市政路橋設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用研究

蘇毅

摘 要： 伴隨著全國全面發(fā)展水平的飛速提高，建筑行業(yè)也緊隨時(shí)代發(fā)展潮流，結(jié)合著科技瞬息萬變，網(wǎng)絡(luò)的地位不可撼動(dòng)。而不可避免的，市政路橋設(shè)計(jì)同樣需要網(wǎng)絡(luò)科技不容忽視的功能。與此同時(shí)，BIM技術(shù)的出現(xiàn)解決了建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)難題，它有效提高設(shè)計(jì)效率及設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，使得整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展及效益積累也將遇到前所未有的挑戰(zhàn)。本文著重研究分析BIM技術(shù)在市政路橋設(shè)計(jì)方面實(shí)行情況及對于現(xiàn)狀研究，從而令全國建筑行業(yè)得到全速發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 市政路橋設(shè)計(jì)；BIM技術(shù)；應(yīng)用研究

城市發(fā)展日新月異，各大小城市紛紛陷入道路交通方面的困擾。在快節(jié)奏的時(shí)代，為滿足民眾的生活中出行要求，市政部門正極力重點(diǎn)研究能夠提供更快捷高效的出行環(huán)境。除此之外，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展對傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的沖擊也在挑戰(zhàn)全國建筑行業(yè)的發(fā)展，為此，在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展之下誕生的BIM技術(shù)為全國的建筑行業(yè)既帶來挑戰(zhàn)，更多的是機(jī)遇與無限的效益。

一、BIM技術(shù)整體綜述

BIM技術(shù)發(fā)展迅猛，自該項(xiàng)技術(shù)出現(xiàn)之后就發(fā)揮著不可替代的作用。從事建筑行業(yè)設(shè)計(jì)師們紛紛看重BIM技術(shù)較為完善的信息存儲(chǔ)及信息之間關(guān)聯(lián)性，借助這些功能將數(shù)據(jù)信息高度集中起來并完成設(shè)計(jì)。作為依靠一系列數(shù)據(jù)對某項(xiàng)工程進(jìn)行模型設(shè)計(jì)建設(shè)的工具，發(fā)生由數(shù)據(jù)到模擬立體現(xiàn)實(shí)的轉(zhuǎn)變。通過計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助作用，BIM技術(shù)可以把曾經(jīng)的二維平面設(shè)計(jì)模型轉(zhuǎn)換為三維、四維、五維設(shè)計(jì)模型，透過BIM技術(shù)表現(xiàn)其本質(zhì)就是著重于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的技術(shù)，其可視性、可模擬等特點(diǎn)為眾多從事建筑設(shè)計(jì)行業(yè)人員青睞。

在城市發(fā)展大環(huán)境下，市政設(shè)計(jì)與時(shí)俱進(jìn)，對BIM技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)象已成為必然。唯有設(shè)計(jì)出安全、穩(wěn)固、高效、節(jié)約的路橋設(shè)計(jì)，較大投入應(yīng)用BIM技術(shù)，方能使得市政路橋設(shè)計(jì)行業(yè)在建筑行業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)權(quán)。

二、在市政路橋設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)優(yōu)勢

第一，能夠修改圖紙?jiān)形臋n和自動(dòng)生成圖紙。在生成的文檔當(dāng)中，涵蓋了成本消耗、所需面積和所需建材等重要數(shù)據(jù)，對于市政路橋工程的實(shí)施和管理以及適當(dāng)選擇的市政路橋設(shè)計(jì)方案提供了一定依據(jù)，可以有效實(shí)現(xiàn)市政路橋設(shè)計(jì)的智能性能，避免了利用傳統(tǒng)的人工搜查方式進(jìn)行數(shù)據(jù)修改的弊端，從而加快了整體的工程進(jìn)度并且極大地提高了工作效率[1]。由此，有了BIM技術(shù)的應(yīng)用，保證了圖紙準(zhǔn)確無誤，因此工程得以順利實(shí)施。

第二，結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)信息，做出有效評估，便于設(shè)計(jì)更合理更符合出行環(huán)境的模型。由于可以有效評估，使得民眾出行環(huán)境更方便快捷。一則統(tǒng)計(jì)顯示，濟(jì)南市退出全國十大最擁堵城市，位列前十的城市依次是濟(jì)南、哈爾濱、呼和浩特、北京、南寧、重慶、合肥、鄭州、昆明、佛山，濟(jì)南位居榜首，通過幾大城市交通狀況互相對比，不難發(fā)現(xiàn)二線城市所占比重比一線城市要大，且二三線城市排名持續(xù)上升。這就說明二線城市市政路橋建設(shè)設(shè)計(jì)不合理，受傳統(tǒng)市政路橋設(shè)計(jì)影響，沒有緊跟計(jì)算機(jī)科技發(fā)展，導(dǎo)致道路堵塞，民眾出行十分不便。通過BIM技術(shù)對市政路橋進(jìn)行設(shè)計(jì)以及合理評估，會(huì)對道路狀況有所改善。對此，濟(jì)南市已做出有效措施，對全域歸到交通線網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃，設(shè)計(jì)建設(shè)“米字型”高鐵網(wǎng)絡(luò)，完善高架快速路改造等一系列重大改觀。

第三，推動(dòng)各專業(yè)人員進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)工作。解決一項(xiàng)市政路橋設(shè)計(jì)工程，不單單是一門學(xué)科專業(yè)人員進(jìn)行努力，更多的是眾多專業(yè)人員協(xié)同合作。有了網(wǎng)絡(luò)的輔助作用，可以化解各學(xué)科專業(yè)人員關(guān)于數(shù)據(jù)分享的矛盾。2017年一項(xiàng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，從事工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)人員370.4萬人，與上年相比增長7.3%，年末專業(yè)技術(shù)人員174萬人，其中，具有中級職稱人員65萬人，占從業(yè)人員總數(shù)的37.3%；高級職稱人員42萬人，占從業(yè)人員總數(shù)24.1%。以中咨集團(tuán)為例，該公司在市政、測繪、環(huán)境工程、建筑、公路、信息化設(shè)計(jì)均有涉獵，設(shè)計(jì)多個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域，現(xiàn)持有市政公用（公共交通）、建筑行業(yè)（建筑工程）、工程施工行業(yè)、工程設(shè)計(jì)行業(yè)（橋梁設(shè)計(jì)、市政道路設(shè)計(jì)、公路設(shè)計(jì)）、公路交通工程承包交通安全專項(xiàng)甲級等各類等級證書，這一系列證書均需要各類學(xué)科專業(yè)人員共同組成[2]。

伴著專業(yè)人員協(xié)同努力，在市政路橋設(shè)計(jì)領(lǐng)域才有高質(zhì)量高效率的設(shè)計(jì)結(jié)果，才有高效益的收獲。

三、BIM技術(shù)在市政路橋設(shè)計(jì)的應(yīng)用發(fā)展

第一，在市政路橋建筑設(shè)計(jì)方面進(jìn)行論證研究。為使市政路橋建筑過程順利進(jìn)行，實(shí)施工程之前，要運(yùn)用BIM技術(shù)評估論證設(shè)計(jì)模型，以此確保工程的合理性，檢驗(yàn)論證工程是否可行且符不符合設(shè)計(jì)目的和效果。BIM技術(shù)的應(yīng)用，令專業(yè)人員可以簡單有效的快速向?qū)嵤┱咛峁┗蚍从呈┕に璧慕ㄗh及一些改善條件，既可以縮短工程時(shí)間，又能有效避免在建設(shè)中沒必要的資源浪費(fèi)[3]。另外，還有設(shè)計(jì)實(shí)施的場地選擇與規(guī)劃也在考慮之內(nèi)，需要GIS系統(tǒng)同BIM技術(shù)數(shù)據(jù)信息相互結(jié)合起來，能適當(dāng)減低工程實(shí)施遇到的阻礙。

第二，應(yīng)用于大型橋梁、道路建設(shè)等設(shè)計(jì)方案選定。為更好創(chuàng)造令民眾滿意的公共出行環(huán)境，按照設(shè)計(jì)方案實(shí)施之前，必須要進(jìn)行方案的選定，遵循環(huán)保、節(jié)約、方便快捷、美觀、適合出行條件的幾項(xiàng)原則，進(jìn)行挑選。在路線空間設(shè)計(jì)軟件中引用BIM技術(shù)，能夠參照數(shù)據(jù)信息將二維路面轉(zhuǎn)成三維立體模型且包含立體曲面構(gòu)圖，將實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)應(yīng)用于自然縱斷高程與土方數(shù)據(jù)中，便可對制作的三維模型進(jìn)行數(shù)據(jù)上的調(diào)整，從修改后的方案中選擇出合理可行的道路建設(shè)方案。而在大型橋梁建設(shè)中，選擇橋梁設(shè)計(jì)方案需要綜合多方面因素，實(shí)施難度要比道路建設(shè)大。首先考慮各類橋梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并根據(jù)特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中必定要保障實(shí)施的安全性與可靠性能，考慮大橋建設(shè)安全為重中之重。另外，估計(jì)大橋建設(shè)的整體性，運(yùn)用BIM技術(shù)對大橋進(jìn)行一些細(xì)節(jié)輔助，對模型數(shù)據(jù)多做分析，最終設(shè)計(jì)出的方案價(jià)值不容小覷，意義非凡。

第三，展現(xiàn)強(qiáng)大優(yōu)勢的同時(shí)，逐步修改完善問題。近年來BIM技術(shù)為我國各大小城市發(fā)揮了極大地優(yōu)勢作用，然而優(yōu)勢的背后往往隱藏問題。對此，針對問題要提出解決方案。首先，伴隨這幾年建設(shè)過程加快，各類學(xué)科人才只增不減，但仍需要更多的創(chuàng)新型人才，注重人才培養(yǎng)，學(xué)會(huì)結(jié)合實(shí)際。其次，BIM技術(shù)需要的大量數(shù)據(jù)，需要規(guī)劃、勘探部門的精確數(shù)據(jù)的采集，眾多部門相互合作，提高技術(shù)的兼容性。最后，各行各業(yè)都應(yīng)建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，BIM技術(shù)領(lǐng)域同樣需要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范專業(yè)人員的工作，由于各設(shè)計(jì)公司BIM設(shè)計(jì)軟件參差不齊，開發(fā)插口插件也不盡相同，統(tǒng)一規(guī)范接口模式，方便進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

綜上所述，BIM技術(shù)應(yīng)用于市政路橋設(shè)計(jì)，勢必會(huì)成為建筑設(shè)計(jì)行業(yè)中流砥柱，未來推動(dòng)市政路橋設(shè)計(jì)將使創(chuàng)新變革成為新動(dòng)力。不久的將來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，BIM技術(shù)也會(huì)得到進(jìn)一步升級與完善。協(xié)調(diào)好各學(xué)科專業(yè)人員的任務(wù)分配，經(jīng)過提升改進(jìn)自身系統(tǒng)，為設(shè)計(jì)工作增加新鮮動(dòng)力，該技術(shù)會(huì)更理性分析數(shù)據(jù)信息，更合理的建設(shè)出滿足民眾出行要求的道路設(shè)計(jì)。更希望BIM技術(shù)為國家建設(shè)繪出影響力巨大的宏偉藍(lán)圖。

參考文獻(xiàn)

[1]蔣宗發(fā)，毛強(qiáng)碩，杜峰，張立等.深圳地鐵9號線深化設(shè)計(jì)中BIM的應(yīng)用及效果探討[J].隧道建設(shè)，2016，36（4）：433-438.

[2]李朦，王舜和，郭淑琴.Bentley在三維市政管線綜合中的應(yīng)用與探討[J].中國給水排水，2016，25（16）：63-65.

[3]張亮.BIM與機(jī)器人全站儀在場地地下管線施工中的綜合應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2016，45（6）：27-31.