巫文圣
江西方兴科技有限公司，江西 南昌，330025
摘要：公路改扩建工程中的交通到该规划设计的难点集中在影响人们出行、交通高峰地段交通疏导难度会提升、容易在社会整体范围内引发舆论的负面评价三个方面。为有效降低整改工程对居民出行造成的影响横渡，本文提出基于BIM、GIS软件，完成对公路改扩建区模型的构建、整合交通导改方案等BIM技术的应用方式，供参考。
关键词：BIM技术；公路改扩建工程；交通导改；模型构建
引言：随着综合国力的不断提升，我国的城乡综合发展已经进入历史新时期。由此导致一个问题，即老区的基建水平与基建方案已经无法满足现代人的需求。基于此，需要进行整改。但整改本身也会带来新的问题。以公路的改扩建为例，原本便十分狭窄的路段一旦进入施工状态，将会严重影响人们的日常出行，因此，需探索解决该类问题的新技术。
1.公路改扩建工程中交通导改规划设计的难点分析
交通导改是指道路在施工期间，应该在施工道路中预留出一定的通行区域（围挡区外每测至少应该预留5m宽的路面），保证沿线居民、企事业单位、部分公共交通工具的出行需求，核心原则在于“保证交通不会中断，将工程建设对沿线或有出行需求居民、单位的交通影响降至最低”[1]。事实上，结合当前我国城乡发展的情况，公路改扩建工程中的交通导改规划设计必定会面临如下难点。
1.1影响人们出行
以城市为例。目前，我国几乎所有城市的市政部门在规划设计道路时，均会对道路进行划分，如城市不同区域的交通主干道、具备“功能转换”功能的次级道路等。其中，城市主干道一旦成为改扩建工程的主要对象，则城市居民的出行必定会受到影响。以辽宁省省会沈阳市浑南区为例。在2019年5月初，沈阳市浑南区商业中心区——奥体中心广场附近主干道为了配合南二环路的修建，临时进入施工状态。奥体中心南侧的沈本大道与北侧的五爱三街道是以奥体中心为界限的浑南区与东陵区各自的主干道，且都在奥体中心处进行分流与衔接，故该区段一旦因公路改扩建工程而实施交通导改，所有进出浑南区的交通方式均受到了影响。具体而言：第一，封闭道路（以南北方向为例）原本在两侧都拥有2～3条用于通行的道路，封闭之后，每测只剩下一条路，经常导致出浑南区的道路陷入堵塞状态。第二，该路段南北方向地面设有轻轨，用于从沈阳桃仙国际机场（2号线）/会展中心（1号线）到兴隆大奥莱之间的轻轨通行。但由于围栏区直接“截断”了轻轨，导致自兴隆大奥莱开始直到汇泉路在内的4个轻轨站在超过10个月的时间内无法通行，不仅影响本地人的出行，外地人来沈后，希望通过轻轨转车至奥体中心地铁站的计划也无法实施。由此可见，公路改扩建工程中，交通导改会严重影响人们的正常出行。
1.2交通高峰地段交通疏导难度必然提升
如上文所述，在很多城市中，均存在与沈阳奥体中心地区布局相似的主干道，由于平时的车流量极大、且包含城市轨道交通、公共交通车辆，故已经成为人们出行的必经之路。实施交通导改之后，每逢早晚出行高峰，在细长的主干道之内，大量车辆会被“淤堵”其中，几乎没有任何调整空间，只能一点一点地“基础”堵塞区。
1.3容易在社会整体范围内引发舆论的负面评价
现代城市生活的压力较大，一旦人们在早高峰期间陷入拥堵状态，往往意味着上班迟到，很有可能被罚款。因此，在社会整体范围内，交通导改很有可能引发舆论的负面评价，降低城市居民对市政规划等部门的印象。
2.BIM技术在公路改扩建工程交通导改中的具体应用
2.1基于BIM软件和GIS地形模拟软件，完成对公路改扩建区模型的构建
实际上，围绕现有公路开展改扩建工程，无论交通导改方案如何，都会影响城市居民的日常出行，区别之处在于影响程度是否严重。因此，为了降低工程对于城市居民日常出行造成的影响，需尽可能地提升公路改扩建的规划水平，最大化发挥交通导改的作用。具体而言，交通导改绝不能给人以“这里正在施工，请绕行”等十分“简单粗暴”的感觉，而是应该呈现出“因施工给您带来不便，请谅解，我们已经尽量规划出方便您通行的临时方式”之感。为了达到第二种效果，交通导改需采用BIM技术。BIM技术即为建筑信息模型技术，英文全称(Building Information Modeling，简称BIM。该技术常用于建筑工程中，应用原理为：围绕目标施工区域构建出虚拟信息模型。这个虚拟模型能够客观反应建筑工程面临的一切情况。以此为基础，通过参数的设定，对建筑工程的发展走向进行虚拟。该过程实际上可被视为“不断排除错误答案，最终找到正确答案”的过程。如果按照此种方式思考问题，则BIM技术同样能够应用于公路改扩建工程中的交通导改环节。为了使导改方案更加完善，还可以与GIS（Geographic Information System地理信息系统）配合使用。具体流程为：第一，完成前期的路况信息、交通流量信息的收集之后，基于相关参数，完成公路改扩建工程基础模型的构建。第二，围绕道路正常情况下的通行信息，特别是早晚高峰的交通流量信息，逐步调整交通整改方案的可行性。涉及的主要步骤为：①同时使用BIM+GIS软件，呈现出工程现场及附近区域的场景模型、路网、环境等情况。②使用无人机，完成对工程所在地的低空航拍作业，对南北方向、东西方向可用于舒缓交通压力的区域信息进行充分收集。③使用BIM软件自带的InfraWorks功能[2]，完成分区段交通导改模型的创建。该环节的主要作用在于，在基础BIM模型之上，延长模型的辐射范围，将更加广泛的区域容纳于其中，进而将不同阶段、不同位置的道路状况直观地呈现，不遗漏任何一项道路中原本存在的信息。
2.2收集并将相关数据信息录入BIM软件中，整合交通导改方案
基于BIM的交通导改方案整合过程如上文所述，可视为一项“逐渐排除错误答案，最终找到最优解”的过程。具体而言：第一，工作人员将原定的交通导改方案作为“第一种解题思路”，将道路两侧预留出的宽度、1min、10min、1h时间之内，预估的交通流量等参数输入进系统中。在此种条件下，可以选择一个通行方向进行主要研究。比如由南到北，在5m宽的路段上，在长约300m的路段上排满了车辆，则相邻最近的路口在50s的绿灯通行时间结束后，随之会出现持续时间为75s的红灯时，该路段原本堵塞的车辆会有多少可顺利通过该路口（以长度进行计算）、后续车辆又会有多少“补充”进拥堵队伍。第二，在BIM模型中不断修改某一个具体参数，当下一个路口的红绿灯持续时间不变，离开拥堵队伍的车辆数超过或等于新补充进拥堵队伍的车辆数时，便意味着该区段车辆的进出能够维持动态的平衡。而按照此方案进行交通导改，结合实际情况进行“微调”，便可成为施工路段的“最优解”。
结语：公路改扩建工程的本质是一项有关基建设施的“长远投资”，当城乡道路在宽度、质量方面得到改进之后，人们的日常出行不仅更加方便，还会在一定程度上吸引外部投资，从而提振地方经济。但工程实施期间，人们的日常出行必定会受到干扰。为找到二者之间的平衡点，可在交通导改规划设计时使用BIM技术，能够有效解决诸多实际问题。
参考文献：
[1]张峻伟,胡军飞,万瑞.局部交通导改在高速公路改扩建中的应用[J].公路,2021,66(02):383-388.
[2]陈志,杨艳群,杨秀靖,等.BIM技术在公路改扩建工程交通导改中的应用[J].交通工程,2019,19(05):6-10.