BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

胡振南

摘 要：為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的步伐，我們需要不斷的創(chuàng)新和完善相關(guān)行業(yè)技術(shù)，讓市政道路的建設(shè)更加的高效、合理和實(shí)用。毋庸置疑，BIM技術(shù)的使用優(yōu)勢(shì)是十分巨大的，能很好的服務(wù)于工程設(shè)計(jì)、施工和建設(shè)的全過程?？偠灾?，我們要盡可能的發(fā)掘BIM技術(shù)的多方面價(jià)值，為我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)貢獻(xiàn)出更多的力量。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);市政道路設(shè)計(jì);應(yīng)用

1 BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計(jì)中的重要意義

1.1 可以對(duì)工程進(jìn)行精確的計(jì)算

不同于以往的市政道路建設(shè)需要投入大量的資源，采用BIM技術(shù)能夠精準(zhǔn)的計(jì)算出工程所需要的各種數(shù)據(jù)，例如路基的填挖方、給排水和強(qiáng)弱電管道的長(zhǎng)度、綠化面積及樹種分類等，通過這種方法能夠有效的控制成本，工程在實(shí)施之前進(jìn)行項(xiàng)目的預(yù)算，只有預(yù)算精確才可以減少不必要的浪費(fèi)或超額。

1.2 可以對(duì)工程進(jìn)行有效的管理

有很多的工程之所以其建設(shè)的質(zhì)量不高，就是因?yàn)楣こ痰墓芾砩铣霈F(xiàn)了很多的問題，而關(guān)鍵就在于人。由于工程建設(shè)所涉及的專業(yè)面很多，同時(shí)所需要的施工人員也較多，這些建設(shè)人員來源比較廣泛，大多都缺乏較高的專業(yè)素養(yǎng)，統(tǒng)一管理起來比較困難。而采取BIM技術(shù)就可以有效改進(jìn)這一缺陷，工程管理人員可以直接在網(wǎng)絡(luò)上通過BIM技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)化的管理，各種決策都可以從網(wǎng)絡(luò)上得出較為可靠的決策依據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的對(duì)比，盡量做到對(duì)工程的精準(zhǔn)把控，從而使管理人員對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行有效合理的管理。

1.3 可以實(shí)現(xiàn)虛擬化的施工

BIM技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)就在于它可視化的三維技術(shù)，所謂的技術(shù)指的是利用設(shè)計(jì)的圖紙來進(jìn)行三維建模，這樣就可以在工程進(jìn)行施工建設(shè)之前來進(jìn)行工程的優(yōu)化改進(jìn)。如果在工程建設(shè)的過程中才發(fā)現(xiàn)問題或者缺陷，到那時(shí)再進(jìn)行一系列的設(shè)計(jì)變更就極大的浪費(fèi)了時(shí)間，同時(shí)也不利于項(xiàng)目的成本管控。通過這一技術(shù)的應(yīng)用可以提前看出工程建設(shè)的施工順序、缺陷以及工程建設(shè)即將遇到什么樣的問題等等，從而在設(shè)計(jì)前期就可以進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化和調(diào)整，更加有利于項(xiàng)目的落地實(shí)施。

1.4 可以為工程提供良好的視覺效果

整個(gè)工程建設(shè)出來的效果是沒有辦法通過平面圖紙表現(xiàn)出來的，因此就需要通過BIM技術(shù)來進(jìn)行三維效果的展示，并且三維建模的精度以及效果都是能夠與實(shí)際施工成果進(jìn)行媲美的，這一技術(shù)上的數(shù)據(jù)化和多樣化，對(duì)于整個(gè)工程的意義就是能夠?yàn)楣こ痰慕ㄔO(shè)提供一個(gè)可視化的、直觀的、富有層次感的視覺效果。

2 BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 將BIM設(shè)計(jì)運(yùn)用到地形圖處理

當(dāng)前我國在進(jìn)行工程建設(shè)的過程中，大部分勘測(cè)測(cè)量單位所提供的測(cè)量成果都是二維的電子圖紙。在二維的圖紙中，高程點(diǎn)的實(shí)際高程會(huì)統(tǒng)一按照零來設(shè)置，而具體的高程值則是用標(biāo)注的形式來體現(xiàn)，而其他的河流湖泊、道路、現(xiàn)狀構(gòu)筑物等都是通過不同的填充圖案來區(qū)分，在設(shè)計(jì)時(shí)，需要設(shè)計(jì)人員逐點(diǎn)逐塊的去仔細(xì)判別、分析，這樣造成的后果就是很容易出錯(cuò)，或者是不準(zhǔn)確的。而BIM技術(shù)可以改變這一現(xiàn)狀，用來生成三維的測(cè)量成果圖紙。這兩種圖紙的最大不同之處便是在高程點(diǎn)的設(shè)置上，在三維圖紙中，則是以實(shí)際的絕對(duì)高程進(jìn)行設(shè)置。這樣在利用BIM技術(shù)進(jìn)行地形圖的處理時(shí)可以更好、更加直觀的將現(xiàn)狀地形反應(yīng)出來，精準(zhǔn)度更高，其中的山川河流、峽谷高地、道路橋梁、房屋建筑一目了然，降低了設(shè)計(jì)人員的辨識(shí)難度，較少了工作量，能使設(shè)計(jì)人員將更多的時(shí)間和精力投入到真正的設(shè)計(jì)中。

2.2 將BIM設(shè)計(jì)運(yùn)用到道路中心線繪制

市政道路設(shè)計(jì)最為關(guān)鍵的部分便是道路中心線的繪制，其會(huì)牽扯到較多的控制因素，例如道路在城市總規(guī)路網(wǎng)中的定位，道路起終點(diǎn)的順接，沿線地形、地質(zhì)、水文、氣象、地震等自然條件，與周邊房屋建筑、道路街巷的銜接以及道路平曲線是否符合現(xiàn)行國家規(guī)范等。利用BIM技術(shù)可以全面了解這些控制因素，根據(jù)市政道路設(shè)計(jì)中心線進(jìn)行模擬，直觀立體的得出道路線位與其他影響因素的關(guān)系，對(duì)于可能發(fā)生的問題進(jìn)行判斷，并且及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整以及找到相應(yīng)的解決措施，有效的提高市政道路的設(shè)計(jì)水平，推動(dòng)我國市政道路設(shè)計(jì)的發(fā)展。

2.3 將BIM設(shè)計(jì)運(yùn)用到道路縱斷面設(shè)計(jì)

市政道路縱斷面的設(shè)計(jì)，絕大多數(shù)設(shè)計(jì)軟件都是先進(jìn)行原地面線的繪制生成相應(yīng)的文件，再通過拉線的方式進(jìn)行調(diào)整，逐步使其與相應(yīng)的市政道路設(shè)計(jì)要求相符合，呈現(xiàn)出來的效果都是平面的線形，很難準(zhǔn)確的表達(dá)縱斷面的立體感。而采取BIM技術(shù)，可以直接使用三維立體的設(shè)計(jì)方案，將道路全寬度、全長(zhǎng)度與現(xiàn)狀地形的關(guān)系完美的展示出來，特別是對(duì)于道路的填挖方、軟基處理深度等能很形象的反映出來，不必通過后續(xù)計(jì)算才能確定，從而減少設(shè)計(jì)的時(shí)間，也減輕了設(shè)計(jì)人員的工作壓力。

2.4 將BIM設(shè)計(jì)運(yùn)用到道路橫斷面設(shè)計(jì)

道路橫斷面設(shè)計(jì)是十分重要的內(nèi)容，往往需要進(jìn)行多方案的比選，一般包含規(guī)劃擬定的道路橫斷面、周邊已建成道路的橫斷面、經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)后的道路橫斷面，比選時(shí)都是通過文字說明來進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)的表述，需要與會(huì)人員均具有較高的專業(yè)水平。而利用BIM技術(shù)可以根據(jù)建立的三維立體模型，使與會(huì)專家與建設(shè)單位深深的代入實(shí)景中，將道路橫斷面與周邊建筑物、交通設(shè)施的聯(lián)系較全面的展現(xiàn)出來，同時(shí)還能模擬機(jī)動(dòng)車和行人的實(shí)際行駛軌跡，將多種橫斷面的使用優(yōu)缺點(diǎn)形象的表達(dá)出來，更有利于道路橫斷面的設(shè)計(jì)。

2.5 將BIM設(shè)計(jì)運(yùn)用到道路整體建模設(shè)計(jì)

市政道路不僅僅具有交通功能，還兼具生活服務(wù)功能。所以在設(shè)計(jì)中不僅要考慮道路，同時(shí)還要考慮給排水、橋涵、強(qiáng)弱電、交通設(shè)施、綠化和燃?xì)獾葘I(yè)。在設(shè)計(jì)時(shí)一并考慮，這樣可以同步施工或者預(yù)留相應(yīng)空間和通道，避免后期多次重復(fù)開挖，這樣既影響了道路交通和生活環(huán)境，又造成了極大的資源浪費(fèi)。所以在進(jìn)行市政道路設(shè)計(jì)過程中，不可避免的會(huì)出現(xiàn)多專業(yè)管線無論是在平面還是立面上互相交叉的情況。這時(shí)選擇利用BIM技術(shù)，來完成道路的三維立體建模，將全專業(yè)管線均展示出來，可以有效的對(duì)各種管線進(jìn)行檢查，避免了后期施工時(shí)不能實(shí)施的情況，也能使隱蔽工程不再“隱蔽”，更有利于施工單位的施工和建設(shè)單位的管理。

3 BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計(jì)中應(yīng)用的展望與前景

3.1 建立相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則

“無規(guī)矩不成方圓”，目前為止，我國國內(nèi)BIM技術(shù)的使用并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，使得業(yè)內(nèi)在具體的使用過程中存在著一定的混亂和不便。如果我們能夠盡快建立和完善相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，就可以更好的提升市政道路設(shè)計(jì)的行業(yè)水平。

3.2 聯(lián)合相關(guān)的現(xiàn)代化技術(shù)

BIM技術(shù)不能脫離于其他技術(shù)而單獨(dú)存在，我們?cè)陂_發(fā)和使用BIM技術(shù)的同時(shí)，也要合理的聯(lián)合其他相關(guān)現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，解決實(shí)際道路使用過程中存在的各類問題，讓BIM技術(shù)的使用更加具有實(shí)際意義和價(jià)值。

3.3 加快相關(guān)BIM技術(shù)人才的培訓(xùn)

相關(guān)部門要盡快的培養(yǎng)BIM技術(shù)人員，讓該技術(shù)在市政道路設(shè)計(jì)和使用過程中更加的準(zhǔn)確和高效?？梢越M織人員進(jìn)行定期的培訓(xùn)和考核等，工作單位在人員招聘時(shí)也要將BIM技術(shù)的掌握情況納入評(píng)價(jià)范圍，在更大的程度上激勵(lì)從業(yè)人員學(xué)習(xí)和掌握BIM技術(shù)，使之在實(shí)際的應(yīng)用中發(fā)揮更大的價(jià)值。

4 結(jié)語

BIM技術(shù)是一種基于模型的設(shè)計(jì)，利用自身信息仿真模擬系統(tǒng)創(chuàng)設(shè)出一個(gè)虛擬的數(shù)字模型，可以優(yōu)化道路設(shè)計(jì)的全過程，合理協(xié)調(diào)各階段、各專業(yè)關(guān)系，有利于進(jìn)一步提高市政道路工程設(shè)計(jì)效率、降低工作強(qiáng)度、優(yōu)化施工組織流程和提高建設(shè)管理水平，最終提升市政道路工程的質(zhì)量，帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)的不斷前進(jìn)。

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