BIM理念在市政工程设计中的应用探讨

发表时间:2021/4/15   来源:《城镇建设》2021年2期   作者:代小曼
[导读] BIM技术是近来市政行业的热门话题,被公认为是工程设计由手绘进步到CAD绘图之后的第二次技术变革。
        代小曼
        武汉市市政建设集团有限公司  湖北 武汉  430023
        摘要:BIM技术是近来市政行业的热门话题,被公认为是工程设计由手绘进步到CAD绘图之后的第二次技术变革。本文结合重庆市的实际情况,分析BIM技术在市政工程设计中应用的现状和存在的问题,探讨BIM理念在市政工程设计中的应用要点和策略。
        关键词:BIM理念;市政工程设计;应用探讨
        1对BIM技术的简介
        BIM技术是指建筑信息模型,是借助现代化科学信息技术对建筑工程相关数据信息进行整合,通过建立模型的方式对关键的数据进行分析,BIM技术一定程度上可以实现数字化的管理,依托三维数字技术对建筑数据进行完整的表达,可以保证建筑工程信息的准确性。BIM技术具有可视性、模拟性、优化性以及协调性。BIM技术的可视性完善了传统工程设计的局限性,在具体的应用环节中,对建筑的各个构件信息进行整合,并与实际的建筑工程高度进行对比,借助三维立体的方式构建建筑工程模型。模拟性是对工程设计的各个环节进行模拟处理,严格按照施工方案进行操作,保证施工现场的稳定性。优化性是对市政道路的管网进行优化,通过建立数据信息模型的方式保证管网设置的稳定性。协调性是对施工环节进行优化,加强与施工单位之间的沟通与协调,针对在实际运行环节中存在的问题提出完善的解决对策。
        2分析BIM技术在市政工程设计行业应用的现状
        BIM技术是市政工程设计行业的新热点。近年来,重庆等地有关部门不断推进BIM技术的落地,其中重庆市建委(现重庆市住房和城乡建委)2017年发布的《重庆市市政工程初步设计、施工图设计文件编制技术规定》明确指出,大型道路、桥梁、隧道及三层以上立交,应当采用BIM技术进行初设和施工图设计。重庆市各大设计院积极响应,成立了BIM工作小组,开展典型项目应用与探索,BIM技术已经成为市政工程设计和审查中必不可少的环节。然而,各家设计院在实际运营中,却往往采用的是“工程设计”和“BIM应用”逆向设计的方式:一拨人采用传统CAD方式进行工程设计,另一拔人再负责倒装BIM应用,这就造成了设计与BIM“两张皮”、相互脱节的现象。为什么在政府部门的大力推广下,BIM技术依旧停留在方案展示阶段,而未能实现正向设计?BIM技术在市政工程设计的应用到底存在哪些问题?本文站在市政设计工作者的角度,阐述个人观点与认识。
        3总结BIM理念在市政工程设计中的应用
        3.1设计理念
        首先,BIM技术在市政工程方面的应用,可以使工程的整体形态被模拟展现出来,对于工程的施工过程去进行更加透明的分析处理,将其详细地展示在模型上后,可以对工程的更好建设以及后期的施工过程有更加详细的介绍与管理。同时BIM技术也可以对工程的前期方案设计方面进行更加多样化的方案制作,从而在不同的方案之间进行对比,挑选出更加合理的设计方案,保证工程在后期的施工中更加的高效率高质量的工作。
        3.2BIM三维建模
        BIM技术的三维模型构建功能可以在市政工程的设计施工阶段发挥出很大的作用,企业设计人员可以利用工作人员在施工现场周围采集到的信息,构建一个虚拟的施工现场环境模型。这样企业的设计人员就可以通过对市政工程施工的模拟,来研究施工场地和周围环境对工程质量的影响,并通过采取有效的措施还降低这种不良的影响,给市政工程的施工营造出良好的工作氛围。此外,相关技术人员还可以利用BIM技术构建的模型,对市政工程的道路铺设、管线铺设进行合理性测算和可行性分析,确保工程项目设计能够在实际的施工过程中发挥正常稳定的作用。同时,运用BIM技术所构建的三维立体模型最大的好处在于,工程设计人员可以随时对模型和设计图纸进行修改,设计人员在进行模型运营模拟的过程中很可能会发现一些工程设计问题或者施工安全问题,并且需要对工程设计进行修改。因此在这种情况下,有了三维立体模型的辅助,企业的施工就可以避免用实际施工来验证工程设计的准确性和可行性,减少了施工单位返工的次数,为建设企业节省出了一大笔建设成本,促进了企业的经济效益发展。


        3.3设计市政道路的横断面
        在创建道路配图的过程中,经常应用道路横断面设计,应用该软件,完成道路模型精度较高,因为该软件为了完成道路的配置,会相应地选择最为合适的部件完成配备。该设计过程具体的操作流程为:单击“道路”菜单,单击“创建装配”命令,在对话框中将装配名字输入,单击鼠标确定,插入竖线,该竖线带中间带有圆形标记,作为该装配图的基准线,该基准线也是道路的中心线;单击“部件工具板选项板”,合理选择各个部件,完成装配图的配置。首先完成横断面的装配,然后根据设计需求,分析下一个装配图的装配顺序,逐一完成其他装配图的装配。不管是哪一种道路模型,都可以根据设计需求确定最佳的装配类型,同时根据需求对各项装配参数进行调整或者修改,另外,模型还具备随时更新参数的功能。
        3.4设计市政道路的纵断面
        在所有的市政道路设计过程中,应用范围最广泛的是纵断面设计。具体的设计流程为:对原地面线文件进行编制,同时完成拉坡线的绘制;适当调整拉坡线,直至拉坡线相关参数达到设计要求,将其存储为竖曲线设计文件,生成道路纵断面设计图。Civil3D所应用的就是三维地形设计,该软件可以自动更新地面线,这样不仅提高了设计精度,同时降低了设计人员的工作量,节省了设计时间。“按布局创建纵断面”命令可以完成拉坡线的设计。纵断面设计工作完成后,设计人员需立即对曲线、坡长和坡度进行查看审核,一旦发现参数不符合要求,单击“纵断面布局参数”,适当调整和修改边坡点的桩号、坡度、标高以及竖曲线半径等参数,直至参数符合相关设计要求。
        4分析BIM理念在市政工程设计中的应用策略
        4.1重视建设项目管理信息平台在BIM技术中的进一步完善
        管理信息系统在施工中的应用是非常重要的,BIM技术可以帮助企业更好地管理数据,以往的数据记录是比较分散的,但那样会导致记录的丢失,并且数据是不准确的,导致一定的问题,而现在通过BIM技术对数据进行一定的的整合和分析,系统的记录下来,能够帮助企业更好的管理员工数据与工程数据。从而提高施工的效率,建设项目管理信息系统的完善,使企业的建设信息更加透明,因此,对信息管理系统应该进一步的完善,增加BIM技术在建筑中的应用,这样我国的建筑水平将会迎头直上,赶上国际的水平,为建筑行业增加效益。
        4.2相关部门要加大对BIM技术的宣传力度
        BIM技术作为工程先进技术,对于整个市政工程的质量提升具有重要的作用,我国有关部门和市政府要加大对BIM技术的宣传力度,充分了解BIM技术在市政工程中的价值,让业主对该技术有充分的了解,针对BIM设计技术在市镇工程中的应用,还需要采用科学的施工方法,对市政工程中的协调工作进行合理的安排,在这个过程中,相关部门还要加大对市政工作人员的培训指导力度,提高工作人员的专业水平,加强综合素质的提升,并在此基础上鼓励市政人员对BIM技术进行深入研究,设计出新的设计思维模式,进一步利用BIM设计技术进行市政工程的设计工作,促进我国市政工程的长远发展。
        5结束语
        总而言之,市政工程中使用BIM技术,既可以提高施工效率,还可以节约成本,为此,工作人员需要加强对技术的研究,创新发展新技术,对BIM技术进行深入的了解,实现功能的有效发挥,并对市政施工结构仔细分析,提高工作人员的素养,加强专业技能和综合素质的提升工作,重视新型技术在市政工程中的应用,提升施工水平。
        参考文献
        [1]燕晓辉.探析BIM技术在地下市政管网建设中的应用[J].中国设备工程,2019(14):203-204.
        [2]王彦祥,何琴,颜炳魁.市政综合项目设计阶段BIM应用的探索与实践[J].中国给水排水,2018(12):69-73.
        [3]马迪.浅谈基于Bentley平台的BIM技术在市政道路设计中的应用[J].城市道桥与防洪,2018,(06):278-281+386.
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