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BIM技术在现阶段市政道路设计中的有效应用

发表时间：2020/12/25 来源：《基层建设》2020年第24期作者：李云涛

[导读] 摘要：近年来，随着我国科技水平的不断提升，国家对市政道路的设计也有了更高的标准，对工程设计工作的精细度要求越来越高，而将BIM技术引入市政道路的各个设计环节中，可以为工程的前期方案、技术文件编制以及后期施工建设等提供更加详细、完整的资料信息，让施工方全面了解设计意图与各个环节的内容，为工程施工阶段提供便利的同时，为保证工程施工质量打下坚实的基础。

        天津市市政工程设计研究院天津市 300000
        摘要：近年来，随着我国科技水平的不断提升，国家对市政道路的设计也有了更高的标准，对工程设计工作的精细度要求越来越高，而将BIM技术引入市政道路的各个设计环节中，可以为工程的前期方案、技术文件编制以及后期施工建设等提供更加详细、完整的资料信息，让施工方全面了解设计意图与各个环节的内容，为工程施工阶段提供便利的同时，为保证工程施工质量打下坚实的基础。
        关键词：BIM技术；市政道路设计；优势；应用
        1、BIM技术在市政道路设计中的应用的特点
        1.1优化作用较强
        当前我国市政道路的设计，是将相关工作人员的设计理念转化为现实的市政道路，在我国市政道路的设计中科学的使用BIM技术，对于市政道路的设计无法达到直接性的优化，但是可以改善市政道路设计中的漏洞，提高我国市政道路设计的现状。当前我国市政道路设计由于复杂程度大，时间周期长以及信息资料繁多，所以在进行市政道路设计优化时，需要加强这三方面的重视。提高科学合理的使用BIM技术，可以为市政道路设计过程中，提供精准的数据信息，从而推动我国的市政道路设计的发展，保证我国市政道路设计科学性、可行性发展。
        1.2模拟效果强
        在进行市政道路设计时，合理化科学化地运用BIM技术，可以将市政道路设计的方案通过现代化的信息技术，将其的建设效果通过模型的建设表现出来。另外，通过模拟效果，可以将市政道路的操作效果得到模拟，例如可以将市政道路我的实际情况的数据上传到互联网，通过互联网，将当地红绿灯的实际情况模拟出来。
        1.3协调效果好
        现阶段在进行市政道路设计实施过程中如果出现漏洞，按照传统的方式，只能在实际的运行中出现问题后，才可以想办法进行解决，浪费了较多的资源，使企业成本有所增加；也会导致市政道路的工程进度以及质量出现相应的问题。但是在市政道路设计中使用BIM技术，那么在进行市政道路设计的过程中，可以通过模拟效果，对于其可能出现的问题，得到及时的发现，并且进行相应的解决，有效的减轻了建设成本，提高经济效益，对于市政道路建设的效率以及质量都有了较高的提升。
        2、使用BIM技术的优势
        2.1AutoCAD二维出图技术是我国比较传统的方法，在未引进BIM之前一直应用在各个行业中，而对于市政工程信息没有办法立体展现就是此方法的局限性，所以，工作人员只能用图纸进行沟通与交流，缺乏一定的准确性，速度也不快，但在应用BIM技术后，基于其本身优势，可以精简设计流程，其对计算机配置要求较高，BIM技术拥有大量的信息，可以根据电脑整合数据，我们通过操作平台及相关软件，来获取市政道路的设计情况，通常修改情况经常会存在于市政道路实际施工中，但应用BIM技术，就可以减少这种麻烦，可通过其进行直接修改，不仅提高了操作效率，还大大减少了实际工程中存在的差错。
        2.2为了可以直接展示BIM建筑模型设计图，我们可以使用三维方法，通过运用BIM技术，我们可以立体化展示模拟环境，不断提高计算量的准确性，对于设计中的问题缺陷，设计人员就可以及时发现，并对其进行不断改善，既减少了工程返工现象，又使市政道路具有可操作性，可见，BIM技术对控制质量与加快项目进度有着至关重要的作用，其可以对失误引起的资源消耗进行更好的管控。
        2.3以往都是使用断面法来进行市政道路工程量估算，但不是所有市政道路类型都适用断面法，比如，可用断面法来估算比较平坦的道路，但对于道路设计复杂或地形起伏较大的工程而言，使用断面法会存在较大误差。以往都是通过施工经验与施工图来估算市政道路中的管线工程的工程量，使其存在较大误差，但是现阶段在进行估算工程量过程中，我们可采用BIM技术，来提高估算精准性。除此之外，BIM技术都是自动化模式录入信息，不仅提高了工作效率，还在人力资源方面有一定优势，减少了工作人员的劳动力与工作难度。

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        2.4良好的施工基础需要根据工程施工图进行开展，BIM技术信息模型，不仅可以在整个建筑时期发挥作用，也可以在设计初期发挥作用，在此过程中，我们应就行原始设计，按照施工标准，结合施工运用的方法、施工过程使用的设备、业主自身的需求、市政道路本身结构等数据，将BIM技术作为载体，继续深入了解，并相互反映传递，将自己的工作记录进行保存。
        3、BIM技术在现阶段市政道路设计中的应用
        3.1用于项目区域的地形图处理
        在市政道路设计过程中引入BIM技术，可以实现对现场客观条件的监测，同时对监测数据进行全面的分析，进而为设计人员确定和优化设计方案提供更加准确、全面的数据。另外，BIM技术可以模拟工程现场的地形地貌，为道路工程的选线提供真实、可靠的依据，对路线的走势进行合理的规划，采用不同的方案对项目的工程量进行精准计算，为道路选线方案对比提供便利。
        3.2用于道路的纵断面设计
        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。
        3.3用于道路场地规划设计
        在市政道路的设计过程中，道路场地规划是一个非常重要的环节，科学合理的施工场地规划直接决定了工程质量。但是传统的市政道路场地规划过程中，一般过度依靠人工勘测，加之场地环境较为复杂，导致勘测结果精准度较低、勘测效率不高。为了有效解决这一问题，可以借助BIM技术合理开展市政道路场地规划设计。在场地规划的过程中，借助BIM技术可以使场地规划结果更加直观化、立体化，设计人员结合施工场地的实际情况，开展工程布置和策划，可以在避免出现重复布置的同时，对各个阶段场地转换情况进行综合考虑，高效优化市政道路布置策划结果。还可将BIM技术与其他信息技术结合使用，例如，利用GIS系统优化市政道路整体布局，把控当地实际情况，确保市政道路选线的合理性；利用大数据管理系统，可以对市政道路规划设计中的各项数据信息进行搜集、分析与管理，避免人恼思考存在的数据误差和数据参数不精准等问题。另外，借助BIM技术模型可以模拟市政道路空间，做好各个路段的人流评估、车流评估，精准地进行市政道路智能规划设计。
        3.4用于道路地下管线综合设计
        在市政道路工程的设计过程中，必须与管线等既有设施进行协调。设计前，应全面了解既有管线的设计资料，利用物探手段对管线类别、走向、半径等各项参数进行把控。借助BIM技术建立3D模型，全面进行地下管线排布情况分析。采用MAGICAD软件对市政道路地下设备管线进行建模，结合具体施工图情况开进行划分，并开展碰撞检测。另外，借助BIM技术可以对管道工程预留和预埋时出现的错位、遗漏等内容开展实时监测，准确开展预留孔洞定位，以减少后期管材检修困难。
        4、结语
        总之，随着我国道路工程项目日益精品化的需求，市政道路设计的复杂程度也会随之升高，BIM在市政道路设计和建设中的应用也会越来越广泛。因此，道路工程设计单位必须要对现阶段BIM技术在市政道路设计中的应用现状进行总结，克服BIM技术推广运用的阻力，提高道路工程设计的工作效率与质量，为道路工程的施工建设奠定良好基础。
        参考文献：
        [1]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．
        [2]庞志显，黄字辰．基于正向设计思路的BIM技术在市政道路工程设计中的应用[J]．建设科技，2019（18）：80-83．
        [3]陈斌．BIM技术在城市道路设计中的优势与应用研究[J]．居舍，2019（19）：88．