BIM技術(shù)在公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

吳 丹 丹

(山西誠(chéng)達(dá)公路勘察設(shè)計(jì)有限公司，山西 太原 030006)

0 引言

隨著近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，我國(guó)城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)正在逐步完善，公路對(duì)于一個(gè)城市來(lái)說(shuō)是非常重要的，尤其是在交通壓力越來(lái)越大的今天。因此，為了能夠?qū)返脑O(shè)計(jì)方案進(jìn)行一定的優(yōu)化，降低公路的施工成本，提高公路的施工效率和施工質(zhì)量，相關(guān)公路設(shè)計(jì)人員必須對(duì)BIM技術(shù)提起重視。如今的時(shí)代是一個(gè)信息化的時(shí)代，所以工程設(shè)計(jì)工作也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，利用BIM技術(shù)進(jìn)行公路設(shè)計(jì)是未來(lái)發(fā)展的一大趨勢(shì)。

1 BIM技術(shù)的概念與應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 BIM技術(shù)的概念

BIM是英文Building Information Modeling的簡(jiǎn)稱(chēng)，翻譯成中文就是建筑信息化模型。從根本上來(lái)講，BIM技術(shù)實(shí)際上就是一個(gè)數(shù)學(xué)建模的過(guò)程，BIM技術(shù)將建筑工程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)整合在一起，然后利用計(jì)算機(jī)中的處理器進(jìn)行數(shù)值仿真模擬，從而可以很直觀的看出建筑工程中存在的各種問(wèn)題，并及時(shí)的對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行解決。雖然BIM技術(shù)是近幾年才提出的，發(fā)展時(shí)間較短，但是其應(yīng)用的范圍卻十分廣泛，不僅建筑工程需要用到BIM技術(shù)，公路工程的設(shè)計(jì)同樣不能離開(kāi)BIM技術(shù)的支持。BIM技術(shù)主要有以下五個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

1)利用BIM技術(shù)可以讓公路設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)可視化。公路的設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作，公路的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)必須要考慮到方方面面的因素，所以必須從一個(gè)整體的視角去考慮整個(gè)設(shè)計(jì)方案的合理性，因此可視化對(duì)于公路設(shè)計(jì)工作是非常重要的。

2)BIM技術(shù)具有一定的模擬性。BIM技術(shù)其中一個(gè)重要的功能就是仿真模擬，公路的設(shè)計(jì)人員通過(guò)對(duì)模擬的結(jié)果進(jìn)行分析，可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)公路設(shè)計(jì)方案中的不足之處，有助于設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化。

3)BIM技術(shù)具有一定的協(xié)調(diào)性。公路的設(shè)計(jì)工作僅僅是整個(gè)公路工程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，如果想要讓公路工程的質(zhì)量得到保障，那么就需要各個(gè)環(huán)節(jié)的工作互相協(xié)調(diào)，如果某項(xiàng)工作與某項(xiàng)工作之間沒(méi)有協(xié)調(diào)好，那么整個(gè)工程的完成進(jìn)度可能就會(huì)受到一定的影響。

4)利用BIM技術(shù)能夠?qū)返脑O(shè)計(jì)方案不斷進(jìn)行優(yōu)化。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)的過(guò)程其實(shí)就是一個(gè)不斷糾錯(cuò)的過(guò)程，在進(jìn)行實(shí)際的設(shè)計(jì)工作時(shí)，不可能一次設(shè)計(jì)就做到完美，必須要根據(jù)工程的實(shí)際要求，不斷對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，只有這樣才能使設(shè)計(jì)方案滿足要求。

5)BIM技術(shù)能夠?qū)返脑O(shè)計(jì)圖紙直接進(jìn)行修改。當(dāng)公路的設(shè)計(jì)圖紙需要進(jìn)行一定的調(diào)整時(shí)，利用BIM技術(shù)可以直接對(duì)圖紙進(jìn)行修改，大幅提高了設(shè)計(jì)工作的工作效率。

1.2 BIM技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

由于BIM技術(shù)具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，所以BIM技術(shù)在我國(guó)的許多領(lǐng)域都有所應(yīng)用，尤其是在建筑、機(jī)電等領(lǐng)域，目前利用BIM技術(shù)進(jìn)行工程項(xiàng)目的管理已經(jīng)成為了一種必然的趨勢(shì)。為了能夠進(jìn)一步在我國(guó)推廣BIM技術(shù)，我國(guó)政府的相關(guān)部門(mén)也做出了一定的努力，鼓勵(lì)建筑企業(yè)在進(jìn)行工程管理時(shí)應(yīng)用BIM技術(shù)，以降低建筑企業(yè)的工程管理成本，保障工程的質(zhì)量。雖然目前我國(guó)在工程領(lǐng)域已經(jīng)取得了很多的成就，但是依然不能滿足于現(xiàn)狀，還是要不斷開(kāi)拓創(chuàng)新，不斷研發(fā)新技術(shù)。因此，對(duì)于公路的設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，必須對(duì)BIM技術(shù)提起高度重視，讓BIM技術(shù)可以更好的應(yīng)用到公路設(shè)計(jì)之中。

2 BIM技術(shù)在公路設(shè)計(jì)中應(yīng)用時(shí)存在的問(wèn)題

2.1 對(duì)于較為復(fù)雜的工程無(wú)法進(jìn)行全面應(yīng)用

眾所周知，我國(guó)是一個(gè)地理環(huán)境十分復(fù)雜的國(guó)家，因此，在進(jìn)行公路的設(shè)計(jì)時(shí)，地理環(huán)境因素是一個(gè)必須要考慮的因素，而且與其他類(lèi)型的建筑工程不同的是，公路工程屬于一種線性工程，施工范圍很廣，所以在進(jìn)行公路工程的設(shè)計(jì)時(shí)，必須要對(duì)各種因素加以考慮，尤其是在地理環(huán)境較為復(fù)雜的地區(qū)進(jìn)行公路設(shè)計(jì)時(shí)，不僅需要考慮更多的地理環(huán)境因素，而且也需要考慮施工的難度和工程的成本。由于目前的BIM技術(shù)在公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用還不成熟，所以對(duì)于一些較為復(fù)雜的公路工程項(xiàng)目無(wú)法進(jìn)行全面的應(yīng)用，只能應(yīng)用在公路工程中一些簡(jiǎn)單的項(xiàng)目上。因此，相關(guān)技術(shù)人員還應(yīng)對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行深入的研究，不斷地對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，使BIM技術(shù)可以突破更多的限制，讓BIM技術(shù)更好的應(yīng)用于公路設(shè)計(jì)中。

2.2 缺乏較為專(zhuān)業(yè)的軟件

如果想要利用BIM技術(shù)，那么計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)軟件就是必不可少的。上文已經(jīng)提到，BIM技術(shù)一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)就是具有模擬性，BIM技術(shù)的數(shù)值仿真模擬是必須依靠專(zhuān)業(yè)的計(jì)算機(jī)軟件才能完成的，然而目前雖然有較為專(zhuān)業(yè)的BIM軟件，但是這些軟件卻都是由國(guó)外的技術(shù)人員開(kāi)發(fā)的，并不完全適用于國(guó)內(nèi)的公路設(shè)計(jì)。雖然目前也有一些國(guó)產(chǎn)的BIM軟件，但是許多功能卻并不完善，與國(guó)外專(zhuān)業(yè)的BIM軟件還存在著明顯的差距。除此之外，由于公路設(shè)計(jì)與建筑工程的設(shè)計(jì)存在著較大的區(qū)別，而許多BIM軟件主要用于建筑工程的設(shè)計(jì)，所以目前許多BIM軟件不能很好的完成公路設(shè)計(jì)。

2.3 缺乏專(zhuān)業(yè)的BIM技術(shù)人才

雖然BIM技術(shù)有著很多的優(yōu)點(diǎn)，但是缺乏專(zhuān)門(mén)的BIM技術(shù)人才也是一個(gè)阻礙BIM技術(shù)發(fā)展的重要因素。如果想要將BIM技術(shù)應(yīng)用于公路設(shè)計(jì)之中，那么對(duì)于公路的設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，不僅需要懂得一些專(zhuān)業(yè)的計(jì)算機(jī)知識(shí)，而且也必須懂得公路設(shè)計(jì)方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，只有同時(shí)具備這兩方面知識(shí)的人才才能發(fā)揮BIM技術(shù)的作用。但是目前的實(shí)際情況是，許多公路設(shè)計(jì)人員雖然具有比較專(zhuān)業(yè)的公路設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，可是卻對(duì)于BIM技術(shù)了解甚少，無(wú)法對(duì)專(zhuān)業(yè)的BIM軟件進(jìn)行操控，BIM技術(shù)的應(yīng)用因此而受到了很大的限制。

3 BIM技術(shù)在公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 BIM技術(shù)在立項(xiàng)階段的應(yīng)用

公路工程的立項(xiàng)階段是一個(gè)十分重要的階段，因?yàn)樵谶@個(gè)階段中，公路設(shè)計(jì)人員需要對(duì)公路工程的可行性進(jìn)行一定的分析，只有論證出了該公路工程是切實(shí)可行的，那么后續(xù)的工作才能進(jìn)行下去。除此之外，在公路工程的立項(xiàng)階段，公路的設(shè)計(jì)人員還應(yīng)對(duì)公路的線路走向、公路工程的施工方案進(jìn)行一定的規(guī)劃。通過(guò)利用BIM技術(shù)進(jìn)行仿真模擬，可以非常直觀的對(duì)公路工程的可行性進(jìn)行分析，而且免去了很多較為繁瑣的計(jì)算過(guò)程和論證過(guò)程。

3.2 BIM技術(shù)在外業(yè)期間的應(yīng)用

在進(jìn)行公路的設(shè)計(jì)工作之前，外業(yè)工作同樣是非常重要的。外業(yè)工作的工作內(nèi)容主要就是對(duì)于施工地點(diǎn)的考察，然后記錄各種數(shù)據(jù)，如果沒(méi)有這些數(shù)據(jù)的支持，那么后續(xù)的公路設(shè)計(jì)工作將無(wú)法開(kāi)展。公路的設(shè)計(jì)工作需要用到大量的數(shù)據(jù)，通過(guò)利用BIM技術(shù)可以很好的將各種數(shù)據(jù)整合到一起供設(shè)計(jì)人員使用，而且BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)共享，極大的提高了設(shè)計(jì)工作的工作效率。

3.3 BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

對(duì)于公路的設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，公路設(shè)計(jì)階段是一個(gè)必須提起高度重視的階段。通過(guò)利用BIM技術(shù)，設(shè)計(jì)人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中存在的各種問(wèn)題，并及時(shí)的進(jìn)行修改。而且即使某個(gè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)了變動(dòng)，BIM技術(shù)也能自動(dòng)對(duì)此進(jìn)行調(diào)整，不需要設(shè)計(jì)人員再重新繪制設(shè)計(jì)圖紙，節(jié)約了大量的時(shí)間。除此之外，BIM技術(shù)還可以根據(jù)需要直接生成地圖或圖例，便于設(shè)計(jì)人員做進(jìn)一步的分析。

4 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)是一種具有巨大發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)。為了能夠充分發(fā)揮BIM技術(shù)在公路設(shè)計(jì)上的優(yōu)勢(shì)，公路的設(shè)計(jì)人員不僅要不斷提升自己的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，而且還要對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行深入的了解和掌握，只有將這二者結(jié)合起來(lái)，公路工程的設(shè)計(jì)水平才會(huì)得到提升。