BIM技術(shù)特點(diǎn)與在公路設(shè)計中的應(yīng)用

李雷

摘 要：俗話說“要想富、先修路”，公路是重要的陸上交通途徑之一，積極做好公路的設(shè)計建設(shè)對于經(jīng)濟(jì)的健康穩(wěn)定發(fā)展有著極為重要的意義。如果將我國比作為“人”的話，鐵路就可以看作為主要血管，而公路則是構(gòu)成人體的重要的毛細(xì)血管。做好公路的建設(shè)離不開良好的公路設(shè)計，新時期通過將BIM技術(shù)應(yīng)用于公路設(shè)計中能夠有效地降低公路的施工成本、提高公路的施工效率。本文在分析BIM技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上對BIM技術(shù)在公路設(shè)計中的應(yīng)用及應(yīng)用中所存在的問題進(jìn)行了分析闡述。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；公路；設(shè)計；應(yīng)用

中圖分類號： U412 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 前言

BIM技術(shù)是一種利用計算機(jī)建模將設(shè)計方、施工方有機(jī)聯(lián)合在一起的技術(shù)，其能夠應(yīng)用于建筑、機(jī)電等諸多領(lǐng)域。隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)將能夠更好地應(yīng)用于更多的領(lǐng)域中，提質(zhì)增效。公路設(shè)計是一項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)的工程，為更好地做好公路的設(shè)計在公路設(shè)計過程中需要更多的做好BIM技術(shù)的應(yīng)用以便使得公路設(shè)計取得設(shè)計效果，在提高公路設(shè)計效率的同時獲得更好的設(shè)計質(zhì)量。

1 BIM技術(shù)的概念與特點(diǎn)

BIM技術(shù)是“Building Informatiom Modeling”的英文縮寫. BIM技術(shù)利用強(qiáng)大的計算機(jī)技術(shù)將建筑工程設(shè)計中所涉及的大量的數(shù)據(jù)有機(jī)的整合在一起，借助于計算機(jī)強(qiáng)大的計算能力完成建模仿真，以此來完成建筑工程設(shè)計。此外，在建筑工程項(xiàng)目施工中通過將施工中所涉及的各項(xiàng)參數(shù)輸入到所建立的模型中進(jìn)行模擬分析以便更直觀地發(fā)現(xiàn)建筑工程中所存在的各種問題，并就各問題的特點(diǎn)及時地采取措施予以解決。BIM技術(shù)自應(yīng)用以來獲得了高速的發(fā)展，逐步在我國的諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用?？傮w來說BIM技術(shù)具有以下幾方面的特點(diǎn)：

（1）BIM技術(shù)的應(yīng)用將能夠使得公路設(shè)計具有較高的可視化。公路設(shè)計將涉及大量的參數(shù)、數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)多、計算量大是公路設(shè)計的顯著特點(diǎn)。借助于BIM技術(shù)的建模分析特性將能夠幫助公路設(shè)計人員從一個整體化的視角去看待、考慮公路設(shè)計方案的可行性與合理性，而這對于公路設(shè)計是十分必要且重要的。

（2）BIM技術(shù)具有極高的模擬性。BIM技術(shù)最主要的特性就是依托強(qiáng)大的計算能力所獲得的仿真模擬能力，公路設(shè)計人員在公路設(shè)計過程中利用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對于公路設(shè)計方案的建模分析，公路設(shè)計人員通過對建模結(jié)果進(jìn)行分析將能夠及時地發(fā)現(xiàn)公路設(shè)計中所存在的不足之處，并通過及時地調(diào)整與重新模擬分析以便更好地對公路設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化。

（3）BIM技術(shù)具有極高的協(xié)調(diào)性。公路設(shè)計是整個公路工程的基礎(chǔ)，同時也是公路工程中的重要一環(huán)。公路工程建設(shè)涉及諸多環(huán)節(jié)，為保障公路工程的建設(shè)質(zhì)量需要積極做好公路工程各環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)，從而最大限度的保障公路工程的順利進(jìn)行。

（4）公路設(shè)計是一個不斷改進(jìn)優(yōu)化的過程，在這一過程中需要持續(xù)不斷地對公路設(shè)計方案進(jìn)行計算、優(yōu)化，而借助于BIM技術(shù)強(qiáng)大的計算能力將能夠更高效的完成相關(guān)設(shè)計，同時BIM技術(shù)可以使得公路設(shè)計直接對設(shè)計圖進(jìn)行修改，設(shè)計圖修改后與設(shè)計圖相關(guān)的圖紙也將隨之發(fā)生修改，而無須像紙質(zhì)圖紙一樣需要進(jìn)行龐大而煩瑣的修改，提高了公路設(shè)計的效率與質(zhì)量。

2 BIM技術(shù)在公路設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 BIM技術(shù)在公路工程立項(xiàng)階段的應(yīng)用

公路工程的立項(xiàng)階段是一個十分重要的階段，因?yàn)樵谶@個階段中，公路設(shè)計人員需要對公路工程的可行性進(jìn)行一定的分析，只有論證出了該公路工程是切實(shí)可行的，那么后續(xù)的工作才能進(jìn)行下去。除此之外，在公路工程的立項(xiàng)階段，公路的設(shè)計人員還應(yīng)對公路的線路走向、公路工程的施工方案進(jìn)行一定的規(guī)劃。通過利用BIM 技術(shù)進(jìn)行仿真模擬，可以非常直觀地對公路工程的可行性進(jìn)行分析，而且免去了很多較為煩瑣的計算過程和論證過程。

2.2 BIM技術(shù)在外業(yè)期間的應(yīng)用

公路設(shè)計是一項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)的工作，其中將涉及大量的外業(yè)工作。為保障公路設(shè)計取得良好的設(shè)計效果需要在公路設(shè)計開始之前積極做好外業(yè)工作，外業(yè)工作的主要內(nèi)容是指對施工地點(diǎn)的考察，并就施工現(xiàn)場的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的記錄，以便為后期的公路工程設(shè)計提供大量設(shè)計數(shù)據(jù)，保障公路工程的設(shè)計效果。在這一過程中將會涉及大量的數(shù)據(jù)，借助于BIM技術(shù)的強(qiáng)大計算和數(shù)據(jù)整理能力能夠?qū)⑼鈽I(yè)工作中所獲得的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理歸納，以便于能夠更好地將公路設(shè)計中所需要的各種數(shù)據(jù)有機(jī)的整合在一起以供公路設(shè)計人員使用。BIM技術(shù)所具有的數(shù)據(jù)實(shí)時共享像將能夠極大的提高公路設(shè)計的效率與效果。

2.3 BIM技術(shù)在設(shè)計階段的應(yīng)用

公路設(shè)計需要結(jié)合公路項(xiàng)目沿線的地理、地質(zhì)情況對公路設(shè)計方案進(jìn)行綜合性的考慮，公路設(shè)計方案中需要從公路的功用、走向、工程量、成本以及對周邊區(qū)域輻射等多種因素出發(fā)對公路設(shè)計方案進(jìn)行綜合性的考慮。對公路設(shè)計方案進(jìn)行分析需要對公路設(shè)計方案進(jìn)行建模分析，而借助于BIM技術(shù)所具有的強(qiáng)大計算能力能夠完成各設(shè)計方案的建模分析，通過分析結(jié)果可以從各方面對公路設(shè)計方案有著直觀的了解。

在公路設(shè)計過程中，BIM技術(shù)所具有的強(qiáng)大計算能力、信息實(shí)時共享能力和仿真建模能力能夠幫助公路設(shè)計人員更加直觀的觀測公路設(shè)計情況，借助于BIM技術(shù)強(qiáng)大的計算能力能夠幫助公路設(shè)計人員及時的發(fā)現(xiàn)公路設(shè)計中所存在的問題，從而實(shí)現(xiàn)及時的修改。此外在對公路設(shè)計進(jìn)行修改時，BIM技術(shù)能夠?qū)吩O(shè)計方案中與修改量自動進(jìn)行對比與調(diào)整，而無須像以往紙質(zhì)設(shè)計中需要進(jìn)行大量的繪圖修改，從而節(jié)約了大量的時間。此外，BIM技術(shù)還可以根據(jù)需要直接生產(chǎn)地圖或圖例，以便于公路設(shè)計人員對公路設(shè)計做進(jìn)一步的分析。

3 BIM技術(shù)在公路設(shè)計中應(yīng)用時所存在的問題

BIM技術(shù)盡管有強(qiáng)大的模擬計算能力但是受制于公路工程的復(fù)雜度其在一些較為復(fù)雜的工程時應(yīng)用較為受限。公路設(shè)計時地理因素是必須要考慮的一個因素，公路設(shè)計時需要對公路工程沿線的地質(zhì)狀況進(jìn)行綜合性的考慮。BIM技術(shù)應(yīng)用于公路設(shè)計時，對于一些較為復(fù)雜的公路設(shè)計，BIM技術(shù)并未取得良好的應(yīng)用效果。我國是一個地理環(huán)境十分復(fù)雜的國家，在對公路進(jìn)行設(shè)計的過程中需要對公路沿線的地理因素進(jìn)行綜合性的考慮。

公路屬于線性工程，施工范圍廣在對公路工程進(jìn)行設(shè)計的過程中需要對影響公路建設(shè)的各項(xiàng)因素進(jìn)行綜合性的考慮，從公路沿線周邊的地質(zhì)環(huán)境因素、公路施工難度以及公路工程建設(shè)成本等方面對公路工程設(shè)計方案進(jìn)行綜合性的考慮。使用BIM技術(shù)對公路設(shè)計中所涉及的龐大計算數(shù)據(jù)進(jìn)行計算以此來更好地對公路工程設(shè)計方案進(jìn)行對比分析。但是在BIM技術(shù)應(yīng)用的過程中其在公路設(shè)計中的應(yīng)用并不成熟，尤其是對于一些較為復(fù)雜的公路工程項(xiàng)目無法進(jìn)行全面的應(yīng)用，BIM技術(shù)對應(yīng)用于一些較為簡單的工程項(xiàng)目中。

因此，為了使得公路工程設(shè)計取得更好的設(shè)計效果需要積極將BIM技術(shù)應(yīng)用于公路工程設(shè)計中尤其是在復(fù)雜公路工程項(xiàng)目的設(shè)計中，通過積極推進(jìn)BIM技術(shù)在公路設(shè)計中獲得更好的應(yīng)用，促進(jìn)公路工程項(xiàng)目的設(shè)計效率和設(shè)計效果都得到較大的提升。為促使BIM技術(shù)得到更好的應(yīng)用需要積極加強(qiáng)對于BIM技術(shù)的研究與改進(jìn)以使得BIM技術(shù)能夠更好地應(yīng)用于公路設(shè)計中，使得BIM技術(shù)能夠更好地為公路設(shè)計所服務(wù)。

BIM技術(shù)是借助于強(qiáng)大的仿真計算能力對公路工程設(shè)計方案進(jìn)行分析用以更好地完成公路工程設(shè)計。在BIM技術(shù)應(yīng)用于公路設(shè)計的過程中需要良好的計算機(jī)軟件和計算機(jī)硬件作為支撐，兩者相輔相成缺一不可?，F(xiàn)今在BIM技術(shù)的應(yīng)用中所使用的軟件多為國外所開發(fā)，國外公路設(shè)計與我國公路設(shè)計的實(shí)際情況有所差異，致使BIM技術(shù)中所使用的國外公路設(shè)計軟件與國內(nèi)公路設(shè)計的實(shí)際情況之間存在一定的差異，影響公路設(shè)計的效果。

盡管也有一些國產(chǎn)的BIM軟件但是軟件中的許多功能并不完善，從而限制了BIM技術(shù)在公路設(shè)計中獲得良好的應(yīng)用。因此，在BIM技術(shù)應(yīng)用的過程中需要積極加強(qiáng)相關(guān)軟硬件的開發(fā)與應(yīng)用，保障BIM技術(shù)在公路設(shè)計中取得良好的應(yīng)用效果。此外，BIM技術(shù)的應(yīng)用也需要相應(yīng)的技術(shù)人才，在BIM技術(shù)應(yīng)用于公路設(shè)計中時，如要想BIM技術(shù)最大限度地發(fā)揮出良好的應(yīng)用效果，要求公路設(shè)計人員不僅要具備較為專業(yè)的公路設(shè)計方面的知識且需要具有具有一定的專業(yè)計算機(jī)知識。但是在BIM技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中，公路設(shè)計人員雖然具備較為專業(yè)的公路設(shè)計方面的知識但是對于BIM技術(shù)方面的知識了解較少，致使BIM技術(shù)在公路工程設(shè)計中應(yīng)用時存在一定的不足，無法再公路設(shè)計中獲得良好的應(yīng)用效果。

為提高公路工程設(shè)計效果需要積極做好BIM技術(shù)在公路工程設(shè)計中的應(yīng)用，加強(qiáng)對于公路工程設(shè)計人員的培訓(xùn)教育，意識的公路工程設(shè)計人員能夠更好地掌握BIM技術(shù)方面的致命，從而使得BIM技術(shù)能夠在公路工程設(shè)計中發(fā)揮出更好的設(shè)計效果。

結(jié)語

BIM技術(shù)應(yīng)用于公路設(shè)計中將有助于公路設(shè)計取得良好的設(shè)計效果，BIM技術(shù)作為一種具有巨大發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)，其所具有的強(qiáng)大的計算、模擬能力能夠幫助公路設(shè)計人員方便、直觀的了解公路設(shè)計效果。新時期應(yīng)當(dāng)積極加強(qiáng)BIM技術(shù)在公路設(shè)計中的應(yīng)用，充分利用BIM技術(shù)本文在分析BIM技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上對BIM技術(shù)在公路設(shè)計中的應(yīng)用進(jìn)行了分析介紹。

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