恩施市城乡规划设计研究院有限公司 445000
摘要：伴随着我国科技水平的发展，BIM技术在市政道路设计中应用广泛。俗话说得好：“要致富，先修路”。市政道路的建设能在很大程度上体现一个城市的现代化水平。加快完善和提升市政道路建设的技术，对于我们这些从业者来说，是一个急需解决的问题。近年来，BIM技术走进了我们的视野当中，我们可以借助BIM技术来构建三维信息模拟画面，之后将我们的市政道路设计上传到互联网云端，和同行进行信息的共享与技术的交流，加快相关技术的发展。本文就BIM技术在市政道路设计中应用的优势，具体内容以及未来前景进行深入的探讨。
关键词：BIM技术；市政；道路设计；应用研究
引言
随着科技技术的进步，计算机和互联网等现代化技术得到了较为广泛的使用，在工程建筑设计中，起到了十分重要的作用。现阶段我国工程建筑设计人员为了保障在工程设计中的准确性，在设计中大量运用了CAD和BIM等计算机软件。相关计算机绘图和建模技术的应用，提高了工程设计质量，也在提高工程施工质量发挥着更高的作用。但是由于我国当前的BIM技术相较于国外发达国家还存在客观上的不足，所以在市政道路设计中使用BIM技术还存在着一些漏洞，限制了BIM技术在我国的市政道路设计中的合理化应用，使得部分项目设计和实施无法得到预期的效果。为了弥补技术差距和完善技术漏洞，现阶段我国应该加强对BIM技术的研究与发展，加大投资力度，使BIM技术可以得到更深入的研究和更加广泛的应用。同时随着BIM技术的进度，将试工程设计更加精准化，从而促进市政道路设计的质量的提升。进而提高我国市政道路设计的水平，推动我国在市政道路的整体化发展提升。
1BIM概念及在市政道路与设计优势
BIM技术的核心理念就是将把建筑工程项目的完整信息进行三维模型化、信息化。即在市政道路设计过程中利用BIM技术能够展现出市政道路勘察设计中全生命周期的各个环节，并对该项目的信息和注意事项进行全面的了解，这将会在很大程度上提高市政道路设计效率。
BIM技术应用在市政道路设计过程中，使得市政道路设计更加形象化可视化，能明显的提高设计质量，其优势主要在完备性、关联性以及可视化等方面，具体如下文所述：
（1）完备性
市政道路设计应用BIM技术建立的项目三维建筑信息模型，储存的工程信息十分全面，既包括了路线、路基路面的几何信息，又包括造价成本、施工工序、施工进度等相关信息，使得项目完整的在建筑模型中展示，不存在遗漏。
（2）关联性
BIM技术可以将市政道路设计各阶段和各专业的项目信息有机的关联在一起，如果模型中的某一项信息因存在缺陷需要修改，则与之相关的其他阶段或专业信息也会自动修正，并在各项信息之间形成新的关系。此外，市政道路设计中利用BIM技术还能够减少工程项目信息的重复导入和工程项目中相互矛盾信息的录入，降低信息的出错率，并大大减小不同信息之间的分歧。
（3）可视化
与传统的CAD二维纸设计方式不同，BIM技术应用于市政道路设计中最重要的特点之一就是可以实现可视化。即BIM技术可以利用软件将设计图纸的二维线条重新整和，形成新的三维模型，使工程设计各阶段更加直观，这样就在很大程度上方便了设计人员的沟通交流和协同作业，同时也让设计人员能够直观的感受工程项目，发现设计中存在的不足，提高工程质量。同时，也便于项目实施后出现问题的沟通和改善。
此外，BIM技术应用在市政道路设计中还有模拟性、协调性、碰撞检测、可出图性等优点。与此同时，在三维信息模型基础上增加边界条件变成4D模式，并在4D模式的基础上添加造价成本开展5D模拟以确立最终设计方案，保证工程造价成本的有效控制。
2传统道路设计中的问题
当前，我国市政道路设计中主要采用传统的道路设计形式。随着我国城市化发展进程日渐深入，市政道路设计中也出现了明显的问题，如各道路和管线独立分工、图纸工程量和造价工程量不统一等一系列问题，导致道路设计和管道设计结合不够紧密，工程造价控制困难等难题，对项目的建设带来了一定的影响。还有关键节点与项目其他设计脱节导致的问题，如在市政道路交叉路口设计中，未设置完善的道路连接设施，造成交叉路口处车辆拥堵问题。除此之外，我国市政道路布局设计不够合理，影响了道路的通行功能，阻碍了市民的日常出行。
再者，市政道路布局方面也需要不断优化和完善，让道路运行更为顺畅。为有效解决以上问题，推动我国市政道路设计的健康持续发展，可利用BIM技术彻底优化道路设计方式，提高设计水平，为我国交通运输行业做贡献。
3BIM技术在市政道路设计中的应用
3.1地下管线综合设计分析
一般情况下，市政道路的管线包括给水管、雨水管、污水管、通信管、电力管、照明管等，涉及专业较多且与现有管线交叉情况复杂，设计中各专业往往独立设计，因此难免出现管线在平面或高程上的碰撞。BIM技术可以将各专业管线集成到一个模型里，利用BIM技术的碰撞检查和可视化功能，能够很方便地检查出管线的布置是否合理，各专业管线或新设计管线与现有管线是否存在碰撞情况，统计出管线所有的碰撞点位置，为设计人员提供调整优化设计方案的基础，保证项目顺利进行。这些功能都是二维设计无法比拟的。同时，市政道路在实施中，若发现有管线需要迁建，利用BIM技术可方便地确定现有管线迁建的平面位置和标高，避免对现有管线的破坏，减少投资，加快施工进度。
3.2将BIM设计运用到道路中心线绘制
在进行市政道路设计时，最为关键的部分便是对于道路中心线的绘制，而在道路中线的绘制过程中，会牵扯到较多的控制因素。所以在进行市政道路设计时，需要全面对控制因素进行了解，并利用BIM技术，对市政道路设计中的道路中心线进行模拟，并且对其进行实景模拟实验，对于可能会发生的问题进行预判，并及时的进行调整和找到相应的解决措施，从而来完善市政道路的设计。利用BIM技术，立体的呈现出道路中心线的绘制情况，可以有效的提高市政道路的设计水平，推动我国市政道路设计的发展。
3.3道路纵断面设计
在完善断面数据库后，运用Civil3D软件对纵向断面进行分析设计，能得到各处相应的断面编制信息，设计人员可以根据出现道路创建的提示选择相关参数，并从中选择出较为完善的道路规划路线和标准纵断面。在这个工作过程中，设计人员要对纵断面的拉坡做出一定改变，使市政道路纵向断面的设计质量符合设计标准，并在后期通过竖曲线规范编制对拉坡线进行最后的存档。
3.4工程量自动计算
在传统二维市政道路设计过程中，由于CAD图纸只能储存工程的点、线、面等几何信息，故需要人工计算工程量。人工进行工程量计算时精确度低，耗费时间长，效率低。利用BIM模型，可以将市政道路中的面层、基层、底基层、路缘石等结构都在模型中显示出，此时工程师能够利用计算机整合数据，快速统计出道路设计工程量。避免了人为误差，使得计算结果更加准确，能直接提交造价部门编制工程预算。随着BIM模型精细化程度的提高，工程数量也会逐渐细化，工程造价信息也会更加透明准确，减少工程浪费。
3.5市政道路路基中的应用
首先，在处理挡土墙碰撞问题的过程中，BIM技术能够以模型展示施工信息，在工程施工前能够及时发现待建挡土墙施工中可能出现的电缆碰撞问题，进而规避工程施工中的各项问题，确保工程的施工质量和施工进度。不仅如此，BIM技术能够结合工程实际深入研究，明确问题的解决对策，且在此基础上优化挡土墙边缘和局部，减轻挡土墙对周围环境和结构的负面影响。
其次，完善碎石桩布置。BIM技术能够实现虚拟建造和设计优化，可以设计图纸为基础，模拟碎石桩排布概况，并对排布方案予以适度调整，加强碎石桩排布的效果。
结语
我国经济发展速度在不断的加快，对市政道路设计的要求也越来越高。在市政道路设计的发展过程中，传统意义上的二维设计的缺陷不断地暴露出来，已经无法满足当前市政道路设计的要求。作为一种新兴的技术，BIM技术在市政道路设计中合理的运用，通过参数的设定，可以将市政道路的实际情况，进行三维建模模拟，从而提高市政道路设计中的精准性。故而对推动我国市政道路设计的发展有着十分重要的作用。当前我们需要提高对于BIM技术的重视，加大资源投入力度，提升BIM技术的发展，同时更好的实现BIM技术在我国市政道路设计中的应用，进一步的提高我国在市政道路设计的水平，补充完善市政道路设计中的漏洞，促进在市政道路设计的质量的提升，从而推动我国在市政道路的整体化发展。
参考文献：
[1]王旭良，袁有生，杨万伟，等.探讨基于BIM的市政道路优化与设计[J].智能建筑与智慧城市，2019（9）：47-48+54.
[2]张卫东.基于BIM的市政道路优化设计探究[J].中国建设信息化，2019（18）：70-71.