BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用

王漢發(fā)

摘 要：隨著現(xiàn)代化技術(shù)以及信息化手段的飛速發(fā)展，社會已經(jīng)進入到了全新的發(fā)展進程中，這也為各大社會行業(yè)的發(fā)展起到了良好的促進作用，使得BIM技術(shù)得到了較為全面的發(fā)展優(yōu)化。特別是在城市化建設(shè)的開展進程中，城市當(dāng)中的各種技術(shù)設(shè)施建設(shè)工程當(dāng)中也引入了各種較為先進的科學(xué)技術(shù)，而BIM技術(shù)更是在市政道路工程當(dāng)中得到了較為廣泛的應(yīng)用，其有利于整體道路設(shè)計質(zhì)量以及設(shè)計效率的穩(wěn)步提升。因此，文章首先對BIM技術(shù)的基本概述加以明確；其次，對BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢展開深入分析；在此基礎(chǔ)上，提出BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計中的具體應(yīng)用措施。

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

1 前言

在近年來的發(fā)展進程中，BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計當(dāng)中已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，充分發(fā)揮出了BIM技術(shù)所具備的優(yōu)勢，有利于整體設(shè)計效率的提升。采取這種設(shè)計方式，還能夠確保設(shè)計能夠與施工內(nèi)容充分結(jié)合在一起，以此提升市政道路工程的施工進度。在采用BIM技術(shù)繪制市政工程設(shè)計圖紙的過程中，設(shè)計出的圖紙可以在后續(xù)施工建設(shè)階段中發(fā)揮出至關(guān)重要的指導(dǎo)作用，特別是通過各類虛擬化的模擬軟件，能夠使得原本較為單純的設(shè)計工作實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)變，及時找尋出內(nèi)部存在的各種問題，并采取針對性措施加以解決，從而有效促進設(shè)計效率與設(shè)計質(zhì)量的全面提高。

2 BIM技術(shù)的基本概述

BIM技術(shù)指的主要就是建筑信息模型，其中還整合了多方面技術(shù)內(nèi)容，比如三維數(shù)字技術(shù)以及各種專業(yè)化的建筑知識等。在近年來的發(fā)展進程中，BIM技術(shù)已經(jīng)得到了較為全面的發(fā)展優(yōu)化，而這種技術(shù)理念，其最早出現(xiàn)于二十世紀(jì)70年代，同時，BIM技術(shù)最開始只應(yīng)用在建筑領(lǐng)域當(dāng)中，但在目前的發(fā)展階段中BIM技術(shù)的應(yīng)用功能范圍也在逐步拓展，應(yīng)用水平上也相對比較高。而在市政道路設(shè)計階段中采取BIM技術(shù)，可以在施工建設(shè)以及后續(xù)的維護等方面起到更加積極的作用，BIM技術(shù)主要就是將模型作為基本的出發(fā)點，可以豐富各類數(shù)據(jù)信息，從而針對工作人員后續(xù)的數(shù)據(jù)信息整理與分析提供必要的幫助。除此之外，采用BIM技術(shù)還可以對各大參與方的工作展開必要的整合協(xié)調(diào)，提高各方之間的溝通力度，在技術(shù)的角度上促進整體工作效率與工作質(zhì)量的穩(wěn)步提高。BIM技術(shù)所具備的特點主要體現(xiàn)在以下幾方面。

2.1協(xié)同化特征

BIM技術(shù)在實際應(yīng)用階段，其所具備的主要特征就在于協(xié)同化特征。在針對市政道路進行建設(shè)時，其涉及大量的專業(yè)領(lǐng)域以及工作部門，而為了進一步提升設(shè)計的科學(xué)性與合理性，就必須進一步強化彼此之間的溝通力度，保證各方面都可以進一步明確項目設(shè)計的具體內(nèi)容。而在其中通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，則能夠?qū)崿F(xiàn)對于各類數(shù)據(jù)信息的實時化共享，利用3D模型來有效體現(xiàn)出市政道路工程項目當(dāng)中施工的具體情況。同時，BIM技術(shù)在交流及時性方面也起到了十分重要的作用，可以實現(xiàn)超遠距離的交流與溝通，在其中明確各方面的意見，提升不同專業(yè)領(lǐng)域以及工作部門之間的合作力度，促進項目設(shè)計合理性的穩(wěn)步提高[1]。

2.2可視化特征

BIM技術(shù)所具備的主要特征就是可視化特征，通過其所具備的可視化特征能夠幫助不同專業(yè)領(lǐng)域的工作人員提高對于項目內(nèi)容的理解程度，更加直觀、立體地觀察項目模型的具體特征。而針對模型構(gòu)建階段中產(chǎn)生的各種問題，也可以通過技術(shù)自身的智能化分析來進行解決，從而實現(xiàn)對于設(shè)計方案的完善優(yōu)化。而其中所采用的傳統(tǒng)施工圖紙設(shè)計方式，其很難在根本上實現(xiàn)立體化以及可視化轉(zhuǎn)變，針對結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的設(shè)計內(nèi)容，其在二維圖紙當(dāng)中很難得到較為清晰的體現(xiàn)，這樣就會導(dǎo)致其中產(chǎn)生工程方面的失誤，從而對市政道路項目的質(zhì)量產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。

3 BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢

3.1更好的實現(xiàn)項目的可視化

在以往施工圖紙的設(shè)計中，通常采用的都是線條加數(shù)字的方式，但這也會對工作人員自身的理解能力提出了較高的要求。隨著BIM技術(shù)的全面應(yīng)用，使得項目施工圖紙的設(shè)計逐漸向著可視化的方向轉(zhuǎn)變，而這種3D的設(shè)計圖也可以有效體現(xiàn)出市政道路建設(shè)階段中涉及的復(fù)雜結(jié)構(gòu)需求，有效降低建設(shè)階段中各類施工問題的發(fā)生概率，在提高施工準(zhǔn)確率的基礎(chǔ)上，也有利于工作效率的提升。而在傳統(tǒng)的施工圖紙當(dāng)中，由于自身所具備的局限性，使其很難在二維平面當(dāng)中體現(xiàn)復(fù)雜程度比較高的數(shù)據(jù)信息，這也導(dǎo)致后續(xù)工作人員在針對設(shè)計圖紙進行理解的過程中會出現(xiàn)曲解等情況。而在應(yīng)用BIM技術(shù)的實際過程中，可以建立起更加準(zhǔn)確的3D模型，相對于傳統(tǒng)的二維平面來說具備更高的立體性，所體現(xiàn)的數(shù)據(jù)信息量也比較高，這也有利于后續(xù)工作人員更好地理解基本的設(shè)計意圖[2]。

3.2起到更好的協(xié)同作用

由于市政道路在建設(shè)過程中具備較高的復(fù)雜性，這就需要部分專業(yè)領(lǐng)域的人才進行協(xié)作才可以達到預(yù)期的使用效果，否則就很難達成對應(yīng)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計以及施工階段中也會出現(xiàn)一些較為嚴(yán)重的問題。而以往所采用的傳統(tǒng)設(shè)計圖紙當(dāng)中，其對于那些專業(yè)人員來說很難全面理解，這也使得后續(xù)的協(xié)同合作出現(xiàn)了一些嚴(yán)重問題，大幅度降低了整體協(xié)同效率，也很難實現(xiàn)更深層次的合作與交流，甚至還會對市政道路的施工建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生影響。

隨著目前城市化建設(shè)的深入發(fā)展，無論是交通線路還是地下管線，其在數(shù)量方面都變得越來越多，但這部分內(nèi)容都屬于確保城市可以實現(xiàn)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)所在，這就需要在市政道路的建設(shè)階段中針對這些內(nèi)容展開綜合考慮。所以，這就需要在其中采用BIM技術(shù)，這樣可以更加直觀地體現(xiàn)出這部分復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息，確保各大專業(yè)領(lǐng)域與工作部門之間能夠更好地實現(xiàn)協(xié)同合作。從實際情況來看，市政道路建設(shè)過程中涉及的影響因素相對比較多，除卻氣候環(huán)境等因素產(chǎn)生的影響之外，社會因素也屬于主要的影響因素，比如地下管線的分布情況以及城市拆遷等問題，也正是由于這部分因素所產(chǎn)生的影響，導(dǎo)致市政道路工程的建設(shè)進度較為緩慢。但在采用了BIM技術(shù)過后，就可以很好地緩解這部分問題，這是由于3D建?？梢杂行w現(xiàn)出項目的具體情況，可以在設(shè)計階段中針對那些可能出現(xiàn)的問題展開提前處理，以此來避免施工建設(shè)階段中由于部分客觀因素產(chǎn)生的影響，從而出現(xiàn)施工停滯等嚴(yán)重問題。

3.3實現(xiàn)集約化管理

通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以通過3D模型來為后續(xù)施工建設(shè)提供支持，還能夠更好地配合模擬分析技術(shù)來提高市政道路項目的整體質(zhì)量，使得原本較為復(fù)雜的工程項目，能夠通過數(shù)據(jù)信息模擬的方式來完成對應(yīng)的設(shè)計工作，準(zhǔn)確找出設(shè)計階段中出現(xiàn)的各種問題，并采取針對性措施加以解決。而針對內(nèi)部出現(xiàn)的各類重點問題與難點問題，則要提前制定出更加專業(yè)的解決措施，以此來保證項目的施工質(zhì)量與施工效率不受影響[3]。

4 BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計中的具體應(yīng)用措施

4.1地圖處理分析中的應(yīng)用

在市政道路的實際設(shè)計階段中，地圖處理屬于其中至關(guān)重要的工作內(nèi)容。通常情況下，勘測單位都會在充分結(jié)合設(shè)計需求的基礎(chǔ)上，提供出對應(yīng)的三維地圖或是二維地圖，其中二維地圖的高程點設(shè)置為0，在地圖旁邊直接采用各種數(shù)字來對實際高度進行標(biāo)注。而在三維地圖的處理過程中，可以通過BIM技術(shù)的應(yīng)用來打開軟件的圖層管理，對其展開冷處理等多種操作模式，除了基本的高層點以及外涂層之外，其余的選擇操作內(nèi)容都是反向的，這就需要在建立起曲面功能過后，選擇對應(yīng)的高程點，并在后續(xù)工作的開展進程中針對所有高程點進行高效處理。

站在實際操作的角度上來看，地圖高程數(shù)應(yīng)當(dāng)設(shè)置為0，而后以此為基礎(chǔ)來實現(xiàn)對于三維地圖的全面分析。內(nèi)部一般都會采取Z坐標(biāo)圖塊來表達出各大高程點，這主要是由于通過Z坐標(biāo)圖塊的應(yīng)用，可以更好地體現(xiàn)出各大高程點，在標(biāo)高方面也與實際情況較為貼合。而在建立曲面坐標(biāo)的過程中，還需要針對那些高程點之外的土層展開必要的凍結(jié)處理，并采取反選的方式。在曲面坐標(biāo)創(chuàng)建完畢過后，還要在對話框當(dāng)中確定好圖層以及名稱，這樣可以進一步明確曲面的所屬類型。為了確保建立起的全面圖具備更高的完整性，還要確定好曲面的基本屬性，具體包括圖形對象以及各大高層點，內(nèi)容也必須進行完善優(yōu)化，這樣能夠更加全面地呈現(xiàn)出對應(yīng)的曲面信息[4]。

4.2縱斷面設(shè)計中的應(yīng)用

市政道路的設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)充分利用設(shè)計相關(guān)的軟件來針對縱斷面展開深入分析，而在針對斷面信息進行編制的過程中也能夠進行更加合理的補充。設(shè)計人員在選擇具體參數(shù)的過程中，要嚴(yán)格遵循道路的創(chuàng)建提示內(nèi)容來開展工作，這樣可以確定好完善的線路內(nèi)容，縱斷面上也能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)變。

為了保證縱斷面的設(shè)計符合標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)設(shè)計人員必須通過BIM技術(shù)的應(yīng)用來優(yōu)化縱斷面拉坡：首先，設(shè)計人員在應(yīng)用BIM技術(shù)確定好原本的地面線文件后，要在結(jié)合原地面線的基礎(chǔ)上繪制出對應(yīng)的拉坡線，為了滿足設(shè)計方面的需求，還要針對拉坡線展開必要的完善優(yōu)化，這樣可以確保拉坡線能夠與曲線設(shè)計文件更好地結(jié)合在一起，避免在縱斷面的設(shè)計圖當(dāng)中產(chǎn)生缺陷，提升縱斷面設(shè)計的完整性；其次，要在根本上控制好整體設(shè)計難度，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)通過三維地形來針對地面線展開優(yōu)化設(shè)計，在結(jié)合實際情況的基礎(chǔ)上對其進行完善優(yōu)化，并實現(xiàn)進一步地改進優(yōu)化。在中心線符合實際情況的基礎(chǔ)上可以直接停止，而處在這種環(huán)境背景當(dāng)中，可以針對地面線展開自動化更新，逐步降低整體設(shè)計難度，使得原本較為繁瑣的設(shè)計步驟可以逐步簡化；最后，在地面線的設(shè)計工作完成過后，要針對拉坡線進行設(shè)計，這時涉及的指標(biāo)數(shù)量相對比較多，需要在合理應(yīng)用的基礎(chǔ)上對拉坡線展開全面的優(yōu)化設(shè)計，而在拉坡線的設(shè)計階段中，也應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合縱斷面來對指標(biāo)對比展開深入研究。在發(fā)現(xiàn)其中存在不符合標(biāo)準(zhǔn)的部位后，要結(jié)合縱斷面的布局參數(shù)命令加以修改，從而更好地實現(xiàn)科學(xué)修改，保證設(shè)計工作能夠高質(zhì)量完成，各大要素也要符合實際情況。

4.3橫斷面設(shè)計中的應(yīng)用

在針對市政道路進行設(shè)計的過程中，橫斷面的設(shè)計是影響整體質(zhì)量的關(guān)鍵所在，必須加大重視程度。而在針對橫斷面進行設(shè)計時，涉及的內(nèi)容也比較復(fù)雜，其中需要對非機動車以及機動車的處理展開綜合考慮，在后續(xù)路面結(jié)構(gòu)層的設(shè)計過程中保證基本的合理性。為了進一步提升整體設(shè)計質(zhì)量，要在市政道路橫斷面的設(shè)計過程中采取BIM技術(shù)，這樣可以確保內(nèi)部提供的各類數(shù)據(jù)信息具備更高的精準(zhǔn)程度，保證在寬度方面符合對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以站在應(yīng)用的角度上，針對橫斷面展開科學(xué)合理的布置，還要在道路的不同位置中設(shè)置好寬度數(shù)據(jù)，在結(jié)合考核區(qū)域基本情況的同時設(shè)置對應(yīng)的節(jié)點參數(shù)，制定出符合實際情況的邏輯目標(biāo)[5]。

5結(jié)論

綜上所述，在目前的社會發(fā)展進程中，市政道路項目所具備的經(jīng)濟效益以及社會效益較為顯著，而為了更好地發(fā)揮出項目在各方面的實際作用，就必須進行科學(xué)合理的設(shè)計規(guī)劃。所以，這就需要在其中科學(xué)合理的引入BIM技術(shù)，以此為基礎(chǔ)來針對市政道路的設(shè)計內(nèi)容展開必要的完善優(yōu)化，保證具體的設(shè)計內(nèi)容可以滿足城市化發(fā)展建設(shè)的基本需求，大幅度降低各類建設(shè)問題的發(fā)生概率。

參考文獻

[1]楊小彪.BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用[J].居業(yè)，2022（10）：109-111.

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[3]劉興龍.BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用[J].居業(yè)，2022（02）：189-191.

[4]李雄雄.BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計階段的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2021，6（17）：101-102.

[5]孫超.BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2021，6（17）：103-104.