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摘要:我国城市化的发展越来越快,市政道路是其中的重要组成部分,其设计的技术水平直接影响到整个城市的发展。BIM技术作为一种新的设计理念,将三维数字技术应用于道路设计中,有效地解决了市政道路设计中的复杂问题,进一步增强了市政道路设计的科学性。本文介绍了BIM技术的特点,然后分析了BIM技术在市政道路设计中的应用,目的是分析BIM技术在市政道路设计中存在的问题,以便为国家市政建设做出相应的贡献,并为后来者提供借鉴思路。
关键词:BIM技术;市政道路设计;城市化
随着人民生活水平的逐步提高,以及经济的飞速发展,我国的各种基础设施日趋完善,同时也提出了对市政道路设计的高要求。为了提高设计效率,有必要在市政道路设计中应用BIM技术,以提高市政道路的设计水平。这直接表明有必要充分研究和讨论BIM技术在市政道路设计中的应用。
1 BIM技术的特点
1.1 可视化
BIM技术的可视化特点使BIM技术能够将传统的抽象线条转换为具体的设计图,并将传统的2D设计图转换为3D设计图,从而使工作人员能够更全面地设计图纸。与传统技术相比,该技术是由系统根据设计师提供的特定数据形成的视觉设计图,使工作人员可以更清楚地看到设计图的各个方向。因此,BIM技术在市政道路设计中的应用可以以道路交通模拟的形式全面显示市政道路的设计图,为设计人员提供了更为方便的设计渠道。便于设计人员在设计中进行良好的指导和优化,从而提高了市政道路建设的可行性。
1.2 协调性
对于市政道路建设的具体建设工作,市政道路的设计单位、市政道路的建设单位与市政道路业主之间的协调非常重要。设计单位、施工单位和业主对市政道路有自己的需求点。因此,关于特定施工过程的细节通常会有很多差异,实际上,由于设计单位、施工单位和业主的不同意见,施工过程经常被打断,因此必须暂停施工并重新考虑。这不仅会影响项目建设的进度,而且更重要的是,这会增加项目建设的成本,这对于最大化共同利益是非常不利的。BIM技术可以模拟市政道路建设的全过程,从而发现一些问题,并在项目施工前找出设计单位,施工单位与业主之间的意见分歧,从而制定出提前解决,使双方提前就分歧达成共识,以确保正式建设的顺利进行,并大大降低了项目建设的运营成本。
1.3 优化性
BIM技术可以有效地优化市政设计。我们知道,市政道路的整个过程都需要我们不断进行修整和优化。从工程设计、工程建设到后来的项目管理和完成,都需要许多优化程序。时间、信息和复杂性是影响市政道路优化的三个最重要因素。尽管BIM技术与特定的施工优化程序没有直接关系,但是BIM技术的使用可以提高优化效率和工程施工质量。更具体地说,对于工程优化、信息的准确性是保证其优化质量的必要保证,而BIM技术可以有效地保证信息质量的准确性,从而保证工程优化的准确性。此外,非常复杂的市政道路设计需要借助专业设备来准确掌握,BIM技术可以为那些复杂的设计提供良好的帮助和优化。
1.4 模拟性
BIM技术的应用需要通过计算机模型进行仿真,因此具有有效模式的特点。在市政道路的设计阶段,首先,需要进行全面的数据建模,并将测得的工程参数和施工图所需的施工参数输入到设置的设计模型中,并通过模拟计算得出不同的设计模型,同时,BIM系统可以比较和优化设计方案,从而实现道路设计的精确仿真。BIM技术可以根据施工组织计划和设计要求进行三维表示,来模拟工程设计参数。例如现场交通流量、温度、施工车辆布置和原材料存储等,并且可以用于模拟后期操作和工程成本控制的完成情况。
2 BIM技术在市政道路设计中的应用
2.1地形图的处理
在处理市政道路的地形图时,经常使用二维地图和三维地图。二维地形图就是我们所说的平面图,其上方的实际标高通常为零。此时,需要在高程点旁边进行标记。但是,三维地图平面图,其高程点的高程与实际项目中的高程相同,并且高程点通常由Z坐标块表示。因此,在处理地形图时,图形管理器应反转并冻结除高程点以外的其他层,然后根据特定数据在新创建的表面坐标中选择表面层、名称和类型,然后单击确定以创建表面坐标。然后单击表面图中的工具,选择“添加图形对象”,在对话框中选择特定的块,最后选择高程点。如果要查看新创建的表面图,则可以通过查看器查看它。
2.2中心线的设计
设计市政道路的中心线时,必须先确定中心线的位置。设计道路中心线时,设计人员必须考虑所有控制因素,然后根据设计中的相关规定确定合适的中心线位置。确定后,有必要对直线位置进行拟合,过渡曲线、圆弧半径和长度曲线等元素应根据具体情况进行合理调整。需要注意的是,工作人员首先可以在地形图上选择合适的位置,然后将制定的道路中心线放到所选位置,然后通过BIM技术观察设计的道路中心线是否合理。
2.3纵断面的设计
在设计市政道路的纵断面时,可以首先使用设计软件来确定地面线的文件。为了确保形成原始的地面线,可以在此基础上绘制坡度线,同时优化其中的数据信息,目的是使设计的道路轮廓符合设计要求。绘制坡度线后,应及时保存,以形成有效的曲线设计文件,然后有效地与原始地面文件和垂直曲线文件合并,从而得到市政道路的纵断面设计图。但是,许多设计师会使用Givi13D程序来设计3D地形图,因此必须首先创建一条地面线,然后根据道路的实际情况修改所创建的地面线,以实现自动更新。另外,如果要设计斜线,则在此基础上还需要绘制纵向断面的设计图,然后才能完成市政道路的纵向断面设计图。需要说明的是,应及时检查系统中自动生成的各种指标的数据,如坡度,垂直曲线等,以进一步保证各种参数的准确性。
2.4横断面设计
当设计师创建市政道路总成时,还可以通过Givi13D程序完成。在此过程中,设计人员需要使用最佳零件来组装装配,以便做出来的模型可以使道路更加具体、准确的反应出来。(1)通过装配命令来阐明程序集的名称;(2)在屏幕上插入一条垂直线,在其中显示圆形标记,然后将此垂直线设置为装配体的基线,即我们所说的道路中心线;(3)使用组件的工具板选项来完成整个组装工作;(4)根据实际情况在标准截面上增加相应的组件。因为Givi13D程序动态完成工作,所以在修改装配部件中的某些参数之后或在市政道路变更的装配之后设计的道路模型将发生变化。因此,要求相关的设计人员能够及时更新道路模型中的相关数据,以确保所设计的道路模型与实际情况相吻合。
3结语
综上所述,BIM技术的应用可以为市政道路提供高效直观的图形设计,从而完成市政道路的初步设计。因此,该技术的应用对制定市政道路设计方案,提高设计师的设计效率,进一步促进我国城市化的稳定发展发挥重要意义。
参考文献:
[1]张伟,张峰.BIM技术在市政道路设计中的应用与指导价值[J].中国高新区,2018(2):28.
[2]余萌.BIM技术在市政道路设计中的应用研究[J].四川建材,2016,(2):149-151.
[3]吴健,刘向阳.道路BIM技术在设计领域的研发现状分析与发展策略初探[J].公路,2016,61(4):7-13.