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摘要:市政道路属于市政工程,也是城市基础设施,影响着人们的日常生活,也影响着城市的生存和发展,因此需要提高对市政道路的重视程度,通过提升设计水平提高其质量,从而促进城市发展。BIM技术是一项较为先进的技术,将该技术应用在市政道路设计当中可解决问题、优化设计,因此本文将对BIM技术在市政道路设计中的实践进行简要分析。
关键词:BIM技术;市政道路;设计
前言
在过去,二维设计一直占据主导地位,而在科技不断发展的背景下,三维设计逐渐崭露头角,促进了设计行业的发展。BIM技术具有可视化、协调性、优化性、模拟性等特点,在建筑、道路、桥梁等工程的设计当中发挥着重要作用。在市政道路设计中应用BIM技术可以增强设计的合理性和可行性,为此研究BIM技术在市政道路设计中的实践具有重要意义。
1.BIM技术概述
1.1BIM技术的概念
BIM技术指的是建筑信息模型,从本质上来说BIM技术是一种数字信息的应用,主要指以三维图形为主的电脑辅助设计,可以应用到工程设计、施工、运行的全过程中,有利于降低成本、提高生产效率[1]。BIM技术具有可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性、一体化性、参数化性、信息完备性等特点。同时,BIM技术也具有较高的价值,比如三维渲染、精确计划、碰撞检查等,可以使工程的设计、施工更加完美。
1.2在市政道路设计中应用BIM技术的必要性
(1)可以开展模拟设计:市政道路发挥着重要作用,如果道路在施工或者使用过程中出现问题就会造成巨大损失,因此需要不断提高道路设计水平。同时,当前人们对市政道路的要求越来越高,所以市政道路的设计也愈加复杂,在设计过程中设计人员需要通过BIM技术找出设计图中的问题。BIM技术具有模拟性,可以将设计图纸转变为生动形象的道路施工模型,设计人员即可从模型当中找出设计问题并及时进行调整和优化,从而减少设计中的安全隐患,降低道路在施工和使用过程中出现问题的几率。(2)可以优化协调:市政道路的设计需要设计人员的相互配合,也需要其他部门的沟通交流,传统的二维设计无法实现各个部门的配合,最终会导致设计的可行性低。而应用BIM技术构建模型可以对各种专业之间的碰撞问题进行协调,继而生成协调数据,有利于解决设计问题[2]。(3)有利于增强计算的准确性:在设计市政道路的过程中需要计算工程量和预算,之前都是利用人工进行计算,但是在各种因素的影响下,人工计算可能会出现失误。如果利用BIM技术进行计算不仅可以减轻工作人员的压力,也可以提高计算效率,提升计算准确性,降低工程成本。
2.BIM技术在市政道路设计中的具体应用
2.1在地形图中的应用
一般情况下,在设计市政道路时,设计人员需要通过地形图研究施工场地的地质情况。当前最常使用的地形图就是二维平面地形图和三维立体地形图,这两种地形图在处理方面存在较大的区别,其中差别最大的就是高程点的处理。首先,在二维平面地形图当中,工程测量人员一般都会将高程点设置成0,然后再单独将高程点的实际数值标注出来。其次,在三维立体地形图中,工程测量人员设置的高程点数值就是实际的高度。在应用BIM技术时,需要先将Civil3D这一软件的图层管理界面打开,找到高程点,然后再选择高程点之外的图层,之后需要创建曲面命令,最后需要选择高程点,完成曲面创建[3]。
2.2在道路建模中的应用
市政道路的设计是一项非常繁杂的工作,会涉及到大量的信息和数据,因此设计人员需要利用BIM技术构建道路模型,从而利用软件模拟所涉及到的数据。同时,设计人员需要搜集和统计地形数据并将这些数据上传到道路模型当中,之后BIM就可以根据数据构建一个完整的、可以展现道路高程点以及坐标等信息的立体图形。
BIM技术具有可视化的特点,所以技术人员可以通过这一图像明确设计参数、找出设计中存在的问题,继而弥补不足之处。BIM模型可以给予一定的提示,设计人员可根据提示优化线路设计、明确路标设置。此外,设计人员也可以利用BIM软件选择合适的模型组件以及各种颜色来表示不同的地形。
2.3在道路中心线设计中的应用
设计人员在绘制完整的道路设计图时需要科学绘制道路中心线,但绘制道路中心线会受到多种因素的影响,一旦受到影响就会导致设计图不够合理,为解决这一问题,设计人员需要综合分析影响因素,并严格遵循国家的相关要求和规定。在设计中心线时,设计人员可以先分析实际的道路中心线,之后在BIM图形当中输入相关的数据信息,按照要求将中心线转变为多段线[4]。最后,设计人员可以利用BIM软件当中的多路线创建功能进行路线的设计。
2.4在纵横断面设计中的应用
纵横断面的设计在道路设计中占据着重要地位,将BIM技术应用在纵横断面设计当中可以提高设计效率和质量。如果使用传统的设计软件进行断面设计的话需要先完整地编制所有的地面资料,然后再根据实际情况调整道路内部的拉坡线,确保拉坡线符合相关规定。无论是编制地面资料还是调整拉坡线都会消耗大量的时间和精力,而利用BIM技术就可以直接构建一个三维立体曲面图并生成所有的地面文件。在这种情况下,如果调整道路的中心位置,BIM软件就会自主对地面线进行调整,这样不仅能够减轻设计人员的工作量,也可以提升设计的效率,节约时间成本。此外,在核查设计图纸的过程中一旦发现问题就可以直接利用BIM软件调整设计参数。
3.提高BIM技术在市政道路设计中应用水平的措施
3.1全面认识BIM技术,提高对BIM技术的重视程度
BIM技术可以推动市政道路设计的发展,但从实际情况来看,部分设计人员没有转变自己的设计理念,没有充分认识到BIM技术的作用,影响到了BIM技术的应用。为此,市政道路部门应该加大BIM技术的研究力度和宣传力度,让更多人了解BIM技术。同时,市政道路部门应该对设计人员进行思想教育,转变其设计理念,增强设计人员的创新意识。
3.2加大人才培养力度
BIM技术的应用水平在一定程度上取决于人员水平,因此应该不断加大人才培养力度,为BIM技术的应用提供更多专业人才。市政道路部门应该对设计人员以及其他部门的人员进行理论讲解和技能训练等专业培训,让工作人员在了解BIM技术的基础上掌握BIM技术的应用技巧[5]。同时,市政道路部门应该制定严格的考察制度,定期对工作人员进行考核,从而不断提高工作人员的BIM技术应用水平。
结语
近年来,市政道路的设计和建设越来越复杂,具有可视化、模拟性等多重优势的BIM技术可以模拟真实的施工场景、提高设计计算的准确率,因此需要将BIM技术应用在市政道路地形图、建模、道路中心线设计以及纵横断面设计当中,优化道路设计,降低成本,提高人民生活质量和城市发展水平。
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,2018,000(002):28.
[2]查显欢.浅析BIM技术在市政道路设计中的应用研究[J].工程技术:引文版,2016(12):00126-00126.
[3]涂勇峰,许骁.BIM技术在市政道路设计中的应用分析[J].建材与装饰,2018,000(008):250-251.
[4]郑宾.BIM技术在市政道路设计中的应用分析[J].中国室内装饰装修天地,2018,000(019):348.
[5]尹常青.基于BIM技术在市政道路设计中的应用[J].交通世界:运输车辆,2018,000(012):46-47.