市政道路工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用研究

李 璞

（石家莊市市政建設(shè)總公司，河北 石家莊 050000）

引言：隨著時代發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善，市政部門也開始對道路進行優(yōu)化。傳統(tǒng)模式道路設(shè)計和實際完工狀況誤差較大，導(dǎo)致發(fā)生線路規(guī)劃錯誤等問題，但經(jīng)過BIM技術(shù)的不斷融合，在市政道路工程中發(fā)揮重要作用，可明確設(shè)計方式、具有高分析模擬能力、高精度計算方式，在市政道路工程施工中可減少人員與資源的消耗。

1 BIM技術(shù)簡介

1.1 BIM技術(shù)概念

BIM技術(shù)是將建筑工程中各項目數(shù)據(jù)信息，建立成建筑模型，以立體化形式在人員面前展現(xiàn)出來的技術(shù)，將數(shù)據(jù)信息與虛擬建筑模型相融合，令工程人員對建筑實體形成正確理解。BIM可對建筑工程項目實行數(shù)據(jù)信息化展示，可通過兩種途徑進行理解，將建筑工程項目中實體建筑數(shù)據(jù)信息通過BIM技術(shù)，對建筑物理形態(tài)進行三維化展示，建筑模型包括已完工建筑實體和未完工建筑數(shù)據(jù)模型；將建筑信息模型通過信息傳遞，達到數(shù)字化立體形態(tài)，加深工作人員對建筑總工程的認(rèn)知。

1.2 BIM技術(shù)特點

由于BIM技術(shù)不斷成熟，在建筑工程使用過程中，也呈現(xiàn)出更多優(yōu)點。BIM技術(shù)具有三維立體性，通過對建筑工程信息數(shù)據(jù)及建造參數(shù)構(gòu)建建中工程模型，工作人員對建筑實體進行多方面性能分析，還可對未完工建筑進行預(yù)設(shè)性探究，提升建筑實體的宜居住性。BIM技術(shù)具參數(shù)性，可對建筑實體進行細(xì)致化描述，對建筑物門、屋頂、墻壁、立柱、橫梁等進行數(shù)據(jù)信息集成，令實體建筑擁有更真實的參數(shù)性。BIM技術(shù)具有全面性，通過三維立體信息構(gòu)建，可對建筑名稱、建筑框架、建筑工程原材料、項目施工流程、設(shè)備信息等進行全方位介紹，令工作人員對整體施工進度進行正確分析。BIM技術(shù)具有信息傳導(dǎo)性，基于建筑模型信息技術(shù)為主的建筑工程標(biāo)準(zhǔn)，可在同一工程標(biāo)準(zhǔn)模式下進行BIM信息互相傳輸。

2 市政道路工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用范圍

2.1 地形圖制定

在進行市政道路建設(shè)中，道路監(jiān)測部門通過二維地貌圖和三維地貌圖進行地形測繪。在進行二維地貌圖測量中，實際高度測量數(shù)據(jù)通過數(shù)字進行標(biāo)注，在進行三維地貌圖測量中，Z軸代表高度，與實際側(cè)高度一致。三維地貌圖測繪中通過BIM技術(shù)在圖形測量中進行具體數(shù)據(jù)分析，利用Civil3D軟件，對最高點以下圖層進行反向選擇并進行凍結(jié)處理，在曲面菜單中創(chuàng)建所需圖層并確定，選擇曲面菜單定義工具欄完成對圖形的添加，之后對高層點進行選擇，完成對三維圖形中曲面構(gòu)建，可用查看器對曲面進行檢查。

2.2 道路中心線制定

道路中心線的測繪時市政道路工程中重要環(huán)節(jié)，在測繪過程中需要考慮到路程、環(huán)境、車型流量等多方面因素，需按照市政道路工程中對道路中心線總體設(shè)計性進行正確規(guī)劃。再施工過程中，應(yīng)對預(yù)設(shè)方案中曲線距離、半徑等多要素進行及時優(yōu)化。在市政道路工程中運用BIM技術(shù)對中心線進行測繪，首先將優(yōu)化后道路中心線移動到三維地貌圖形中，其次將三維圖形與道路中心線進行多路段轉(zhuǎn)換，再次確認(rèn)模擬線路中的道路中心線，最后選取中心線模式并確定。

2.3 道路縱向坡度制定

當(dāng)前道路設(shè)計程序一般是將道路規(guī)劃路線進行系統(tǒng)性整合，通過程序設(shè)計出道路地面線，將已生成地面線進行坡度測繪，在測繪過程中對坡度設(shè)置進行調(diào)節(jié)，令軟件設(shè)計能夠達到道路規(guī)劃要求，完成市政道路工程的基本要求。通過BIM技術(shù)支持的Civil軟件與傳統(tǒng)道路設(shè)計軟件在設(shè)計思路上有所差異，Civil軟件將所設(shè)計道路以三維形態(tài)呈現(xiàn)在設(shè)計人員面前，通過曲面模式完成對道路縱向坡度的制定，同時在BIM技術(shù)下，道路施工進度改變，通過在軟件上更新程序形成優(yōu)化方案，節(jié)約設(shè)計人員的時間和精力。

3 市政道路工程中BIM技術(shù)的優(yōu)勢

3.1 明確設(shè)計方式

BIM技術(shù)在進行市政道路工程中應(yīng)用時，BIM技術(shù)可將整體道路預(yù)期效果通過三維數(shù)據(jù)信息模型展現(xiàn)出來，可精準(zhǔn)表達出設(shè)計者的設(shè)計理念。在市政道路建設(shè)中，由于市政交通環(huán)境復(fù)雜，通過BIM技術(shù)進行三維立體化展示，可對市政道路不同路段的壓力進行具體分析，以達到優(yōu)化后的效果。

3.2 具有高分析模擬能力

BIM技術(shù)在設(shè)計階段有高分析模擬能力，將市政道路施工過程中建筑、障礙物通過數(shù)字信息以三維立體形式模擬出來，技術(shù)人員可根據(jù)BIM技術(shù)提供的數(shù)據(jù)進行有效分析。通過BIM技術(shù)呈現(xiàn)出的模型與設(shè)計人員預(yù)設(shè)方案進行對比，可提升市政道路施工效率，減少施工過程中資金浪費等情況。

3.3 具有高精度計算方式

BIM技術(shù)可適用于復(fù)雜型市政道路、坡度型市政道路等施工中，由于三維信息模型高精度計算，減少技術(shù)人員預(yù)設(shè)道路與實際施工道路間的誤差。BIM技術(shù)在市政道路施工環(huán)境變化時，可進行自動優(yōu)化，避免技術(shù)人員進行數(shù)據(jù)記錄，通過高精度計算方法，可節(jié)約人力與物力資源消耗。

4 結(jié)語

綜上所述，在對BIM技術(shù)進行概括，指出BIM技術(shù)在道路施工過程中的作用，分析BIM技術(shù)在道路施工過程中的優(yōu)勢。期望通過先進技術(shù)的不斷開發(fā)，BIM技術(shù)不斷成熟，令BIM技術(shù)能夠應(yīng)用到更多領(lǐng)域中，為社會發(fā)展做出貢獻。