基于CIM的信息化土木工程設(shè)計(jì)應(yīng)用研究

蘇博凱　楊瑋琛　陶可

摘 要 隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們生活水平的提升，對(duì)于各種設(shè)施的要求也越來(lái)越高。土木工程的建設(shè)關(guān)系到每一個(gè)人的生活，必須引起大家的關(guān)注。以往陳舊的土木工程設(shè)計(jì)水平已經(jīng)跟不上時(shí)代的腳步，進(jìn)行信息化土木工程的建設(shè)刻不容緩。該篇文章在基于CIM的基礎(chǔ)上，對(duì)土木工程的設(shè)計(jì)應(yīng)用進(jìn)行了研究，希望能夠?qū)崿F(xiàn)高層次的技術(shù)方面的創(chuàng)新以及設(shè)計(jì)能力的提高。

關(guān)鍵詞 信息化 土木工程 建筑業(yè) 管理 技術(shù)創(chuàng)新

中圖分類(lèi)號(hào)：TU201.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 土木工程的信息化建設(shè)

土木工程的信息化是指用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)化控制等現(xiàn)代化信息技術(shù)來(lái)改變傳統(tǒng)的施工手段，對(duì)施工方式進(jìn)行改造，促進(jìn)土木工程施工技術(shù)的不斷完善，使其更加的科學(xué)、合理，并且同時(shí)實(shí)現(xiàn)低成本、高質(zhì)量的目標(biāo)。土木工程的信息化是土木工程的市場(chǎng)發(fā)展的必經(jīng)階段，是能夠融入現(xiàn)代的發(fā)展的技術(shù)，必然會(huì)受到人們的歡迎而得到廣泛的使用。

2 土木工程信息模型（CIM）

2.1 CIM特點(diǎn)

CIM是指把相互協(xié)調(diào)的信息模型運(yùn)用到一個(gè)項(xiàng)目、或者施工的過(guò)程之中。這和傳統(tǒng)的CAD模型是不一樣的，它包括對(duì)建設(shè)的場(chǎng)地、基礎(chǔ)設(shè)施的開(kāi)發(fā)和相關(guān)的數(shù)據(jù)模型的創(chuàng)建。在這個(gè)創(chuàng)建過(guò)程之中，模型是數(shù)據(jù)的文檔，既包括了基礎(chǔ)的幾何實(shí)體，也對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)的最終結(jié)果進(jìn)行了定義。基于CIM的設(shè)計(jì)，是參數(shù)化的三維設(shè)計(jì)，對(duì)于模型的創(chuàng)建信息之間的參數(shù)是相互聯(lián)系的，而這些信息既能夠在二維的設(shè)計(jì)平面之中使用，也能夠在三維的模型之中使用，而且在設(shè)計(jì)的時(shí)候可以根據(jù)實(shí)際的情況對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，以求達(dá)到最好的設(shè)計(jì)效果。通過(guò)基于CIM的設(shè)計(jì)方式，能夠創(chuàng)建出適合的土木工程的設(shè)計(jì)模型，這些模型之中包括重要的幾何數(shù)據(jù)、相關(guān)的信息。模型的創(chuàng)建對(duì)于以后的土木工程的施工是很重要的，是土木工程施工的基礎(chǔ)，只有做好了模型，才能夠按照模型高質(zhì)量的完成施工。

2.2 運(yùn)用CIM的優(yōu)勢(shì)

雖然土木工程和建筑是不同的專(zhuān)業(yè)，在需要完成的任務(wù)以及工作的方式之上都有很大的區(qū)別，可是在CIM以及BIM（建筑信息模型）上還是有很多地方具有相似之處的。例如，在對(duì)于中心化的模型的思想上是相似的，而土木工程與建筑的軟件對(duì)于CIM和BIM的原理使用也是一樣的，都是需要在有一部分有改動(dòng)的情況下整個(gè)模型都需要改變。除此之外，CIM以及BIM是能夠互相進(jìn)行交流的，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，無(wú)論土木的設(shè)計(jì)和建筑的設(shè)計(jì)是否在同一個(gè)公司，都能夠通過(guò)這種交流溝通進(jìn)行協(xié)同的設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)方式在大大的節(jié)約了時(shí)間的同時(shí)還提高了施工的質(zhì)量。因此，使用CIM技術(shù)來(lái)對(duì)土木工程進(jìn)行設(shè)計(jì)，不但能夠使得項(xiàng)目之間的交流溝通更加的容易，而且在對(duì)于規(guī)劃、設(shè)計(jì)、和施工等方面的管理過(guò)程之中，都能夠更好地發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)合作彌補(bǔ)不足，這是傳統(tǒng)的土木設(shè)計(jì)之中所不能實(shí)現(xiàn)的。

3 基于CIM的信息化土木工程設(shè)計(jì)

土木工程最常用的設(shè)計(jì)軟件就是Civil.D，它能夠完成勘察、土地規(guī)劃、路線(xiàn)設(shè)計(jì)等各種任務(wù)，為土木工程的設(shè)計(jì)提供了很好的平臺(tái)?；贑IM信息化的設(shè)計(jì)，主要就是要在這個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行的，下面就對(duì)該工具的使用進(jìn)行介紹。

3.1 場(chǎng)地表面數(shù)據(jù)

而場(chǎng)地表面的數(shù)據(jù)是放坡的設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，也是其設(shè)計(jì)的計(jì)算依據(jù)。這些數(shù)據(jù)是由描述場(chǎng)地表面的Civil.D點(diǎn)構(gòu)成的，每個(gè)點(diǎn)都是由點(diǎn)的順序號(hào)以及這點(diǎn)所處于的三維空間的坐標(biāo)信息組成的。在Civil.D中選擇工具創(chuàng)建曲面，然后把這些點(diǎn)的信息加到這些曲面之上，在導(dǎo)場(chǎng)地表面模型數(shù)據(jù)文件的等高線(xiàn)就可以了。

3.2 放坡的設(shè)置

放坡之前，用戶(hù)需要設(shè)置相應(yīng)的放坡規(guī)則，以及放坡的相關(guān)參數(shù)、樣式。要根據(jù)實(shí)際的情況，即目標(biāo)的不同而設(shè)置不同的參數(shù)以及樣式，放坡的樣式能夠?qū)Ψ牌碌母鱾€(gè)部件進(jìn)行控制。在創(chuàng)建放坡的時(shí)候，還要對(duì)放坡的要素線(xiàn)進(jìn)行創(chuàng)建。創(chuàng)建要素線(xiàn)通常是轉(zhuǎn)換現(xiàn)有的對(duì)象來(lái)創(chuàng)建的。

3.3 創(chuàng)建和編輯放坡

在創(chuàng)建放坡的時(shí)候，一般是利用主菜單中的“放坡布局工具”來(lái)設(shè)置的。在這里，設(shè)置好放坡組，并且創(chuàng)建好放坡圖層，載入之前設(shè)置好的放坡規(guī)則集、放坡樣式、以及目標(biāo)曲面等來(lái)實(shí)現(xiàn)放坡。做完這些，還可以使用“放坡編輯器”對(duì)已經(jīng)設(shè)置好的放坡規(guī)則進(jìn)行編輯，放坡的參數(shù)如果變化了，放坡也要隨著變化。

在基于CIM的土木工程的設(shè)計(jì)中，創(chuàng)建出的CIM模型不僅在專(zhuān)業(yè)上具有極高的精度，而且能夠靈活的對(duì)曲面進(jìn)行編輯，使工程設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)更加的容易。而且，還能夠保證通過(guò)這種方式設(shè)計(jì)的模型更加的專(zhuān)業(yè)、精準(zhǔn)，而根據(jù)這個(gè)模型而進(jìn)行的土木開(kāi)挖工程也會(huì)更加的科學(xué)、合理、精準(zhǔn)，對(duì)于土木工程的設(shè)計(jì)的改善有著重大的意義。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)土木工程進(jìn)行信息化的設(shè)計(jì)，能夠使工程設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)化，而保證工程的合理化實(shí)施的條件之一，就是參數(shù)化的工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)?；贑IM的信息化土木工程的設(shè)計(jì)就能夠?qū)崿F(xiàn)這些功能，從而保證土木工程的高質(zhì)量實(shí)施。該篇文章就是在總結(jié)了信息化土木工程設(shè)計(jì)的重要意義的基礎(chǔ)之上，首先分析了什么是CIM技術(shù)，以及CIM信息化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，然后對(duì)土木工程的設(shè)計(jì)平臺(tái)Civil.D的使用進(jìn)行了介紹，希望通過(guò)這些內(nèi)容能夠讓對(duì)于土木工程的信息化設(shè)計(jì)引起大家的注意，從而得到更廣泛的使用，以保證土木工程的高質(zhì)量完成，使人們擁有更好的生活。

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