BIM-моделирование в строительстве.

Строительство без права на ошибку: почему отрасль требует максимальной точностиВ строительстве ошибка редко остаётся просто ошибкой. Чаще всего она превращается в потерянные сроки, дополнительные расходы и конфликт между участниками проекта. Представим типичную ситуацию: участок дороги уже подготовлен, уложено основание, выведена часть инженерных коммуникаций, и вдруг выясняется, что один из кабелей проходит не по проектной отметке. Работы останавливаются, техника простаивает, покрытие приходится вскрывать, а смета начинает стремительно расти. Подобные случаи на практике увеличивают стоимость работ в среднем на 10–25% и могут сдвигать сроки сдачи объекта на месяцы.

Современные инфраструктурные проекты становятся всё сложнее. В строительстве одновременно участвуют проектировщики, подрядчики, поставщики материалов и дорожно-строительной техники. Любое несогласованное действие в этой цепочке может привести к серьёзным последствиям. Именно поэтому отрасль всё активнее переходит к технологиям, которые позволяют выявлять ошибки ещё до выхода техники на объект.

Цифровая трансформация строительной отрасли

Ещё 10–15 лет назад большинство строительных проектов разрабатывались на основе чертежей и расчётов, выполненных вручную. Сегодня отрасль активно внедряет цифровые инструменты, которые позволяют моделировать строительный процесс ещё до начала работ.

Цифровизация строительства помогает более точно рассчитывать объёмы материалов, прогнозировать загрузку техники и планировать графики выполнения работ. По данным отраслевых исследований, использование цифровых технологий позволяет сократить сроки строительства в среднем на 15–20% и уменьшить перерасход материалов до 10%.

Особенно актуально это стало с 1 сентября 2024 года, когда вступили в силу требования Постановления Правительства Российской Федерации от 17 мая 2024 г. № 614. Согласно новым правилам, BIM, ТИМ (Технологическая информационная модель) и ЦИМ (Цифровая информационная модель) становятся обязательными для всех объектов капитального строительства (ОКС).

Объектами капитального строительства (ОКС) считаются:

Непроизводственные - жилые дома, объекты социально-культурного назначения;

Производственные - цеха, оборонные сооружения;

Линейные - инженерные сети, автомобильные магистрали, тоннели.

Для компаний, работающих с дорожно-строительной техникой, цифровые решения открывают новые возможности. Они позволяют заранее определить, какая техника потребуется на объекте, как будет распределяться её нагрузка и как избежать простоев оборудования.

BIM-моделирование: цифровая копия будущего объекта

Одной из ключевых технологий цифрового строительства стало BIM-моделирование. BIM (Building Information Modeling - информационное моделирование зданий и сооружений) представляет собой создание цифровой модели объекта, которая содержит не только его геометрию, но и всю техническую информацию.

В BIM-модели фиксируются характеристики материалов, параметры строительной техники, инженерные сети, графики выполнения работ и данные о дальнейшей эксплуатации объекта. По сути, создаётся виртуальная копия сооружения, позволяющая проработать его жизненный цикл ещё до начала строительства.

Главное отличие BIM от обычного трёхмерного моделирования заключается в наличии информационной взаимосвязи между элементами модели. Если изменить один параметр - например, толщину дорожного основания - система автоматически пересчитает объёмы материалов, нагрузку на технику и сроки выполнения работ. Это позволяет заранее выявлять проектные ошибки и снижать влияние человеческого фактора.

Практическое применение BIM на всех этапах строительства

BIM используется на всех стадиях реализации проекта - от проектирования до эксплуатации объекта.

На этапе проектирования технология помогает создать точную модель будущей дороги, моста или промышленного комплекса. Например, при строительстве участка трассы длиной 12 километров цифровая модель позволяет определить рельеф местности и рассчитать объём перемещения грунта с точностью до нескольких процентов.

В одном из инфраструктурных проектов использование BIM позволило скорректировать план земляных работ ещё до выхода техники на площадку. Расчёты показали, что первоначально запланированное количество самосвалов было избыточным. После оптимизации удалось сократить парк техники на 18%, уменьшить расход топлива примерно на 12% и ускорить выполнение работ почти на три недели.

На этапе строительства BIM помогает планировать последовательность работ и координировать действия подрядчиков. Например, при строительстве транспортной развязки система позволяет заранее выявить пересечения инженерных коммуникаций с дорожным покрытием. Это предотвращает ситуации, когда уже уложенное полотно приходится вскрывать для переноса труб или кабелей.

После завершения строительства цифровая модель используется при обслуживании объекта. В ней хранится вся информация о конструкциях, материалах и инженерных системах, что значительно упрощает ремонт и модернизацию сооружения.

Какие преимущества BIM получает заказчик

Для заказчика BIM становится инструментом контроля бюджета, сроков и качества строительства. Благодаря цифровой модели можно заранее определить объёмы материалов, количество техники и трудовых ресурсов.

Рассмотрим пример строительства логистического комплекса площадью более 40 тысяч квадратных метров. При традиционном проектировании обнаружились пересечения вентиляционных систем с несущими конструкциями. Исправление ошибки на стадии строительства увеличило бы стоимость проекта примерно на 8%. Использование BIM позволило выявить проблему ещё на стадии проектирования и избежать дополнительных расходов.

Кроме экономии бюджета, заказчик получает прозрачный контроль над строительным процессом. Цифровая модель позволяет отслеживать ход выполнения работ в режиме реального времени. Это снижает риски срыва сроков и повышает качество конечного объекта.

Также BIM увеличивает срок службы сооружений. Технология помогает выявлять потенциально слабые места конструкции и заранее оптимизировать проектные решения.

Сравнение традиционного проектирования и BIM-моделирования

Почему BIM становится новым стандартом отрасли

С каждым годом строительные проекты становятся сложнее и масштабнее. Управлять такими объектами без цифровых инструментов становится практически невозможно. Именно поэтому BIM постепенно превращается в отраслевой стандарт.

Многие государственные и коммерческие заказчики уже включают обязательное использование BIM в технические требования проектов. Компании, которые внедряют технологию, получают серьёзное конкурентное преимущество, поскольку могут точнее прогнозировать сроки, бюджет и ресурсы.

Для поставщиков дорожно-строительной техники BIM открывает дополнительные возможности. Технология позволяет демонстрировать заказчикам эффективность оборудования ещё на стадии проектирования и подбирать технику под конкретные задачи объекта. Это снижает риск простоев и повышает производительность строительных процессов.

BIM-моделирование: сложный, но перспективный инструмент строительства

Современное строительство постепенно превращается в высокотехнологичную отрасль, где цифровые модели становятся таким же важным инструментом, как экскаваторы, бульдозеры и асфальтоукладчики. BIM позволяет заранее увидеть будущий объект, просчитать риски и оптимизировать работу техники ещё до выхода на строительную площадку.

Несмотря на очевидные преимущества, внедрение технологии требует серьёзной подготовки специалистов, освоения программного обеспечения и изменения привычных рабочих процессов. Процесс BIM-моделирования остаётся сложным и трудоёмким, требует специальных навыков и глубокого понимания строительных технологий. Однако именно эта технология сегодня формирует будущее отрасли, делая строительство более точным, безопасным и экономически эффективным.

Гмиря Анастасия Сергеевна

Студентка 1-го курса направления “Информационные системы и технологии в строительстве”

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Москва, Россия