基于BIM技術(shù)的市政道路設(shè)計(jì)優(yōu)化探討

袁俊軍

摘要：當(dāng)今，我國(guó)經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展，城市化進(jìn)程的不斷加快，市政道路的建設(shè)規(guī)模及建設(shè)需求發(fā)生了巨大的變化，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)施工模式也應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化以滿(mǎn)足現(xiàn)代化城市建設(shè)的需要。本文以實(shí)際工程為例，對(duì)BIM技術(shù)在復(fù)雜工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了具體的分析和介紹，并且提出了具體的優(yōu)化措施，旨在為市政道路工程設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)應(yīng)用措施提供一些參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);市政道路;設(shè)計(jì)優(yōu)化

引言

BIM技術(shù)主要是建立建筑信息化的三維模型，通過(guò)模型展示較為完整的建筑信息，相關(guān)技術(shù)人員可通過(guò)模型對(duì)建筑進(jìn)行了解。現(xiàn)階段，BIM技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，在市政道路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用極大地提高了設(shè)計(jì)效率，使市政道路工程得到可持續(xù)發(fā)展，從而拉動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

1BIM技術(shù)的特點(diǎn)

BIM技術(shù)具有以下五個(gè)特點(diǎn)。（1）團(tuán)結(jié)。統(tǒng)一是BIM技術(shù)的核心。隨著項(xiàng)目規(guī)模的擴(kuò)大，專(zhuān)業(yè)的細(xì)分，絕大多數(shù)項(xiàng)目都需要大量不同的專(zhuān)業(yè)人員來(lái)完成工作，在傳統(tǒng)的工程中，就是通過(guò)項(xiàng)目必須按照專(zhuān)業(yè)進(jìn)行細(xì)分，然后各自領(lǐng)域中的所有專(zhuān)業(yè)人員根據(jù)自己的方式進(jìn)行項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，非常貧窮的兼容性，造成信息管理困難，此外，相同的信息不能被創(chuàng)建和修改后由不同政黨多次。BIM技術(shù)就是為了解決這個(gè)問(wèn)題而誕生的。它首先建立一個(gè)數(shù)字三維模型，然后所有后續(xù)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)信息都建立在這個(gè)模型上，以實(shí)現(xiàn)格式和理解的統(tǒng)一。（2）濃度。BIM技術(shù)平臺(tái)建立后，由各專(zhuān)業(yè)人員在BIM技術(shù)平臺(tái)上進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目管理人員對(duì)多環(huán)節(jié)、多層次、多渠道數(shù)據(jù)的集中管理與存儲(chǔ)。（3）信息共享。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，各個(gè)專(zhuān)業(yè)人員在實(shí)施前和實(shí)施后都有不同的流程，此時(shí)要實(shí)現(xiàn)高效的信息流，就必須實(shí)現(xiàn)信息的順暢共享。BIM技術(shù)使各種信息在同一模型下進(jìn)行創(chuàng)建和修改，在不同的參與者之間順暢地流動(dòng)，項(xiàng)目管理者可以方便地實(shí)時(shí)管理項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目問(wèn)題，大大提高了各專(zhuān)業(yè)之間的協(xié)作能力。（4）信息壓縮。所有的相關(guān)信息都需要包含在項(xiàng)目的每個(gè)階段的每個(gè)major的實(shí)施部分，這使得管理信息的復(fù)雜雜化和可重復(fù)性非常困難。而B(niǎo)IM技術(shù)是由所有專(zhuān)業(yè)人員在同一個(gè)平臺(tái)上完成的，所有專(zhuān)業(yè)人員只需要建立和修改與自己專(zhuān)業(yè)相關(guān)的信息，就實(shí)現(xiàn)了信息的有效壓縮。（5）的相關(guān)性。信息關(guān)聯(lián)是管理者進(jìn)行項(xiàng)目管理的重要渠道。BIM技術(shù)模型實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件信息在設(shè)計(jì)時(shí)的相關(guān)性，便于后期對(duì)模型的修改。

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

2.1總體設(shè)計(jì)優(yōu)化

在對(duì)市政道路工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化處理時(shí)，需在施工階段對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行合理規(guī)劃。在具體的規(guī)劃過(guò)程中，首先需對(duì)項(xiàng)目建設(shè)場(chǎng)地進(jìn)行全面勘察，然后根據(jù)勘察結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析，但是一般沒(méi)有制訂完善的設(shè)計(jì)流程。對(duì)此，可將BIM技術(shù)推廣應(yīng)用于市政道路工程施工階段的場(chǎng)地規(guī)劃設(shè)計(jì)中，保證規(guī)劃過(guò)程的直觀(guān)性，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況以及工程項(xiàng)目建設(shè)要求布置施工點(diǎn)，避免場(chǎng)地布置重復(fù)。另外，在利用BIM技術(shù)模擬施工場(chǎng)地并進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將地形導(dǎo)入BIM軟件中，然后根據(jù)標(biāo)高方格網(wǎng)對(duì)道路工程建設(shè)場(chǎng)地中的排水系統(tǒng)、標(biāo)高系統(tǒng)等進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，盡量減少土方開(kāi)挖量和填方量。BIM技術(shù)軟件中含有GIS系統(tǒng)，通過(guò)應(yīng)用GIS系統(tǒng)可對(duì)市政道路工程整體布局形式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性。另外，通過(guò)合理應(yīng)用BIM技術(shù)軟件，還可對(duì)市政道路工程建設(shè)空間進(jìn)行模擬分析，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)車(chē)輛運(yùn)行情況進(jìn)行評(píng)估，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況搭配車(chē)道組件，提高市政道路工程設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性。

2.2道路地形圖處理

道路地形圖處理在市政道路設(shè)計(jì)中十分重要，一般情況下勘測(cè)單位都會(huì)按照具體的設(shè)計(jì)要求來(lái)提供相關(guān)的二維或三維的地形圖。二維地形圖的高程點(diǎn)通常是以0來(lái)設(shè)置的，而具體的實(shí)際高度是在地形圖旁用數(shù)字進(jìn)行標(biāo)注的。對(duì)于三維地形圖來(lái)說(shuō)，會(huì)用明確的數(shù)字進(jìn)行標(biāo)注，Z標(biāo)識(shí)則表示的是高程坐標(biāo)點(diǎn)。利用BIM技術(shù)對(duì)三維地形圖進(jìn)行處理后的步驟：首先要打開(kāi)軟件圖層管理進(jìn)行冷處理與除開(kāi)高層點(diǎn)、外圖層的反向選擇操作。再進(jìn)行創(chuàng)建曲面功能，之后選定高程點(diǎn)，最終對(duì)全部高程點(diǎn)進(jìn)行處理，并創(chuàng)建曲面查看。

2.3地下管線(xiàn)綜合分析

市政道路的管線(xiàn)涉及專(zhuān)業(yè)較多，而且相互之間交叉情況復(fù)雜，通常市政道路的管線(xiàn)有給排水管道、燃?xì)夤艿?、通信管道、電力管道等，相互之間難免在管位和高程上產(chǎn)生沖突。通過(guò)BIM技術(shù)將所有的專(zhuān)業(yè)管線(xiàn)集成到道路模型中，利用碰撞檢查功能可以非常便捷的判斷管線(xiàn)的布置是否合理，與其他管線(xiàn)之間是否存在沖突，能夠使設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段就可將管線(xiàn)沖突的問(wèn)題消除，相比于二維設(shè)計(jì)具有非常大的優(yōu)勢(shì)。而且，對(duì)于建設(shè)過(guò)程中需要遷改的管線(xiàn)，也可采用這種方法確定其管位與高程。

2.4協(xié)同設(shè)計(jì)

BIM技術(shù)最核心的內(nèi)容是便捷的協(xié)同設(shè)計(jì)。BIM技術(shù)最大的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，即實(shí)現(xiàn)多專(zhuān)業(yè)、多方案格式的統(tǒng)一，為協(xié)同設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。當(dāng)BIM技術(shù)應(yīng)用于市政道路設(shè)計(jì)時(shí)，項(xiàng)目各專(zhuān)業(yè)可以在同一個(gè)平臺(tái)上協(xié)同工作。例如，道路工程師在完成路線(xiàn)設(shè)計(jì)后，直接將地形高程、路線(xiàn)方向、橫截面等信息傳遞給結(jié)構(gòu)工程師，為結(jié)構(gòu)工程師設(shè)計(jì)橋梁、涵洞、隧道等交通結(jié)構(gòu)提供了方便。道路、管線(xiàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)完成后，道路規(guī)劃設(shè)計(jì)人員可將道路信息直接傳遞給建筑、管線(xiàn)、樁基等專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員，實(shí)現(xiàn)在信息共享的基礎(chǔ)上完成多專(zhuān)業(yè)的市政綜合設(shè)計(jì)。此外，BIM技術(shù)的協(xié)同設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)也體現(xiàn)在碰撞檢測(cè)中。例如，道路工程師修改道路設(shè)計(jì)后，結(jié)構(gòu)工程師相關(guān)的橋涵信息會(huì)在模型中實(shí)時(shí)更新，幫助工程師在下一階段及時(shí)完成相應(yīng)的修改。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，文章主要對(duì)BIM技術(shù)在市政道路工程設(shè)計(jì)優(yōu)化中的應(yīng)用方式進(jìn)行詳細(xì)探究?，F(xiàn)今，市政道路工程建設(shè)數(shù)量不斷增多，在具體的規(guī)劃建設(shè)中需綜合考慮城市環(huán)境特征、交通因素、復(fù)雜管網(wǎng)結(jié)構(gòu)等，而傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)方式逐漸暴露出很多弊端。對(duì)此，可推廣應(yīng)用BIM技術(shù)，創(chuàng)建市政道路工程三維模型，綜合考慮項(xiàng)目建設(shè)要求以及施工環(huán)境特征對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，保證市政道路工程施工的順利進(jìn)行，提高項(xiàng)目建設(shè)效益

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