BIM技術(shù)在城市道路設(shè)計中的有效運用

李亞萌

摘 要：隨著科技的飛速發(fā)展，BIM技術(shù)在許多行業(yè)中都得到了廣泛應(yīng)用，特別是在城市道路設(shè)計中的應(yīng)用取得了不錯應(yīng)用效果。BIM技術(shù)實際上就是一種信息模型，是一種高效數(shù)字化信息工具，將其應(yīng)用到城市道路設(shè)計中，不僅能夠提升作業(yè)效率，而且可以提高城市道路質(zhì)量，因此，加強對BIM技術(shù)應(yīng)用的深入研究是必要的。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);城市道路;道路質(zhì)量;數(shù)據(jù)建模

城市道路是現(xiàn)代城市中的一項重要基礎(chǔ)設(shè)施，對人們的日常出行，以及城市的經(jīng)濟發(fā)展都會造成一定影響。因此，在城市發(fā)展期間，要提高對城市道路設(shè)計的重視，通過合理方式進行設(shè)計，進而為日后城市道路施工作業(yè)的開展提供支持，達到期望效果。從目前城市道路的具體設(shè)計情況來看，合理應(yīng)用BIM技術(shù)對于提升城市道路設(shè)計質(zhì)量來說意義重大。

一、BIM概念

BIM是一個能夠?qū)㈨椖恐械母黜棙?gòu)件、幾何、施工數(shù)據(jù)等多項內(nèi)容都合理結(jié)合在一起的三維數(shù)字化模型軟件，設(shè)計人員通過對其的應(yīng)用，可以高效完成相應(yīng)的設(shè)計任務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對各項咨詢內(nèi)容的共享[1]。BIM并不是一個簡單的應(yīng)用軟件，而是通過對軟件的應(yīng)用，對運算信息數(shù)據(jù)內(nèi)容進行全面整合，從而對各個參與方進行協(xié)助，更好完成任務(wù)的一種先進技術(shù)。

二、城市道路設(shè)計中采用BIM技術(shù)的優(yōu)勢

城市道路設(shè)計中對BIM技術(shù)進行合理應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)三維數(shù)據(jù)建模，這也就避免了在設(shè)計時采用二維圖紙不夠立體，以及表達不明確、不直觀等問題。

通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠充分展現(xiàn)道路工程竣工后的效果圖，建設(shè)方可以直觀感受道路工程竣工后的效果，能夠依據(jù)具體情況，完成對道路工程設(shè)計的調(diào)整，進而提高設(shè)計質(zhì)量，滿足應(yīng)用需求[2]。近幾年，我國城市化建設(shè)腳步不斷加快，城市經(jīng)濟得到了飛速發(fā)展，這也使城市的主體框架不斷加大，而且也朝著立體化、多樣化方向發(fā)展，在此背景下，傳統(tǒng)二維設(shè)計方式顯然已經(jīng)無法滿足應(yīng)用需求。現(xiàn)代城市在發(fā)展與建設(shè)過程中，在城市地下修建了大量的地下綜合管廊，在施工期間，涉及到了多個專業(yè)內(nèi)容，如果采用二維層面，則無法表達城市道路設(shè)計效果，對于地下管廊無法更加直觀、立體的體現(xiàn)。通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用，利用三維數(shù)據(jù)模型能夠?qū)崿F(xiàn)對整個工程量的精準計算，同時，設(shè)計專業(yè)相互協(xié)同，完美呈現(xiàn)后期景觀效果，確保設(shè)計的合理性，進而為后續(xù)施工作業(yè)的開展提供支持。由此可見，BIM作為一種具有較高設(shè)計項目管理協(xié)調(diào)技術(shù)，其在現(xiàn)代城市道路工程領(lǐng)域中具有十分廣泛的應(yīng)用前景，其也勢必會成為未來一段時間，城市道路設(shè)計工作進行的主要趨勢。

三、設(shè)計城市道路的實施流程

雖然我國許多行業(yè)都開始應(yīng)用了BIM技術(shù)，但是從其整體應(yīng)用情況來看，對于BIM技術(shù)的推廣并不好。在城市道路設(shè)計中，對于BIM技術(shù)的應(yīng)用與研究還處于發(fā)展階段，因此，政府部門應(yīng)當鼓勵建設(shè)施工參與者積極學習BIM技術(shù)，不斷對其的應(yīng)用進行研究，掌握BIM技術(shù)在應(yīng)用期間的優(yōu)勢，全面結(jié)合城市道路的實際情況，發(fā)揮其優(yōu)勢，使其作用能夠得到合理發(fā)揮[3]。從現(xiàn)階段我國城市道路設(shè)計的整體情況來看，傳統(tǒng)模式中城市道路設(shè)計期間主要采用紙質(zhì)或書面方式完成對各項信息內(nèi)容的傳遞，這種信息傳遞方式在具體應(yīng)用期間，不僅十分麻煩，而且還容易導(dǎo)致資料和數(shù)據(jù)文件發(fā)生丟失，在設(shè)計城市道路期間，對于圖紙的重復(fù)梳理，以及相應(yīng)的計算工作，都會浪費大量的人力和時間。

針對道路三維模型，設(shè)計師能夠?qū)⒔ㄔO(shè)中各項幾何信息數(shù)據(jù)傳遞給結(jié)構(gòu)工程師，具體設(shè)計工作可以在軟件中完成，可以完成對各種交通結(jié)構(gòu)物的合理設(shè)計，能夠在同一時間完成專業(yè)共同設(shè)計的最終目標。數(shù)據(jù)和模型中各組之間都具一定關(guān)聯(lián)，能夠簡單的完成對數(shù)據(jù)和模型的更新，能夠快速完成對具體設(shè)計的更改。此外， 通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠讓不了解數(shù)據(jù)的人員清晰的掌握設(shè)計成果，了解設(shè)計內(nèi)容。

四、BIM技術(shù)在城市道路設(shè)計中的具體應(yīng)用

（一）地形圖應(yīng)用設(shè)計。設(shè)計市政道路對于地形圖設(shè)計的精準度有著很高要求，通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠快速達到地形圖數(shù)據(jù)的具體要求，要從實際情況出發(fā)，做好前期調(diào)查工作。BIM技術(shù)在實際應(yīng)用期間具有綜合性強、便捷、高效等多項特點，將該項技術(shù)合理的應(yīng)用到城市道路設(shè)計中，進而加快城市道路的建設(shè)速度，提高建設(shè)道路工程的最終質(zhì)量。在對BIM技術(shù)進行應(yīng)用期間，項目團隊成員要全面了道路工程所在區(qū)域的環(huán)境和地形，而且要做好相應(yīng)的調(diào)查工作。地形圖主要分為以下兩種形式：

（二）二維地形圖。二維地形圖在具體應(yīng)用期間，常見的問題就是無法較好的實現(xiàn)對城市道路設(shè)計的簡化，施工中容易受到隱蔽工程等不同因素影響，各項因素都無法在二維地圖中表示，這也就加大了設(shè)計難度。

（三）三維地形圖。三維地圖可以更加精準、直觀反映施工作業(yè)開展期間的綜合數(shù)據(jù)，而BIM技術(shù)是繪制三維地圖中一項重要技術(shù)。

通過對BIM技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠在設(shè)計期間合理的顯示城市道路設(shè)計的主體，同時，也可以完成對原有數(shù)據(jù)的封存與保留，在后續(xù)操作期間可以對設(shè)計進行簡化，最終設(shè)計出實際情況相符的模型[4]。采用BIM技術(shù)進行設(shè)計的建模，一方面可以節(jié)約時間，另一方面也能夠?qū)崿F(xiàn)對各項數(shù)據(jù)的合理保存，更好的與其它部門對工作內(nèi)容進行對接。城市道路設(shè)計中采用三維數(shù)據(jù)模型能夠確保施工人員在施工前進行模擬測試，對路段所在區(qū)域的地形和重難點進行全面分析，而且也可以減少施工期間遇到的各項障礙。

（四）線路設(shè)計。做好現(xiàn)場作業(yè)，對能夠影響城市道路選線的建筑物、河道、桿線等各項因素分析，依據(jù)設(shè)計規(guī)范進行定線。在三維地形圖系統(tǒng)中放入線位，完成檢驗，對道路平面線位合理性，以及重要地形、地物沖突等各項情況的檢查，而且要對每一項內(nèi)容的影響進行評估。通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠精準、直觀的顯示道路周邊銜接、道路填挖等各項情況，可以將各項信息都匯報給建設(shè)單位決策。再考慮BIM模型檢驗結(jié)果，充分結(jié)合建設(shè)單位的具體意見，采用BIM技術(shù)，對設(shè)計道路線路進行合理優(yōu)化，這一方面能夠大幅度減小作業(yè)人員在實際作業(yè)期間的工作量，另一方面也可以減少由于重復(fù)性勞動以及人為因素出現(xiàn)錯誤，對不同方案進行對比，最終選出一種最佳的設(shè)計方案，對其進行應(yīng)用，完成道路設(shè)計。

（五）管線設(shè)計。設(shè)計城市道路期間，要考慮地下綜合管線的設(shè)計情況，要使雨水無法及時排走，生活污水處理不合理，以及地下管線老化和更換等各項問題。通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠使上述各項問題都能夠得到解決，節(jié)省成本，而且能夠優(yōu)化城市道路綜合管線設(shè)計。設(shè)計綜合管線時，要提前做好城市道路中管線排布以及豎向高程設(shè)計，反饋信息，及時采取合理措施完成相應(yīng)的修改，最大程度減少非必要返工，降低城市道路和管線施工的成本，減少相應(yīng)的維修費用。

五、結(jié)語

城市道路設(shè)計和建設(shè)是我國社會發(fā)展和建設(shè)的核心，城市道路設(shè)計中可以采用BIM技術(shù)，其是設(shè)計城市道路的一項關(guān)鍵手段，在對城市道路設(shè)計時，要發(fā)揮BIM技術(shù)的應(yīng)用價值，進而為人們建設(shè)一個良好的交通環(huán)境。

參考文獻

[1] 付朝雷.淺談城市道路交叉口設(shè)計的問題與應(yīng)對措施[J].黑龍江交通科技，2020，43（06）：21-22.

[2] 黃劍飛.分析人性化設(shè)計理念在城市道路設(shè)計中的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技，2020，43（06）：46-47.

[3] 李媛.人性化設(shè)計理念在城市道路設(shè)計中的應(yīng)用分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2020（10）：87-88.

[4] 凌偉才.公路和城市道路互通式立交設(shè)計問題研究[J].黑龍江交通科技，2020，43（04）：22-23.