张帅
中大设计集团有限公司 陕西省西安市 710076
摘 要：对于道路设计来说，车道划分以及交叉口入口通道化非常重要，其余道路功能的性能息息相关。在进行老化道路的改建以及设计过程中，一般情况下按照道路的等级以及有关规划来定性的确定车道数和通道的通道化，然而缺少科学合理的定量分析过程。本文对道路设计中定量分析的应用进行了探究。
关键词：定量分析；道路设计；应用交通
前言：通常情况下，都是对高峰小时交通量进行研究，在选取高峰小时的时候，会根据城市的规模还有交通园的特性发生变化。大部分时候都会选择工作日的早晚高峰，具体的时间需要综合当地的情况，通常来说，大城市的早高峰会比中小城市更早，同时晚高峰也比中小城市更晚。
1 道路设计过程中存在的不足之处
现阶段，我国在进行道路设计的过程中，最大的问题是大部分的道路工程只是设计。而没有和城市规划以及运营维护方面综合起来，缺乏协调性，主要体现在下面几点：
首先，没有清楚的认知到设计的目的。现阶段大部分的道路设计都是建立在二维设计的基础上，所以没有办法形象的表现出三维道路以及城市的空间，同时也没有办法符合人类的思维习惯等方面。在进行项目建设的时候，设计师无法充分的表达自己的思想以及设计的要点。大部分设计的文档都是通过平面的形式展示，辅助展示的项目只有文字说明，但是对于一个施工图来说，每个人的理解都存在区别。尤其是对于建筑单元来说，要是没有详细地对技术进行说明，就可能导致现场通信失败，从而带来非常严重的经济损失，不仅如此，如果使用的图纸缺乏科学合理性，还会在很大程度上增加出现安全事故的概率。
其次，在设计道路的时候，相对来说非常系统也非常复杂，需要各个领域之间的紧密配合。现阶段，在进行道路设计的时候，是按照自己的专业知识以及软件平台来实施设计的。其中含有很多的接口以及设计过程，大部分的信息以及数据都是通过手动的方式传达，这样很难落实信息集成以及自动传输的统一性。
最后，在进行道路设计的过程中，含有很多信息管理任务，在传统管理的时候，只需要对信息简单分析一下，但是提取复杂的信息却有很高的难度系数。通过使用BI M技术，可以实现信息结构格式的统一，将其运用到工程模式中，可以简化数据创建以及修改的方式。在进行道路设计以及建设的过程中，涉及到很多的利益相关者，同时不同任务其性质差不多，所以管理起来非常困难。使用BIM技术具有很多的好处，比如可以对当地道路项目中的分工情况进行协调、降低信息通信以及存储花费的时间，而且可以简化工作。参与道路设计的有很多，常常需要进行信息传递，在这个过程中科学合理的协调任务，共享项目信息会获得很好的效果。使用BIM 技术能够随时收发信息，同时及时找出道路设计存在的不足之处，采取有效措施进行梳理和解决。BIM 技术可以提高信息通信的效率。
2 交通量调查车型换算
在调查路段以及交叉路口的流量的过程中，是要给每种模式分别绘制相应的统计信息，同时按照《城市道路工程设计规范》的规定，把小型汽车用作计算等价物。
3 交通预测
除了预测交通以外，还需要对经过的交通量进行考虑，即背景交通量，大多数情况下都是因为汽车数量增大导致的。在进行道路设计的时候，常常会考虑到背景交通，但是忽略了诱导交通。诱导的交通量和土地使用的性质以及建设项目的种类息息相关。按照《建设项目交通影响评价技术标准》中的有关条例，办公室、学校、商业以及花园等建设项目都有对应的高峰小时行驶率。
4 路段服务水平计算
一般情况下，路段的服务水平是通过路段设计能力的饱和度与路段的实际流量等方面来进行评估的。
4.1 确定车道校正因子 [n']
在只有1 条车道的情况下，车道号校正因子 [n'] 为 1，在 2条车道的情况下，车道号校正因子 [n'] 为 1.87，如果车道号校正因子 [n'] 为 3.20，则表示有 24 个车道。
4.2 路段饱和度计算与评估
截面饱和度表示的就是实际通道截面设计能力，一般情况下，把道路段的服务级别分为4个等级，具体可以参考美国运输研究委员会《道路通行能力手册》。
5 饱和度的计算
饱和度指的是在每一个小时中，交通量和路口通行能力之间的比值。
信号交叉口的汽车服务水平可以分成6个类型，同时表示6个级别，用A，B，C，D，E 和 F来表示。
6 BIM 技术设计理念在城市道路设计中的具体应用
6.1 处理原始地理信息
通常情况下，设计部门的人员可以将收到的地形图通过使用BIM软件来转换成三维地面模式，通过使用三维的模式来进行相关的地图测量，在进行测量的过程中，设计人员需要把当地的建筑信息进行收集以及整理，特别是一些管道结构区域的交通气象及地质条件信息，不仅如此，还需要把搜集到的信息导入到BIM软件中，然后标定在相应的三维模型上，通过拼接合并的方式来实现对于原始地理信息的处理。
6.2 完成道路模式的建立
在完成原始地理信息数据的输入后，设计人员可以通过BIM软件来自动生成相应的交互计划，而且可以在BIM软件内部通过内置的组件去完成相应的设计，特别是对于常规设计中的驾驶道路、人行道路等复杂组件的设计，通过应用BIM软件能够对这些道路进行标记而且可以合理的设置交通标志，再根据相应的设计标准去创设一些独特的组件。
6.3 BIM 模式分析工作
目前BIM软件对于道路模式系统的仿真分析都是根据路线来使用3D 漫游，然后根据时限等因素确定合理的路线设计，对其中的优点以及缺点实施认真仔细的分析。对于道路模式的分析功能来说更为简单，可以有效的对道路的模块进行数据分析，更好的优化分析效果。
第一，对于地理和高程分析模块。你首先通过对海拔以及相应的地质状况进行输入识别，然后再通过海拔阈值和地质钻孔测量数据去使用BIM软件设置颜色，从而使得地形与地质能够实现三维可视图画化效果。第二，对于道路模式与环境分析模块。对于一些影响道路路径选择以及垂直设计的因素，例如周围的建筑物、管道或者是其他类型的障碍物，在完成设计后，BIM软件会自动对建筑物的周边以及清除高度等各方面进行全面的检测。第三，对于成本分析模块。通过利用BIM软件来进行整体工程的成本管理，通过使用BIM 5D关系数据库，可以对整体工程的施工以及相关的进度时长进行分析，通过软件来完成数据处理工作，对于一些小规模的建设通过软件分析成本使其可以更加接近项目的实际投入成本。
6.4 BIM 模式信息共享
在以后，模式共享将会发展成为一种潮流，有关权利的管理将慢慢的在合同以及实践中显示出来。以往的国内系统在一定程度上制约了BIM技术的发展，实验室在设计建模的时候开始更加重视空间结构，但是这种模式不可以在施工阶段以及后面的运行和维护中使用。随着BIM标准的确立，建立在BIM 的协作应用程序将不断促进其发展和进步。完善BIM模式其实含有各个种类的信息以及数据高度集成的数据库，而且数据库可以实现不同级别的使用功能。现阶段，上游设计使用BIM模式的不多，然而由于构造以及设计方式上的区别，其数据也存在不同，同时BIM 每个模块以及组件的精度标准也存在差异。在施工运营以及维护的时候，需要对设计结果进行共享以及利用，同时把BIM 模式应用于内部的控制。
结束语：本文采取对交通量进行预测和调查的方式，对路段的饱和度进行计算，给车道划分以及路口通道化提供相应的参考，同时使用定量分析确保设计过程的合理性。在此期间需要注意，由于对流量调查还有整个过程的计算标准比较严格，因此设计人员需要花费更多的精力以及时间。
参考文献：
[1] 任福田 , 译 . 美国交通研究委员会 . 道路通行能力手册 [M]. 北京 : 中国建筑工业出版社 ,1999.
[2]中华人民共和国行业标准 .城市道路工程设计规范（ CJJ37-2012 ） [S].北京：中国建筑工业出版社.
[3] 张建平,李丁.BIM 在工程施工中的应用[J].施工技术,2012(8):10-16.