推進(jìn)BIM設(shè)計(jì)技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用

柏宇

摘要：近年來，我國(guó)市政工程建設(shè)越來越多，在市政橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM，不僅可以有效提升市政橋梁設(shè)計(jì)的效率。為了使BIM能夠在市政橋梁設(shè)計(jì)中發(fā)揮更大的作用和價(jià)值，我們必須加強(qiáng)這方面的研究和實(shí)踐，保障BIM能夠發(fā)揮出更大的價(jià)值，不斷提升市政橋梁設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性。

關(guān)鍵詞：BIM;市政橋梁設(shè)計(jì);研究;實(shí)踐

市政道路設(shè)計(jì)直接關(guān)系到城市整體建筑規(guī)劃，對(duì)于城市居民的生活和出行有著直接影響。同時(shí)，市政道路設(shè)計(jì)優(yōu)化關(guān)系到道路的施工和維護(hù)，有著重要的影響。為了落實(shí)以人為本的理念，必須結(jié)合先進(jìn)技術(shù)改進(jìn)各個(gè)流程，保證最終市政道路的使用效果。

1 BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

本文研究的BIM技術(shù)，具體來說是道路信息模型技術(shù)，其中有效應(yīng)用了三維數(shù)字技術(shù)，同時(shí)搭配相關(guān)前沿技術(shù)進(jìn)行研究和優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過軟件構(gòu)建的模型，有著多方面優(yōu)勢(shì)。可以針對(duì)道路節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)字化操作，功能包括三維動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和仿真分析。能夠讓道路優(yōu)化設(shè)計(jì)具備可視化、模塊化、設(shè)計(jì)系統(tǒng)化和設(shè)計(jì)精細(xì)化的特點(diǎn)。利用BIM技術(shù)及相關(guān)理念，可以促進(jìn)市政道路的信息化、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)化發(fā)展，確保市政道路設(shè)計(jì)能夠達(dá)到預(yù)期要求。

2當(dāng)前我國(guó)BIM設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，帶動(dòng)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，BIM設(shè)計(jì)技術(shù)也不例外，在應(yīng)用過程中得到不斷的發(fā)展，并在我國(guó)工程建設(shè)中得到廣泛的應(yīng)用。BIM技術(shù)首先是在國(guó)外發(fā)現(xiàn)，這是一種外國(guó)研發(fā)出來的設(shè)計(jì)理念，要想將這種國(guó)外理念應(yīng)用到我國(guó)的市政工程建設(shè)中，就必須加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的了解，并結(jié)合實(shí)際的工程施工，將二者進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)BIM技術(shù)的高效運(yùn)用，從而將其作用完全發(fā)揮出來。在現(xiàn)實(shí)市政工程施工中，不同的市政工程存在不同的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和形式，因此在使用該技術(shù)時(shí)，就應(yīng)區(qū)別使用，在實(shí)際施工中，工作人員往往忽視這一點(diǎn)，導(dǎo)致給市政工程帶來極大的影響。

3 BIM技術(shù)在市政工程建設(shè)中的應(yīng)用

3.1在工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)憑借其強(qiáng)大的模型構(gòu)建功能和數(shù)據(jù)分析功能，在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)工程項(xiàng)目中得到廣泛的應(yīng)用。在市政工程施工前，施工企業(yè)的相關(guān)技術(shù)人員會(huì)制定一系列的市政工程施工規(guī)劃，并且會(huì)讓后續(xù)施工單位嚴(yán)格按照施工計(jì)劃進(jìn)行工作。但是由于工程規(guī)劃制定人員對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況了解不夠深入，因此往往會(huì)造成工程規(guī)劃和實(shí)際施工嚴(yán)重不符的情況發(fā)生，這給市政工程的施工質(zhì)量造成了不小的影響。因此，當(dāng)建設(shè)企業(yè)將BIM技術(shù)應(yīng)用到工程設(shè)計(jì)階段的工作過程中時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以通過BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)采集與分析功能，加深對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)情況的了解，并以此制定出更加科學(xué)合理的工程計(jì)劃，有效的降低工程問題發(fā)生的幾率，為提高企業(yè)施工效率、降低施工成本做出了重要的貢獻(xiàn)。

3.2相關(guān)部門要加大對(duì)BIM技術(shù)的宣傳力度

BIM技術(shù)作為工程先進(jìn)技術(shù)，對(duì)于整個(gè)市政工程的質(zhì)量提升具有重要的作用，我國(guó)有關(guān)部門和市政府要加大對(duì)BIM技術(shù)的宣傳力度，充分了解BIM技術(shù)在市政工程中的價(jià)值，讓業(yè)主對(duì)該技術(shù)有充分的了解，針對(duì)BIM設(shè)計(jì)技術(shù)在市鎮(zhèn)工程中的應(yīng)用，還需要采用科學(xué)的施工方法，對(duì)市政工程中的協(xié)調(diào)工作進(jìn)行合理的安排，在這個(gè)過程中，相關(guān)部門還要加大對(duì)市政工作人員的培訓(xùn)指導(dǎo)力度，提高工作人員的專業(yè)水平，加強(qiáng)綜合素質(zhì)的提升，并在此基礎(chǔ)上鼓勵(lì)市政人員對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行深入研究，設(shè)計(jì)出新的設(shè)計(jì)思維模式，進(jìn)一步利用BIM設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行市政工程的設(shè)計(jì)工作，促進(jìn)我國(guó)市政工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

3.3優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

在市政橋梁設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用BIM，有助于優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并且可以使設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化工作更加便利、更加合理。在設(shè)計(jì)過程中，BIM可以構(gòu)建橋梁的三維信息模型，將設(shè)計(jì)方案以更加直觀的模型的形式呈現(xiàn)出來。設(shè)計(jì)人員可以針對(duì)模型進(jìn)行分析，找出設(shè)計(jì)方案中的不合理因素，進(jìn)而對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化。應(yīng)用BIM可以直接通過修改參數(shù)設(shè)置便能實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而彌補(bǔ)市政橋梁設(shè)計(jì)中存在的不足和缺陷，使設(shè)計(jì)方案更加完善、更加科學(xué)。通過這種形式，可以充分體現(xiàn)出BIM的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，既能降低優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的工作量，也能提升優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的效率。而在傳統(tǒng)的市政橋梁設(shè)計(jì)過程中，主要應(yīng)用CAD進(jìn)行設(shè)計(jì)，如果需要對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，需要在總布置圖以及各個(gè)結(jié)構(gòu)詳圖中進(jìn)行修改，并且在修改過程中還需要注重圖紙修改前后的對(duì)比情況等。這使得設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化工作十分復(fù)雜，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案優(yōu)化工作的效率低下。而通過BIM進(jìn)行的市政橋梁設(shè)計(jì)，如果需要調(diào)整設(shè)計(jì)方案，可以先對(duì)三維信息模型進(jìn)行調(diào)整，在完成調(diào)整之后，BIM會(huì)自動(dòng)生成橋梁的結(jié)構(gòu)工程圖，而不再需要進(jìn)行人工繪制。由此可見，相較于CAD設(shè)計(jì)技術(shù)，BIM具有十分顯著的優(yōu)勢(shì)，無論實(shí)在設(shè)計(jì)效率方面，還是在設(shè)計(jì)效果方面，BIM都要優(yōu)于CAD，而且在設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化方面，應(yīng)用BIM可以在很大程度上降低設(shè)計(jì)人員的工作量，并且可以有效提升設(shè)計(jì)方案優(yōu)化的效率。

3.4利用BIM技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)地規(guī)劃分析

在市政道路優(yōu)化設(shè)計(jì)中，場(chǎng)地規(guī)劃分析比較關(guān)鍵。傳統(tǒng)的場(chǎng)地規(guī)劃設(shè)計(jì)中，一般是利用勘察人員的勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行具體分析，分析的結(jié)果和流程科學(xué)性不強(qiáng)。但是利用BIM技術(shù)，獲得的成果比較好。利用BIM技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)廠內(nèi)平面元素的立體化和直觀化，進(jìn)而有效布置各個(gè)工程階段的場(chǎng)地，同時(shí)可以綜合考慮各個(gè)階段場(chǎng)地轉(zhuǎn)換的方式，避免出現(xiàn)重復(fù)布置場(chǎng)地的問題。在使用BIM技術(shù)模擬時(shí)，需要根據(jù)標(biāo)高方格網(wǎng)，把地形導(dǎo)入到BIM軟件中，提前規(guī)劃市政道路現(xiàn)場(chǎng)的標(biāo)高系統(tǒng)和道路排水系統(tǒng)，明確合理標(biāo)高，結(jié)合土方平衡的原則，盡可能避免或者減少填方和地挖。同時(shí)，利用BIM技術(shù)軟件，使用GIS系統(tǒng)，可以優(yōu)化道路整體布局，解決數(shù)據(jù)量較大以及分許不準(zhǔn)確問題。通過BIM軟件可以模擬城市道路空間，進(jìn)而分析和評(píng)估車輛情況，有效搭配車道組件，進(jìn)而促進(jìn)市政道路設(shè)計(jì)的精確性和智能化。

3.5不斷創(chuàng)新，開發(fā)新型技術(shù)

在市政工程建設(shè)中，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案在工程施工中仍然有著重要的作用，新型技術(shù)的使用和傳統(tǒng)技術(shù)的結(jié)合，在很大程度上提高了市政工程的施工效率。施工作業(yè)人員要對(duì)市政工程的水平、橫豎向關(guān)系進(jìn)行深入了解是比較困難的，也無法明確各橫斷面的節(jié)點(diǎn)位置，還會(huì)給工作人員帶來比較大的施工難度。BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以在很大程度上提高施工效率，降低施工難度，提高精確度，使工作人員精準(zhǔn)快速實(shí)現(xiàn)工程施工。

4結(jié)語

綜上所述，市政橋梁設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用BIM，可以在很大程度上提升市政橋梁設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，并且通過BIM還可以使設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化更加便捷，既能提升設(shè)計(jì)方案優(yōu)化工作的效率，也能降低設(shè)計(jì)人員的工作量。

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（作者單位：中鐵四局集團(tuán)第二工程有限公司）