Bina Tipi Yapılar için DWG Proje Dosyaları Kullanılarak Metraj Hesaplanması
Osman Murat Kaya1, Osman Aytekin1, Hakan Kuşan2, İlker Özdemir1
1 Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Eskişehir
2 Dumlupınar Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Kütahya
Özet: Win32 platformundaki CAD yazılımının inşaat mühendisliğindeki yeri büyüktür. Diğer CAD tabanlı inşaat mühendisliği programları ise daha çok statik hesaplamalar yapabilen ve uygulama pro- jelerinin çizimini gerçekleştiren programlar şeklindedir. Bu tip programların çoğu, projelerin demir, beton, kalıp ve bazı standart ölçülü imalat miktarlarının (kapı, pencere, boya, badana vb.) yaklaşık olarak hesaplanması dışında diğer imalatların miktarlarının hesaplanmasını yapamamaktadır. Bu ne- denle yapı yaklaşık maliyetleri, hakedişler ve kesin hesapların yapılabilmesi için imalat miktarlarının genellikle proje üzerinden elle hesaplaması gerekmektedir. İmalat miktarlarının hesaplanması sırasın- da, kullanıcının imalat boyutları ve malzeme çeşitliliği arasında sürekli üç boyutlu düşünmesi gerek- mektedir. Çok fazla sayıda verinin projelerden okunup MS Excel benzeri hesap tabloları olan paket programlara girilmesinde karışıklık meydana getirmekte ve hesap hataları ortaya çıkarmaktadır. Bu amaçla, AutoCAD ortamına aktarılabilen mimari ve betonarme uygulama planları kullanılarak imalat kalemlerine ait metraj miktarlarının hesaplanabilmesi için daha önce uygulanabilirliği araştırılan Met- rajPRO yazılımı geliştirilmiştir. Yeni sürümde, mimari ve betonarme uygulama planları olan bir bina projesinin *.DWG uzantılı dosyaları kullanılarak üç boyutlu modellenmesi yapılmaktadır. Bu model oluşturulurken yapı elemanları gruplar halinde katmanlardan (Layer) okumaktadır. Okunan bu kat- manlardan iş kalemlerine ait metraj miktarlarını hesaplayabilecek bir program olarak geliştirilmiştir.
Anahtar Sözcükler: CAD, Metraj, Hakediş, Yaklaşık Yapı Maliyeti
Bill of Quantity Estimating for Building Structures Using DWG Project Files
Abstract: Engineering softwares based on CAD and win32, are very important in civil engineer- ing applications. Other civil engineering softwares based on CAD, are mostly capable to do the static calculations and also are capable to draw the application projects. But, these softwares are not capable to calculate the other bill of quantities of building projects except from total amount of rein- forcement, concrete, forms and some standard applications (such as windows, doors, painting etc.).
Because of this, total bill of quantities of all applications of a project must be estimated from project drawings by reading in order to estimate the first cost, monthly payment and final cost of a project.
While the estimating of bill of quantities of a project, estimator must consider all dimensions, ma- terials variety and 3D imagination. After reading the application project drawings and getting the required data, it can be caused to some complications and mistakes while entering these data to MS Excel and similar programs. For this aim, the sample software called MetrajPRO has been devel- oped in order to calculate the bill of quantities of a building structure that is given architectural and application project drawn in CAD base. In this study, we have introduce the MetrajPRO and also we have investigated how to estimate the bill of quantities of a building construction using other out- put architectural and application drawings of projects prepared by other software based on CAD.
Keywords: CAD (Computer Aided Design), Bill of Quantity, Monthly Payment of Construction, First Cost Estimating of Construction.
1. Giriş
AutoCAD başta olmak üzere tüm mimari CAD programlarının inşaat mühendisliğine katkısı oldukça büyüktür. Bunun dışında kalan CAD programlarının birçoğu statik hesap üzerine kurulu olup, metraj alma konusunda arzu edi- len seviyede değildir. Bu yüzden günümüz koşulları nedeniyle bu alana özgü yazılımlara ihtiyaç duyulması kaçınılmazdır [1,2,3].
Bir projenin tüm metrajlarının elle hesaplanması bu metrajlara göre inşaatta kullanacak malzemelerin tespit edilmesi basit programlar yardımıyla hem fazlaca bir emek harcanmasına neden olmakta hem de hata riskini hayli arttırmaktadır [5,6].
İmalat miktarlarının hesaplanması sırasında, kullanıcının imalat boyutları ve malzeme çe- şitliliği arasında sürekli üç boyutlu düşünmesi gerekmektedir [4, 5].
Çok fazla sayıda verinin projelerden okunup hesap tabloları kullanılarak hazırlanmış bazı basit programlara girilmesinde karışıklık meydana getirmekte ve hesap hataları ortaya çıkarmaktadır [5].
“MetrajPRO” yazılımı elle hesaplama yapma- dan, projenin mimari ve betonarme çizimlerini baz alarak projeye ait bilgileri ve bu projeyi oluşturan yapı elemanlarının özelliklerini (yapı elemanı tipi ve boyutları) kullanarak yazılımın cad ortamında 2D ve 3D görünümünün oluştu- rulması ve bu görünümlerden imalat miktarla- rının çıkarılmasına olanak sağlamaktadır [5].
Tüm bu bilgiler ışığında bu alanda yapmış ol- duğumuz çalışmalarımızı bir adım daha öteye taşıyarak yeni bir araştırma konusu olan ve bü- tünün bir parçası olacak şekilde yeni bir yazılı- mın oluşturulmuştur.
2. CAD Tabanlı Metraj Programların Yapısı Bu alanda bazı yeni yazılımlar kodlanmış olsa da kalıcı olarak adını duyuran programlar sa-
yılıdır. Aynı zamanda mimari proje dosyaları okunarak metraj hesaplayan ve hakediş hazır- layan programlar da yazılmıştır. Bu programlar hesaplamalarını ya farklı alandaki birkaç firma arasında yapılan ticari sözleşme ve Şekil 1’de gösterildiği gibi protokollerle edindikleri çizim parametreleri sayesinde ya da kodlamacıların illegal yollarla öğrendiği nesneleme isimlerini okuyarak yapmaktadır.
1. Program (Proje Çizimleri)
Proje Aktarımı
2. Program (Yorumlayıcı + Metraj)
Hesaplamalar
(Metraj, Yaklaşık Maliyet, Hakediş)
Raporlama
Şekil 1. Dosya aktarım protokol örneği Firmalar arası yapılan protokoller bir progra- mı kullanan firmaya diğer firmanın programını da kullanma zorunluluğu getirmesi hesaplama bakımından uygun olsa da kullanış yönünden uygun olmayan durumlara neden olabilir. Bu alanda hem legal yollarla hem de program gö- zetmeksizin aynı imalatları hesaplayabilecek bir programın nasıl olması gerektiği araştırılmıştır.
3. AnalizPRO
AnalizPRO, yapı alanında yeni bir analiz prog- ramı projesi olup modüller halinde kodlanarak
daha kullanışlı hale getirilen bir yazılımdır.
Yapı alanında kullanılmakta olan programların hesaplamaları tartışma konusu olduğundan do- layı bu alanda geniş bir gönüllü ekibi ile kod- lanmaktadır. Başlıca modüller;
moduls/beam32.exe
• moduls/column32.exe
• moduls/shells32.exe
• moduls/simple32.exe
• moduls/quantity32.exe
• moduls/planner32.exe
•
Bu çalışmada ele aldığımız metraj hesabını
“quantity32.exe” modülü ile yapmaktayız.
3.1 quantity32 Yazılımının Genel İşleyişi Bu yazılım Kaya ve diğ. [5] tarafından hazır- lanan MetrajPRO’dan tamamen farklı olup çizim yapmaksızın AnalizPRO’da kaydedilen mevcut proje dosyası ya da en yaygın dosya biçimine (*.dwg) sahip bir mimari çizimden katman okuyarak üç boyutlu modelleme yapa- bilmektedir. Bu çalışmada kendi proje dosyası- nın haricinde *.dwg uzantılı çizim dosyasından Şekil 2’de gösterilen akış şeması kullanılarak proje okuma ve modelleme yapılmıştır.
Çizim dosyasından okuma yapmadan önce
*.dwg dosyasında bazı katmanların önceden adlandırılması gerekmektedir. Aksi halde prog- ram bu değerleri NULL (alm.:boş) atayacaktır.
Bu da tüm hesaplamaların yanlış olmasına ne- den olmaktadır.
Adlandırılması gereken katmanlar Tablo1’de gösterildiği gibi yapılmalıdır.
Çizim
Elemanları Katman
Adı Çizimi Olmayan
Metraj Grubu Katman Adı Kolon ⇒ KOLON İnce Sıva ⇒ DUVAR_IS
Kiriş ⇒ KIRIS Kaba Sıva ⇒ DUVAR_OS Duvar ⇒ DUVAR Cephe Boya ⇒ DUVAR_OP Tavan ⇒ DOSEME Duvar Boya ⇒ DUVAR_IP
… … … …
Tablo 1. Katmanların adlandırılması
quantity32.exe
Ortak Tablolama Özel Tag okuma
(XML gibi) AnalizPRO
Proje Oku
Kaynak
DWG
Layer Okuma
HATA : Layer Düzenle
Hesaplama
Raporlama
CPM Hesabı
planner32.exe
Raporlama
Şekil 2. quantity32.exe yazılımı’nın genel işleyiş şeması 3.2 Layer Okuma
DWG uzantılı çizim dosyalarının veri yapısı incelendiğinde, içerisindeki çizimlerin baş- lıca iki tablo ve listeler halinde sakladığını görmekteyiz. Şekil 3’de gösterilen ilk tablo TABLE olup, LTYPE, LAYERS, STYLE, DIM_STYLE, BLOCK_RECORDS, VPORT gibi listeleri içermektedir.
İkinci tablo ise BLOCKS olup çizim içerisinde- ki her nesnenin gruplanmadan tek başına özel- liklerini içerdiği ağaçlar halinde yer almaktadır.
Çalışmamızda dosya yapısındaki LAYERS’e bağlı objelerin özellikleri okunarak Şekil 2’deki ortak tablolara aktarılır.
Şekil 3. DWG uzantılı çizim dosyalarının yapısı 3.3 Hesaplamalar ve BUG’lar
Hesaplamalardan önce programdaki en önemli bug’ın çözümü bu tarz programlarda karşıla- şılabilecek en önemli sorunlardan birine yanıt olabileceği gibi bundan sonraki çalışmalarda dikkat edilmesi gereken bir milestone olarak işaretlenebilir.
Tespit edebildiğimiz en önemli bug ise birbiri- ne bitişik elemanların ortak yüzeylerinin tekrar hesaba katılmasıdır. Şekil 4’te siyah çerçeveyle gösterilen kolon ile kirişlerin birleşim kesitle- rindeki ölü yüzeylerin (bad surface) hesaba ka- tılması örnek olarak gösterilebilir.
Diğer bir bug ise bozulma sonrası kurtarılan dosyaların (recovered files) layer okumasın- da karşımıza çıkmaktadır. Buradaki hata ise katman adlarının tekrarlanmasından kaynak- lanmaktadır. Kurtarılan dosyadaki katman adı bozulmadan önceki ile aynı fakat alt özellikleri
değiştiği için çizim yapılırken önceki katmanı da okumaktadır. Programdan değil dosyadan kaynaklı olduğundan dolayı bu noktada müda- hale edememekteyiz.
Şekil 4. Kolon ile kirişlerin birleşim kesitlerindeki ölü yüzey
Hesaplama işlemleri Şekil 5’te gösterildiği gibi katman katman ele alındıktan sonra yapılmaktadır.
Katmanlara Ayrıştırma
Katmandaki Elemanları Seçme
Elemanın Boyutlarını Okuma
Boyutların Seçilmesi
Boyutların Tabloya Aktarılması
Hesaplamalar
Şekil 5. Verilerin tablolara aktarılması ve hesaplanması
4. Sonuç ve Öneriler
Bu çalışmanın temelini oluşturan ve metraj he- saplamaları yapabilen AnalizPRO yazılımı’nın bir alt modülü olan quantity32.exe’nin işlev- selliği araştırılmış ve sağladığı yararlar aşağıda özetlenmiştir:
Bu yazılımın sağladığı en önemli fayda,
• bir yapının imalat miktarlarının hesap- lanabilmesi için bir başka mimari çizim programına bağlı kalmadan, en genel dos- ya formatındaki proje çizimlerini kullana- rak metraj hesaplayabilmesidir.
Kullanıcıya, ilk satın alma bedeli, lisans
• ve telif ücreti, yıllık ya da güncelleme be- delleri gibi masraflar çıkartmayacaktır.
Proje çizimleri üzerinden geleneksel yön-
• temlerle yapılan metraj hesaplamalarında harcanan zaman dikkate alındığında; qu- antity32.exe yazılımının insan faktörüne bağlı olarak gerçekleşebilecek hataları en aza indirgemesi ve metrajları kıyasla- namayacak kadar kısa bir zamanda yapa- bilmesi uygulayıcılar açısından büyük bir kazanç olarak değerlendirilebilir.
Bu çalışmada sadece quantity32.exe modülü ele alınan AnalizPRO yazılımının diğer mo-
dülleri tamamlandığında, özellikle bina tipi yapıların mimari tasarım aşamasından statik- betonarme boyutlandırmaya, mimari ve be- tonarme çizimlerden metraj hesaplamalarına, metrajlardan da yapı yaklaşık maliyeti hesap- lamalarını yapabilecek kapsamlı bir program haline dönüştürülebilecektir.
5. Kaynaklar
[1] http://www.sta.com.tr/
[2] http://www.idecad.com.tr/
[3] http://www.probina.com.tr/teknik/11detay.html [4] Nielsen, Ö.Y., “Computer Aided Drawing and Cost Estimating of Civil Engineering Project”, Ortadoğu Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yayınlanmamış Doktora Tezi, 120 s., (1995).
[5] Kaya, O. M., Aytekin, O., Kuşan, H. ve Öz- demir, İ., “Bina Tipi Yapılar için CAD Tabanlı Metraj Programı”, Akademik Bilişim 2010 Kongresi, 10-12 Şubat 2010, Muğla.
[6] Altın, M., “Devlet İhale Kanunu’na Göre Bilgisayar Destekli İnşaat Maliyet Analizleri”, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Konya, (2003).
