任武强
中大工程设计有限公司 陕西省西安市 710077
摘要：城镇化的快速发展，推动了我国基础设施的建设步伐，与之而来的是对于施工技术、质量要求的提升。为了满足建设需求，在建设项目进展的过程中融入BIM技术，可以使工程运转状态更加流畅，从而在很大程度上起到优化工程质量的作用。本次研究工作就以路桥设计中BIM技术的应用为主要研究对象，深入探究相关技术在工程设计中应用的机理。
关键词：路桥设计；BIM技术；应用分析
1、前言
本次研究工作所涉及的BIM技术，实际上就是建筑信息模拟技术，该信息模型经过长时间的发展，相关的理论体系以较为成熟，近些年来在建筑行业中取得了较为广泛且成功的应用，其较高的应用价值也受到了行业内部人士的广泛认可。在建筑领域应用BIM技术，可以通过模型的构建，为整个工程的设计、维护、管理等多方工作都能够起到正面助推作用，这不仅可以在一定程度上为提升整个工程的设计和建设质量提供一定的帮助，而且还能够起到缩短施工工期，提高工作效率的作用。而伴随着公路设计工作的不断发展，以及BIM技术的不断进步，该技术已逐渐受到公路设计领域相关专业人士的重视，若能够将该技术与传统锅炉设计工作有机结合，将能够在一定程度上推动行业整体水平的进一步发展。
2、Bim技术的概念
BIM技术，即建筑信息模型，在建筑工程中应用该信息模型，可以依托于系统强大的数字模型模拟技术，进行实际建筑活动的仿真，通过事先的模拟活动，不仅可以在很大程度上还原实际的进入情况，进而推演出建筑工程在实施过程中可能会存在的一些问题，帮助建筑工作人员及时的排除相应风险因素，保证整体工程顺畅的进行下去，而且还可以在很大程度上模拟出实际的建筑环境，帮助建筑设计师选择更加符合建筑环境和实际工程需要的建筑材料，进而起到缩短实际工程工期，提高工程效率的作用[1]。经过数十年的发展， BIM技术仍处于快速发展时期，并且在工程实践领域已经有了较为广泛的应用，在技术开发层面上， BIM技术不仅涵括了较为详实的地理信息处理技术，而且还及几何学、统计学等各方面技术于一身，因此在工程实践过程中其应用性和操作性较高。
随着电子信息技术以及显示技术的不断进步，当前BIM技术具备以下几点较为突出的优势，即可视化、模拟性、协调性、优化性、可出图形[2]。其中可视化特征对于公路工程设计工作而言，既有较强的应用潜能和开发前景，针对传统的公路工程设计和施工工作人员，为了保证整体工作安全性、可靠性、稳定性的需要，通常需要大量的演算和实验，确保工程质量能够满足应用要求，而BIM技术的可视化特征，刚好满足了以上公路工程设计和施工工作的需求，可以帮助设计及施工人员较为直观的观测到公路工程的整体性能和质量；模拟性更是BIM技术最为显著的特征之一，在公路工程领域模拟性更是能够起到至关重要的作用，一方面其不仅可以将具体的模型模拟出来，方便设计和施工人员有一个较为直观的观感，另一方面，随着技术的发展工作人员还可以依托于计算机虚拟空间技术，在虚拟模型上进行相应的模拟操作，而且得到的相应参数具有很强的参考性，为整个设计方案的优化工作提供了必要帮助；所谓的协调性，实际上是指在整个公路设计工作进展的过程中，通过BIM技术可以较为便捷的将系统的各个工作串联起来，使整个工程的设计和施工工作能够相互配合、协调统一，继而起到提升设计速度和施工效率的目的；优化性更是建立在BIM技术模拟性的基础之上，通过系统强大的仿真功能，工作人员可以较为便捷的发现方案设计上存在的一些问题和漏洞，进而及时的加以排除，起到优化设计方案的目的，通过不断的仿真模拟和修改，最终可得到最佳设计方案。
3、公路BIM模型设计技术路线
3.1工作构建结构数的建立
在公路BIM模型设计技术应用的过程中，工作的重点和基础是系统的功能构件结构数，他是整个模型工作的基础，也是整个系统工作的出发点。在模型构建的过程中，如果能够结合工作需要设计出具有较强针对性的工作构件结构树，一方面可以起到模型轻量化的目的，使得整个系统运行更加的顺畅，提高整体模型运行效率，另一方面，其精准查找的性能也是结构数的主要特征之一，工作人员在操作的过程中，只需输入相应的关键词，亦或是构件编号，就可以完成便捷的信息管理和利用操作，这也会在很大程度上提升整体工作的运行效率。在公路构件结构数建立的过程中，如何采取恰当的方式面向对象进行分类，是整个工作的核心，通常情况下，工作人员会按照功能对构件进行拆分，在此基础上再对不同功能的构件进行分类，最终完成结构式的构建[3]。
3.2 BIM技术在立项阶段应用
在工作工程的立项准备阶段，需要工作人员结合实际的施工环境要素，进行整个项目的调研和分析工作，综合考虑多种要素，最终得出可行性的结论。在可行性分析的基础上，工作人员还需要结合项目特点和实际施工要求，确定整个工程线路的走向，设计得出最终的施工方案，并在此基础上结合深入要求和项目特点，列出详实的主要技术标准，直到施工人员在工作过程中严格按照标准操作，以起到控制工程质量的目的，之后还需要统筹整个项目设计组和施工组，进行前期的准备工作，为后续整个工程的推进和项目的实施做好准备。针对传统的工程立项工作展开深入分析，可知工作人员需要收集大量的资料，包括周边路况信息、环境特征等等，通常会消耗大量的人力物力，并且实际工作时间也较长，而如果在这一阶段应用BIM的仿真可视化技术，即集成地理信息系统的三维可视化模型，工作人员就可以将相应参数输入到系统之中，建立立体的公路工程可行性分析模型，能够使得整体设计工作更加立体、直观。在利用BIM技术进行模型建立时，为了保证所得到的数据更加可靠，能够用于实际的工程实践，工作人员需要首先将所在区域的路网信息进行录入，其次还要深入分析当地的社会经济和地理环境特征，做好基础信息的收集和整合之后，再将这部分信息录入到系统之中，由此得到的路网三维模型会更加可靠。
3.3公路BIM设计技术路线
在利用BIM技术进行模型构建的过程中，往往需要工作人员结合实际的工程，需要将模型的具体参数输入到系统之中，也可以简单的理解为整个的模型构建过程，就是参数化构件和参数化修改的过程。公路工程模型主要包括整体模型和构建模型两大类，在实际构建过程中均采用面向对象的设计方法，实践技术操作和计算过程均是用参数代表的，之后经过参数结果的分析，才能得到最终的工程仿真结果。而参数化修改工作，也可以理解为针对对象所采用的约束过程，约束类型可分为几何约束和工程约束两大类。几何约束在实际应用的过程中，又可分为以下两种，即结构约束和尺寸约束。工程约束实际上是指针对构件尺寸之间的约束关系。 BIM技术在公路路桥设计应用的过程中，这种构件之间的约束关系更是无处不在的，通过参数的输入，就可以实现不同构件之间约束信息的确定，这是传统二维设计工作所无法体现的。
4、结束语
综上所述，文章首先针对BIM技术的概念展开了简要阐述，经分析可知其是建筑信息模型的英文缩写，因其具有较强的可视化及仿真功能，在工程领域有着较为广泛的应用，之后文章又重点针对公路BIM模型设计技术路线展开的深入分析，主要包括工作构建结构数的建立、BIM技术在立项阶段应用、公路BIM设计技术路线三部分内容。最后希望通过本次探究工作，能够为促进路桥设计中BIM技术的应用提供一定的帮助。
参考文献
[1]刘宇宁:路桥设计中BIM技术的应用分析[J]。新华网,2018-08-14:31-32.
[2]汪金龙:路桥设计中BIM技术的应用分析[J]. 大连理工大学学报(自然科学版). 2017(10)：51-52.
[3]张建树：路桥设计中BIM技术的应用分析[J].安徽大学学报.2018(5):10-11.