BIM 技术在市政道路与桥梁设计中的应用

发表时间:2020/9/3   来源:《建筑实践》2020年第9期   作者:胡奎东
[导读] 现阶段,我国科学技术水平显著提升,BIM技术是一个智能化
        摘要:现阶段,我国科学技术水平显著提升,BIM技术是一个智能化、数字化的仿真模拟系统。将该技术用于市政道路设计中,可以实现道路工程建设的仿真模拟,使设计者第一时间发现设计中存在问题和不足,马上采取有效措施进行优化,避免在道路施工时才发现问题,大幅度提高了市政道路工程的施工效率与质量。基于此,论文分析了BIM技术应用于市政道路设计中的优势,探讨了BIM技术在现阶段市政道路设计中的有效应用。
        关键词:BIM技术;市政道路设计;应用
        引言
        目前我国的各种基础设施建设都是比较完善,并且不只是停留于当下的基础设施建设现状当中,一些工程目前仍然在建设当中,并且在建设的时候采取一些新型的高科技技术,这样对于工程完成的质量以及工程完成的速度都有很大的促进作用。在市政道路的建设当中,很多工程都已经采取了BIM技术,这一技术已经被建筑建设广泛的应用了,并且在多个工程的建设当中都取得一个较好的效果,因此在市政道路的建设当中加入这项技术是很好的一个途径,对于建设的效率也可以有效的提高。本文笔者主要是探讨了BIM技术对于市政道路建设的作用和意义。
        1BIM技术在市政道路设计中应用的重要作用
        所谓的BIM技术,就是建筑信息化模型技术的简称,这一技术能够将整个工程项目在各个阶段的资源、实施工程等相关数据信息,整合到一个能够操作的模型之中,借助3D模拟技术,将相关工程项目的施工方案以及施工技术难点有效地反映出来,促使设计人员及时解决其中的问题,进而确定工程项目设计方案的可行性。相关工作人员在将BIM技术应用到市政道路的设计过程中时,则能够利用数字信息化方法展示出市政道路工程的功能特性,同时还能够通过数据化模型的有效处理,将市政道路工程的各项指标模块化。而且BIM技术能够将市政道路工程设计中的各种数据信息,以属性化的形式保存下来,并在数据化的模型中显示出各项指标的数据信息,促使市政道路工程的设计逐渐向智能化方向发展。另外,BIM技术能够借助模型的数据化模拟,实现相关工程项目数据信息的共享,这样更有利于市政工程项目运转效率的提升,也能够节约相关参建方投入的资源。除此之外,相关工作人员在开展市政道路工程的设计工作时,将BIM技术应用其中,可以将其自身的模拟性、可视性以及协调性等多个优势整合在一起,以此对市政道路工程的数据信息进行多元化的管理,进而提高市政道路工程项目管理的工作效率,也能够为道路工程的施工建设质量提供可靠的保障,有效减少资源的浪费,使得市政道路工程的施工能够顺利开展。
        2BIM技术在市政道路与桥梁设计中的实际应用
        2.1BIM技术在市政道路地势地形的分析应用
        在工程项目的分析环节中,利用BIM技术结合具体的数据信息建立相匹配的3D模型来设计市政道路工程。在建立市政道路工程项目模型时,需要分析项目施工地的地形地势、环境因素、测量数据等,包括施工个重要地形点的高程等数据,更重要的是结合整个施工地的初始地形分析,为BIM技术的应用奠定可靠的数据基础。相关的工作人员通过BIM技术对市政道路收集的数据做出相应的模拟,合理高效地控制整个工程施工过程。以工作人员收集的市政道路的工程数据进行整合,建立工程数据资源信息库,通过软件整合分析,将数据导入工程的信息化模型之中,进而保证市政道路的工程设计可行性的提高,而且避免了各种设计所带来的风险,使道路工程顺利进行施工。
        2.2BIM的市政道路平面设计
        道路中心线的设计是市政道路设计的重要内容之一,也是后续道路设计的基础,利用BIM技术对中心线进行绘制是保障市政道路设计的关键,同时规划线位的拟合、圆曲线长度、平曲线长度以及半径等因素也是影响道路中心线绘制的主要因素。

设计部门首先应该在统筹考虑各种控制因素的基础上,以道路中心作为绘制中心线的主要参照点,并进行必要的调整和优化处理,然后利用Civil3D等建模软件即可生成三维的道路中心线。
        2.3道路的纵断面设计
        利用BIM技术可以生成市政道路的纵断面,使纵断面设计的过程更加智能化,更具有协调性,从而提高纵断面设计的科学性和合理性,统筹管理各个工作岗位的设计人员,使其协同合作,完成纵断面设计。设计时,首先将软件打开,输入地面控制点高程,得到地面线,在此基础上进行线路纵断面线型设计,注意拉坡时,为了进一步提升设计水平,需要不断进行优化,通过BIM技术,可以将所有拉坡方案储存起来,并统一放置于竖曲线设计文件中,设计时与原地面线和其他相关资料结合进行查看,便于综合各影响因素选择最优线型,并使设计图符合市政道路工程的实际需求。
        2.4市政管线管网的设计
        BIM这一技术虽然说功能是比较强大的,但是工程方对于这一技术的使用还是需要通过软件来进行具体的使用,因此在工程进行设计的前期就需要综合结合各个方面的因素和影响,这样才可以做出对于工程的总体的设计以及一些相关的判断。管线以及管网的设计都是需要在设计所使用到的图纸上进行一个较为详细的标注的,这样可以通过BIM技术对其进行具体且有效的分析,尽量的提高管网以及管线的应用配置的质量,以此来促进整个工程质量上的提高。
        2.5地下管道设计中的应用
        市政道路工程的建设少不了相应的地下管线。相关设计人员在应用BIM技术进行市政道路地下管线的设计时,需要对当前的地下管线设计资料进行深入且全面的了解,其中包括各种物探资料、管线管径以及走向等多个方面,并借助BIM技术对市政道路的地下管线进行3D模拟,通过相应的操作实现对地下管线的整体布局。而且相关设计人员还需要预先设定好地下各管道的部件尺寸,将这些管道部件尺寸交给相关加工厂进行生产加工,以此为地下管道的施工提供相应的物质基础。另外,在市政道路工程的施工过程中,经常会在预留预埋阶段出现各种问题,影响了整个工程的施工进度与效率,大多是因为施工操作行为不当,而造成孔洞的遗留、套管的漏埋或者是地下管道预留预埋的位置不够准确等问题。面对这种情况,BIM技术的应用则能够改善上述问题,设计人员可以在对市政道路工程进行设计的过程中,利用BIM技术对地下管道孔洞预留的位置进行精准的定位,确保孔洞预留位置的合理性与科学性,从而减少后期施工中出现的问题。
        2.6精确计算,减少误差
        采用传统的计算方法会产生较大的误差,对工程量计算不准确,其所产生的结果不仅设计不合理,还会影响工程造价的准确性。采用BIM技术可以保证每一项数据得到合理的计算,实现对工程量的精准确定和控制。BIM技术会建立出详细的模型,针对各个模型中的各项数据进行计算,就可通过正确的计算结果控制成本,制定合理的造价。
        结语
        随着我国的基础设计建设逐步完善,我国建筑行业的主要目标将是道路桥梁的建设,这也将是我国经济发展的重要引擎和重要支撑。引进使用BIM技术会有效提高市政道路与桥梁设计的整体施工管理质量,高效地解决道路与桥梁工作在施工过程中的问题,为我国的建筑项目工程管理行业起到一定的帮助作用。
        参考文献
        [1]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.
        [2]张达峰.BIM技术应用在市政道路设计中的优势及阻力分析[J].工程与建设,2019,33(5):711-712.
        [3]余拥华.BIM技术在市政道路设计中的应用分析[J].科技风,2019(18):111.
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