BIM技術(shù)在城市道路建筑限界的優(yōu)化設(shè)計應用

張文博

摘? ? 要：在市政道路設(shè)計階段建立實體化的道路建筑限界，可以與所有BIM實體進行碰撞檢測，形成碰撞檢測報告，找出隱藏在設(shè)計中隱藏的問題，從而優(yōu)化設(shè)計方案。

關(guān)鍵詞：BIM;凈空;碰撞檢測

1? 前言

BIM的核心是通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數(shù)字化技術(shù)，為這個模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。借助這個包含建筑工程信息的三維模型，可進行全面的“三維校審”，并發(fā)現(xiàn)大量隱藏在設(shè)計中的問題，從而對設(shè)計進行進一步優(yōu)化。在市政道路設(shè)計時需滿足最小凈空和道路建筑限界的要求，現(xiàn)有二維設(shè)計雖然能夠保證道路凈空，但往往與其他專業(yè)存在三維空間上的沖突，且不易發(fā)現(xiàn)?，F(xiàn)通過部件編輯器建立道路建筑限界部件，利用Civil 3D設(shè)計出的道路平、縱信息及建筑限界部件建立出道路三維實體化的建筑界限建模，再通過Navisworks對建筑界限建模進行碰撞檢測，形成碰撞檢測報告，從而優(yōu)化設(shè)計方案。

2? 建立三維實體化的道路建筑界限模型

2.1? 建立道路建筑限界部件

為解決復雜裝配問題，Autodesk公司開發(fā)了一款名叫部件編輯器的軟件，還能夠設(shè)計更加復雜多變的裝配，從而豐富和拓展Civil 3D的處理實際工程的能力。利用該軟件通過繪制斷面、分析參數(shù)、添加幾何元素、編輯幾何元素、添加代碼、生成部件等步奏建立出道路建筑界限的裝配。

2.2? Civil 3D的道路平、縱設(shè)計

Civil 3D為道路BIM設(shè)計軟件，與傳統(tǒng)道路設(shè)計軟件相似，可利用常規(guī)設(shè)計方法對道路進行平、縱設(shè)計并得到三維的平、縱設(shè)計信息。該平、縱信息為道路建筑界限實體化建模的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。Civil 3D軟件具有極強的兼容性與通用性，對已用其他道路設(shè)計軟件完成設(shè)計的道路，Civil 3D可以轉(zhuǎn)化其設(shè)計路線，提取其已有的平、縱設(shè)計信息，提高設(shè)計效率。

2.3? 建立道路建筑界限的三維實體模型

利用已有的道路三維平、縱信息及道路建筑限界部件可以完成三維實體化的道路建筑界限建模。采用常規(guī)Revit族定制的建模方法無法引入道路平縱曲線，難以完成變高、變寬、異形道路的建筑界限實體建模。而采用道路部件編輯器，自主開發(fā)筑限界部件，裝配建模，解決了上述問題。圖3中藍色實體部分為道路建筑界限的三維實體模型。

3? 碰撞檢測

利用Navisworks軟件中的碰撞檢測命令，對道路建筑界限模型與其他專業(yè)的BIM模型進行碰撞檢測，通過Navisworks軟件檢測出實體在空間上的交集，形成碰撞檢測報告。

利用Navisworks進行碰撞檢測的工作流如下：①使用使用碰撞檢測;②設(shè)置碰撞規(guī)則;③選擇碰撞對象;④查看碰撞結(jié)果;⑤生成碰撞報告。

設(shè)計者可以根據(jù)碰撞報告找到碰撞沖突點，從而優(yōu)化設(shè)計方案來消除碰撞。

4? 結(jié)束語

碰撞檢測是BIM技術(shù)應用最易實現(xiàn)、最直觀、最易產(chǎn)生價值的功能之一。采用BIM技術(shù)對道路建筑限界進行碰撞檢查有著明顯的優(yōu)勢及意義。在此過程中可發(fā)現(xiàn)大量隱藏的問題，這些都是在傳統(tǒng)的單專業(yè)設(shè)計、校審過程中很難被發(fā)現(xiàn)的。通過運行碰撞檢查，不僅可以解決設(shè)計過程中錯綜復雜的空間位置關(guān)系，還能通過不同專業(yè)模型之間的碰撞檢測來完成各個專業(yè)的協(xié)同設(shè)計，從而優(yōu)化各專業(yè)的設(shè)計方案。

參考文獻：

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[3] 張騁.BIM中的碰撞檢測技術(shù)在管線綜合中的應用及分析[A].2014年6月建筑科技與管理學術(shù)交流會論文集[C]，2014.