87, или РД по заданию, требования к которому установлены вне зависимости от способа их получения и формата представления (pdf, бумага). Для рассмотрения не требуется специальное ПО
2. ЦИМ. Это результат в форме ЦИМ, требования к которому по составу и наполнению не установлены в обязательном порядке. Формат выдачи может отличаться, но как правило это формат ПО, в котором выполнялась ЦИМ (проприетарный формат) или IFC-формат. Работа с ЦИМ требует использования специализированного ПО для просмотра как проприетарного формата, так и формата IFC

В зависимости от способа выполнения можно выделить следующие варианты работы с результатом (рис. 2):

1. Данные для рассмотрения получены «обратным БИМом». Информация об объемах может рассматриваться справочно для сверки порядка цифр
2. Проверка объемов работ стандартными методами. Например, подсчет земляных масс по поперечникам
3. Проверка объемов работ стандартными методами. Наличие данных в объектно-пространственном виде позволяет выполнить дополнительную проверку через формат ПО разработки
4. Результат в виде ЦИМ действительно является дополнением к графической части, т.к. графическая часть в 2D виде получена из тех же данных. ЦИМ можно использовать для сценариев работы, которые невозможно осуществить, используя документацию в 2D-представлении. Например, автоматизированный поиск коллизий сетей

В вариантах работы с конечным результатом 3 и 4 (рис. 2) предполагается, что конечный результат получен из одних и тех же данных в объектно-пространственном виде, но в разных представлениях. Рассмотрим их подробнее.

Результат в стандартном виде

Рассмотрим работу с результатом в стандартном виде на примере рабочей документации. Состав и содержание РД по заданию должны соответствовать ГОСТ 21.701-2013 «Система проектной документации для строительства (СПДС). Правила выполнения рабочей документации автомобильных дорог».

Подсчет земляных масс выполняется методом сечений: формируются чертежи сечений и подсчитываются объемы работ через попикетную ведомость (рис. 3).

Для линейных объектов применяется метод сечений в связи с повторяющимся поперечным профилем (п. 4.3, 4.4, ГОСТ 21.701-2013). План земляных масс разрабатывают для участков дорог, на которых не предусмотрено выполнение поперечных профилей земляного полотна.

Методы расчета при наличии данных в объектно-пространственном виде

Если результат в стандартном виде получен из ПО, где ЦИМ служил источником данных, то результат в стандартном виде может быть получен с использованием большего количества методов.

Расчет объема между двумя поверхностями

Расчет осуществляется методом сравнения двух поверхностей, которые сформированы триангуляцией (рис. 4). В этом случае учитываются все неровности.

Результат может быть в виде конкретной цифры или оформлен в виде картограммы для визуализации (рис. 5).

В данном случае визуализация в виде картограммы не точно передает выполненный расчет, т.к. он фактически выполнен не методом квадратов.

Расчет по 3D-телам

Также подсчет можно выполнить по объемным 3D-телам (рис. 6).

Построенное 3D-тело для определения объема может иметь неточности, приводящие к ошибке расчетов.

При проверке объемов, полученных через разность плоскостей, по картограммам и по твердым телам имеется ряд проблем:

1. Выполнение расчетов этими методами не стандартизованы. Нет норм, определяющих, в каком виде должен быть результат
2. Представление результата выполнения будет зависеть от ПО для разработки ЦИМ
3. Различаются способы проверки из проприетарного формата и IFC

Чтобы убедиться в правильности полученных значений в ведомости, требуется выполнить разрезы для сверки отметок (рис. 7).

Использование данных из ЦИМ в процессе проектирования

Скорость выполнения и проверки документации достигается за счет наличия общих стандартов выполнения. Исполнитель знает, что от него требуется, проверяющий знает, что получит, и привык проверять это на потоке.

ЦИМ видится как следующий шаг к стандартизации. Но встраивание ЦИМ в ранее налаженные процессы документо-ориентированного подхода приводит увеличению времени проверки ввиду отсутствия обязательных норм выполнения ЦИМ, наличия различного ПО для выполнения ЦИМ и необходимости учета особенностей выполнения конкретного объекта.

Документация, выполненная по ГОСТ 21.701-2013, позволяет выполнять проверку полученных графических материалов любым сотрудником в независимости от способа формирования по поперечным профилям (рис. 8).

Метод подсчета по поперечным сечениям дает погрешность по сравнению с методом подсчета по твердым телам и разности поверхностей. При этом можно добиться приемлемой погрешности, если задать необходимый минимальный шаг сечений и добавить сечения в характерных местах. Это позволит получать документацию в стандартном виде из данных в объектно-пространственном виде. В этом случае ЦИМ действительно будет дополнением к графической части.

Данные в ЦИМ не всегда содержатся в том виде, в каком их можно использовать в ведомости объемов работ. Или ЦИМ может содержать только часть объемов. Например, насыпь и выемка могут пересекаться с объемами по траншеям. В этом случае ведомости могут формироваться на основе данных из ЦИМ с учетом необходимых манипуляций с данными (рис. 9).

Ограничения ПО не могут являться оправданием в принятии проектных решений. Если ПО не позволяет что-то сделать, значит, данные из ЦИМ нужно брать за основу и выполнять с ними ручные доработки. При этом проверяющему должна быть понятна логика подсчета.

Заключение

Закон не обязывает и не запрещает использовать ЦИМ. При этом ЦИМ не заменяет собой состав документации, ранее предусмотренный нормативными документами. Следовательно, наличие данных в ЦИМ не означает, что все проверки должны выполняться только из ЦИМ, а чертежи, ведомости и спецификации становятся вторичными.

Использование ЦИМ создает возможность ведения подсчетов методами отличными от стандартных: по 3D-телам, через разность двух поверхностей или методом картограммы с очень мелким шагом сетки. Проверка таких данных осложняется отсутствием нормативных стандартов выполнения (по аналогии с чертежами), также вариативностью представления данных внутри каждой отдельной программы и в формате IFC.

Если Документации по ПП РФ 87, или РД по заданию, и ЦИМ получены на основе данных в объектно-пространственном виде, то ЦИМ действительно является дополнением к графической части и может использоваться для дополнительной проверки проектных решений.