BIM技术在市政道路设计中的应用

发表时间:2021/6/10   来源:《中国建设信息化》2021年3期   作者:陈治虎
[导读] 将BIM技术应用于市政道路设计中有着重要意义
        陈治虎
        韶关市城规规划设计有限公司  512000
        摘要:将BIM技术应用于市政道路设计中有着重要意义。BIM技术有着智能化和数字化的信息仿真模拟系统,可以对市政道路设计进行仿真模拟,以便工作人员可以及时发现设计中的不足之处,可以有效的减少市政道路设计中的漏洞,有利于市政道路设计的优化,同时还能够有效的提高工作效率。文章首先概述了BIM 技术的概念及特点,然后介绍了BIM在市政道路设计中的优势,最后进一步分析了BIM技术在市政道路设计中的具体应用。
        关键词:市政道路设计;BIM技术;应用
        1.前言
        BIM技术是当前建筑设计中的新型设计理念,将三维数字技术用于市政道路设计,将有效提升市政道路设计的科学性与合理性。基于此,本文以BIM技术作为研究对象,结合BIM技术的应用优势,分析该技术在市政道路地形图设计、中心线、横向路面、纵向断面设计中的应用,从而优化市政道路设计方案。
        2  BIM技术在市政道路设计中的应用优势
        2.1 实现市政道路设计的可视化
        可视化在市政道路设计中可以明确设计要点、丰富设计内容,将图纸中的内容数字化处理。以往施工图纸的设计信息需要依靠线条与数字,要求设计人员了解图纸内容。但随着市政道路施工规模的扩大,建设内容日益复杂化,单一线条与数字无法满足道路设计需求,而BIM技术的可视化功能可以做到这一点。在可视化三维设计图纸中,将设计内容呈现出三维结构,效果图更加精确。
        2.2 协调并模拟道路设计
        协调性是市政道路设计与施工的关键,要求设计人员综合考虑城市交通、地下排水和电缆等设施的影响。市政道路建设中会遇到各种问题,设计单位需要为施工单位提供详细的资料,明确设计关键点,针对特殊线路予以布置。应用BIM技术可以为其提供更加全面的设计数据,BIM技术可以作为数据存储载体,利用市政道路设计模型呈现各类数据,实现数据的协调。比如道路开挖与排水管网的协调性、路基处理与地下水分布的协调性、道路施工与环境保护的协调性等。
        2.3 优化道路设计
        对于市政道路工程来说,道路设计也是一个不断优化的过程。应用BIM技术可以优化设计与施工,评估道路设计信息,明确设计复杂程度,优化处理工程几何信息、工程量、物理信息等,为数据的优化提供最新计算方法。在优化设计方案时,凭借BIM技术的优势将设计与成本控制相结合,按照设计内容优化成本,在保障施工质量的同时降低成本。此外,BIM技术可以对特殊项目优化处理,例如软土地基施工处理,并帮助设计师及时发现隐藏的设计问题。该技术使用下,设计图与以往的二维设计图不同,可以对工程进行三维模拟,支持可视化图纸应用,可以为设计师和施工人员提供综合线路图与结构图,提升图纸的精确性,为工程施工提供重要的参考依据。
        3  BIM技术在市政道路设计中的应用分析
        3.1 BIM技术在道路地形图设计中的应用
        在市政道路设计中,道路地形图的整体设计至关重要。与普通道路工程相比,市政道路工程设计要求道路地形图必须绘制的精确、详细,将BIM技术应用其中,可以做到以下几点:(1)应用BIM技术穿插地形图中心线。结合市政道路地形图与整体道路结构优化系统,明确3D地形图的地理位置坐标,为工程施工周围设计地形梯度;(2)应用BIM技术进行地形图转化设计。以3D建模造图为基础,在图纸上标注具体施工要点与地图中心线,将传统的地形图转化为3D多元线路,实现不同道路设计的协调性;(3)应用BIM技术协调地形图与线路构建,对多段道路线路展开穿插设计,使市政道路线路施工图更加完整。

比如在道路设计中,应用BIM技术可以完整的将道路布局呈现出来,并结合具体地形环境,将其融入道路设计中,为设计工作带来3D化构图效果。凭借着自身的地形处理技术,BIM技术可以对道路模拟造型,完成三维枢纽立体规划,将设计人员的意图传达明确,优化设计方案,以最直观的方式将道路整体效果图表现出来。
        3.2 BIM技术在道路中心线与横向路面设计中的应用
        对于道路中心线设计,这是市政道路线路设计的重点。应用BIM技术可以将中线完整的绘制出来,将技术参数与实际路线对比,确定中线设计标准,合理规划中线长度,明确曲线直径与平缓长度。[1]在中心线穿插设计时,需要应用BIM技术提前描绘出中心线结构,模拟中心线道路走向,并以数据的方式呈现出模拟效果,将中心线融入3D图形中,实现对市政道路多节线路的优化设计,确保中心线定位更加精确,为接下来的横向路面与纵向断面设计奠定基础。
        对于道路横向路面设计,应用BIM技术可以保证道路构建的科学性与合理性。BIM技术可以高效拼接道路部件,将各部分组建起来,并展开三维数据模拟,计算模型的过程就是对道路设计的过程。[2]横向路面设计需要考虑车辆通行情况,根据车的流量与载重量限定值进行路面设计。横断面设计包含通行车道设计、人行道设计、路基结构设计以及路桥连接设计,应用BIM技术对这些内容进行3D构图,精确各处位置。此外,BIM技术还能对施工材料予以设置,通过数据分析,合理布置设计节点参数,以便施工人员按需求购置施工材料,实现资源的合理配置,避免不必要的资源浪费。
        3.3  BIM技术在道路纵向断面设计中的应用
        在市政道路纵向断面设计中,应用BIM技术可以实现对线路的科学编制,以基础线路设计为基础,利用软件的模拟功能,可对线路进行分段构建。比如拉坡线绘制时,可使用BIM软件对道路纵向断面展开动态监视,预测设计标准和拉坡线之间的偏离距离,通过合理的调整,保证道路纵向断面设计工作的合理性。此外,BIM技术还会用于营地布置设计,使用Auto CAD Civil 3D软件对营地展开二维规划,在BIM平台中导入营地设计数据,完成营地三维建模工作。[3] BIM以将道路设计信息与文件同步,模拟纵向断面设计效果,可视化整合设计图,全方位进行道路工程3D模型的信息化处理工作。不仅如此,BIM技术还具有漫游功能,可以帮助设计人员和施工人员了解项目细节内容,通过高清设计效果图与视频文件了解图纸全部信息。
        基于工程管理BIM协同平台,可解决多种类型项目管理难题,实现市政道路建设施工精细化管理。平台内包含模型管理、模型算量、安全质量管理、进度管理、设备管理、材料管理、资料管理、成本控制、投资管理等内容,设计人员、施工人员与管理人员可以立足于BIM技术平台,各司其职,完善自身岗位工作,保障道路建设施工质量。在未来,设计人员需要高度重视BIM技术设计阶段的工作,当某项数据发生变化时,BIM平台可以自动调整3D模型,设计人员无需重新绘制设计图,有效提升工作效率。[4]不仅如此,设计师可以通过BIM技术找出方案内的缺陷问题,以便及时调整,为后期施工和工程验收环节奠定基础。
        4.结束语
        从以上可知,BIM 技术在市政道路设计工作中具有非常广阔的应用前景和便利优势。市政道路相关设计及建设单位应该高度重视BIM 技术的应用,让BIM在市政道路设计中发挥更加显著的作用,以推动市政道路设计及建设的高水平、高效益发展。
        参考文献:
        [1]金倩.BIM在城市道路设计中的应用研究[J].工程技术,2016,8(12):61.
        [2]蒲红克.BIM技术在城市道路与管道协同规划设计中的应用[J].城市道桥与防洪,2013,11:37~39+12.
        [3]郭高洁.浅析BIM在城市道路设计中的应用[J].四川水泥,2016,05:70.
        [4]廖杰花.浅谈BIM技术在市政道路设计中的应用[J].居舍,2019(14):47.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: