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BIM技术在市政道路设计阶段的应用分析

发表时间：2021/5/14 来源：《基层建设》2021年第2期作者：雷波郭婉莹

[导读] 摘要：近年来我国城镇化建设的发展速度十分迅速，BIM技术已经成为建设工程领域的关键技术手段，将其应用于市政道路设计中，能够不断优化市政道路设计方案，提高设计工作的效率，促进城市的发展。

        中交第一公路勘察设计研究院有限公司上海市 200030
        摘要：近年来我国城镇化建设的发展速度十分迅速，BIM技术已经成为建设工程领域的关键技术手段，将其应用于市政道路设计中，能够不断优化市政道路设计方案，提高设计工作的效率，促进城市的发展。基于此，本文首先对BIM技术进行了概述，接着分析了BIM技术在市政道路设计阶段应用的重要性，最后就BIM技术在市政道路设计中的应用及推广展开了探讨，以供相关人士参考。
        关键词：市政道路；BIM技术；道路设计
        一、前言
        进入本世纪以来，信息技术有了很大的发展，信息时代逐渐取代工业化时代，各个行业对信息化水平提出了更高的要求。在城市化的建设过程中，市政道路设计与建设是非常重要的一块组成部分，其设计与建设的好坏将直接影响城市未来的发展。而采取传统的二维模型在进行设计时，市政道路设计暴露出了许多方面问题，而BIM的应用能够对这些不足进行有效避免，提高市政道路工程的设计质量，为此受到了广大人群的高度重视，为了确保该项技术得以更好的推广，需要采取一些可行的策略。
        二、BIM技术的概述
        BIM技术的全品是Building Information Modeling，翻译过来就是建筑信息建模，其是建筑学、工程学以及土木工程的新兴工具，其原理应用是将有关建筑工程中所需要的信息收录并整合，建立起一个建筑工程信息库，使得后来的施工作完成的更加快速便捷，提高了整个建筑项目的施工效率。在BIM技术的兴起之前，与其齐名的是CAD技术，这两者间在技术上没有很大的相似处，但对于建筑业而言，这两者都属于革命性的工业，对于建筑业的影响可谓之深远。BIM技术在整个工程建设中，具有巨大的优势，不论是在表达计算信息这方面还是在对于信息存储与传递这方面都有相当好的反馈，对于其工程的设计、成本的把控、施工的管理及运营方面上都起到重要的推进作用，使得最终的工程结果更为科学合理。
        三、BIM 技术在市政道路工程中运用的重要性
        1、规范相关购买系统
        在市政道路工程开始设计前，工程师和施工人员需要做好维护施工工作的准备。在以往人工预算很难估算的准确，估算结束后也会表现出各种分析不足的情况，这致使了在相关采购人员进行购物的过程中，他们经常会实际采购高于预算的现象。在BIM技术引入工程后，施工的人员会使用该技术来实现整合和总结问题，有效解决采购出现超预算的问题，这样既提高了采购商品的准确性，又避免了过度采购的现象。
        2、建立标准化构件库
        通过建筑信息模型（BIM，全称为Building Information Modeling）技术的使用，可以促使市政道路工程的设计模型可以更快、更高效的建立，促使市政道路设计的构件库可以更加标准、更加健全，从而致使建模效率被有效提高。
        四、BIM技术在建筑电气工程中的具体应用
        1、优化道路布局
        BIM技术针对市政道路布局建立起完整的虚拟模型，通过BIM技术的支持，分析市政道路模型，分析是否有市政道路与实际行驶路线发生冲突或者干扰的问题。要善于实施碰撞试验，可以运用碰撞试验观察所进行的市政道路设计和实际的市政道路之间是否有冲突或者干扰，一旦存在冲突，就需要设计人员合理调整设计方案，从而解决这一问题。传统的平面图纸设计在这方面有明显的局限，施工人员很难通过平面图纸判断市政道路设计方案与实际道路之间是否存在干扰或冲突。BIM技术的可视化优势十分突出，能够清晰直观地展示出市政道路设计方案之间的问题。同时能够借助其他的软件支持，顺利展开碰撞试验，根据实验，再次检测市政道路方案设计是否科学、合理。当出现不合理的情况时，也可以再次利用BIM技术的关联性，调整相关的参数，优化市政道路布局，简化市政道路排布。尽可能地降低市政道路设计与实际道路之间产生冲突地可能性，减小施工建设的难度，提高施工建设的效率。借助碰撞检测，在不发生碰撞冲突的前提下，调整设计方案，为市政道路的施工企业获得更大的经济效益。

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        2、通过可视化交底技术指导施工
        通过BIM技术进行出图，导出的市政道路工程设计图可以与原有的设计图进行对比，其中市政道路的长度、宽度以及高度等信息都能够通过可视化进行清晰的确定，设计图的精准度大幅度提升。并且设计者可以根据自身的需求，结合实际施工的要求导出不同角度的设计图，从而为市政道路工程施工提供科学的依据。如果在条件允许的情况下，还可以结合VR技术，使施工技术人员身临其境，对于市政道路工程施工中的每一个细节都有非常清晰地了解，从而保证工人的施工效率和施工质量。
        五、BIM技术在市政道路设计中的推广策略
        1、政府要鼓励企业应用BIM技术
        要想加强对BIM技术推广与应用，政府部门要起到领头作用，引导市政道路相关企业有效的应用BIM技术。为了更好的鼓励市政道路施工企业积极主动的应用与推广BIM技术，政府应该出台一些政策，从经济上给予帮助，比如可以设立政府BIM专项资金，从而一定程度减少企业应用BIM技术的负担，促进BIM技术在市政道路行业中得以广泛的应用与推广。
        2、协同化设计方面
        近年来，我国市政道路工程数量日益增多，且具广泛性、结构多元化的特点，就促使市政道路设计难度加大。应用BIM技术就是基于协同作业的优势，对市政道路工程的主体进行有效模拟，并且将其放入到技术平台上实施更为科学高效的操作与活动，进一步提升信息资料的协调性，使得市政道路工程的每一个模块都可以有机结合在一起，促使现代市政道路工程设计更为合理，从而更好地适应于现代化的建设需求。
        3、建筑项目可视化设计
        开展市政道路工程设计工作时，与三维模型配合进行可视化设计，能够很好的凸显出市政道路工程各个结构部件的特性，防止后期项目施工当中不达标情况的出现。在以往的设计过程中，通常会使用CAD程序进行二维模型的建立，这样虽然能形象化的展示模型内的部分结构形态，但是不可以确保这些平面关系完全准确的组成一个立体市政道路结构。而BIM技术能够构建三维立体模型图，其能够帮助施工人员清晰且完整的掌控市政道路工程项目的整体性特征，且提供辅助作用，之后根据实际情况进行项目设计与布局。所以应用BIM技术，可以为渐渐市政道路项目设计方案的优化带来方便，从而科学合理的进行市政道路工程项目施工。
        4、项目其他细节部位设计
        开展市政道路工程项目设计工作时，BIM技术不仅应用到市政道路工程主体结构的建模设计，在其他细节，比如对于市政道路的长度设置、市政道路的厚度确定等均需要应用到BIM技术。在具体的市政道路工程设计过程中，时常需要注重细节处理，其对市政道路工程的建设质量起着决定性的作用，所以设计人员需要加强对BIM技术的学习，对技术应用流程进行熟练的掌控与了解，使得市政道路工程各个细节设计都可以灵活应用到各项技术，从而全方面提高市政道路工程项目的设计水平。
        六、结束语
        综上所述，在市政道路的设计过程中，BIM技术包括了市政道路建设的许多信息，主要是通过输入市政道路信息方式完成建模任务，促使不同专业间信息与资源得以共享，实现合同合作，提升劳动效率的目的，这也表现出BIM技术生产能力强大。此外，为了确保BIM技术在我国市政道路设计中得以更为全面的应用，需要采取一些可行的策略加强推广，带动BIM技术在市政道路设计中的应用，促进市政道路建设的可持续发展。
        参考文献：
        [1]涂圣文，杨柳，姚常等.BIM+VR道路设计系统技术特点及应用现状[J].公路，2019（2）：164-169.
        [2]吴琼，辛静，王嘉毅.BIM技术在市政道路给排水设计中的应用[J].工程技术研究，2020，5（20）：204-205.
        [3]董祯保.BIM技术在市政道路与桥梁设计中的应用[J].建材与装饰，2020（19）：261-262.