BIM技术在交通工程中的应用

发表时间:2021/8/10   来源:《工程建设标准化》2021年第9期   作者:翟红军
[导读] 随着我国经济的快速发展,城市化已成为现阶段发展的必然
        翟红军
        身份证号码:37082319780125****
        
        摘要:随着我国经济的快速发展,城市化已成为现阶段发展的必然。为了保证城市的快速发展,我们要做的就是完善城市的基础设施建设。城市中最基本的设施建设逐渐成为城市化发展过程中的一项大工程。因此,在城市道路设计和建设项目的过程中,它已成为一项重点工程。因此,在实际施工过程中更好地运用先进技术也是市政工程发展的重点。BIM技术在建筑工程中得到了广泛的应用。
        关键词:BIM技术;交通工程;应用
        1BIM技术概述
        1.1概念介绍
        BIM技术(building information model)是以建筑中的三维模型为有效载体,连接和实现城市轨道交通项目开发过程中的设计、施工过程、项目管理等各种信息,使技术贯穿于项目实施的全过程,而整个施工阶段的每一个施工环节,都能体现建筑中所有信息的集中和协调效果。
        1.2技术特性
        一是信息整合。在BIM的应用过程中,主要是利用数字信息预先模拟建筑物的状态。所涉及的数据信息必须真实,更加重视设备等可视化信息显示和关系设置元素。此外,还可以模拟建筑的整体性能和功能应用,并通过信息显示来表示建筑的连接方式。该技术的实质是充分利用数字信息的有效性,充分发挥计算机的相应功能,建立与工程各方面相关的数据库,方便建筑师获取有效的信息,提高工作效率。第二,及物性。BIM技术在构建相关数据时,能够保证所应用数据信息的一致性和连通性。可以看出,如果建筑物在不同时段产生的信息在后期存在,BIM系统可以及时捕捉到变化并实施处理措施。不需要通过人工核对来调整设计图纸。该技术的传递性优势明显,不仅可以提高工作效率,使工作及时展开,而且在一定程度上加快了施工进度。另外,它能有效地展示施工过程中各施工阶段的最终工作成果,通过提高各阶段的施工效率,能有效地降低工程的经济成本。三是支持协同。在城市交通工程的实施过程中,BIM技术可以被任何一个参与者使用,每个参与者都可以通过BIM技术实现有效的沟通和交流,不仅可以提高实时检测的效率,而且可以保证工程的质量和效果。利用BIM技术建立三维建筑信息模型。同时,运用专业的理论知识做好管道与设备的碰撞试验,加强各部门之间的密切联系,提高沟通效率。
        2BIM与市政道路设计的意义
        BIM可以处理工程项目和工程设计在城市道路设计中的功能特点,构建虚拟数字模型。BIM技术可以存储项目的相关数据,定义相关属性,包含数据的各个方面信息,构建数据内容,形成智能数据信息模型。另外,通过数据信息建立模型,实现数据信息的共享和传输。BIM技术具有可视化、仿真化、图形化、参数化和信息完整性等特点。通过有效的信息管理,提高工程生产效率和建设工程质量,实现资源节约和有效利用。BIM在道路设计和施工中的优势主要体现在:计算准确,减少浪费。数据库的建立有利于工程量的快速准确计算,提高施工预算的准确性和效率,从而有效提高施工管理效率,减少资源浪费,并为消费控制提供技术支持;比较有效的控制。管理是以数据为支撑的,项目管理的基础是工程基础数据的管理。通过计划与实际施工消耗和单价的多次计算比较,可以有效了解项目运营损益,有效控制项目成本风险;虚拟施工,有效协调。三维可视化功能可用于虚拟施工,将施工方案与实际进度进行比较,有效配合。施工方、监理方及其他相关方可随时了解工程情况。还可以进行碰撞检测,结合施工方案、仿真和现场视频监控,优化工程设计,有效减少建筑质量、安全问题和返工整改;三维渲染、决策支持。主要通过三维动画渲染,视觉冲击。该模型可作为二次渲染开发的模型基础,提高三维渲染效果的精度和效率。BIM数据库中的数据可以根据项目的相关信息建立数据背景,为工程建设和项目管理提供支持。


        3BIM技术在城市道路设计中的应用
        3.1项目区地形图的处理
        利用BIM技术可以对道路工程设计范围内的周边地形环境进行观测、提取和分析,为形成道路设计方案和设计图纸提供重要的基础数据。由于BIM技术呈现的地形图是三维的,因此在选线放线时可以更直观地参照原始地形,科学确定线路走向,综合分析填挖工程量,避免不良地质,准确比较桥隧方案,最后实现最优道路中心线的选择。
        3.2道路中心线图
        道路中线作为城市道路设计的重要组成部分,其设计与绘制涉及到多个方面。根据《城市道路工程设计标准》中的指标,对曲线长度、道路中线半径、缓和曲线长度等关键要素实施了有效的改进和优化措施。具体来说,市政工程道路中线的绘制分为以下几个步骤:首先,对道路中线的功能和位置进行分析和探讨。放样后,需要在三维地形图中插入道路中心线;然后将道路中心线转换为三维地形图中的多段线;最后,执行对齐的创建。选择道路中心线,选择后会弹出对话框。在对话框中,输入路线的名称,然后选择路线的标签集和路线的样式,然后单击以确认。确定道路中心线后,建立模型,根据道路中心线绘制行驶轨迹线;根据轨道线编制和安排交通流;最后,在车辆上设置了一个摄像头来模拟道路运行。        
        3.3道路横断面设计与绘图
        随着城市规模的不断扩大和机动车保有量的增加,道路交通量迅速增长,对车道数的需求和道路横断面的设计要求也越来越高。一般来说,道路横断面设计包括路面板块布置、机动车道、非机动车道、人行道布置、各板块宽度设计、路基路面结构设计、桥梁断面布置等方面,需要根据城市道路等级和服务功能进行设计。通过BIM技术对交通量的预测和交通运行模拟数据的分析,合理选择道路横断面,选择道路施工构件,对道路施工构件进行拼接和施工,确定路基路面结构层的设计。在有效统计工程量的基础上,设置合理的节点参数,保证道路横断面设计的科学性和合理性。
        3.4BIM技术在智能交通中的应用
        智能交通的发展着眼于交通管理,依托新技术,协调发展各种交通要素,通过新一代互联网技术的支持,通过云计算构建智能交通平台,实现其智能化。
        在设计阶段,BIM技术可以利用建模技术进行碰撞检测、优化设计、三维施工仿真、可视化施工、造价控制等,利用智能交通宏观模型完成设计方案与勘察阶段的信息集成。在勘察阶段和设计阶段,综合考虑过程中可能遇到的问题,提高设计效率。建立调查阶段模型,为后续工作提供依据。在设计阶段,简化设计难度,设计基础设施,完成最终测量地形图和所有曲面的生成。
        在施工阶段,利用BIM技术实现施工现场的可视化管理。施工进度可视化管理、信息控制等阶段,合理配置场地,确保工期。根据BIM技术,可以对工程各标段的具体施工信息进行管理。同时,对重点、难点施工段也能做到精细化管理,减少返工,有效控制施工资源。
        利用BIM技术,可以有效地控制智能交通建设的成本。通过5dBIM的成本管理,可以克服传统成本管理的缺陷,有效地掌握现场资源,减少施工中的资源浪费,降低物流成本。
        结束语
        综上所述,BIM技术是土木工程领域中一项非常重要的前沿技术,对改进现有的设计方法、施工手段和管理模式起着非常重要的作用。因此,加强BIM技术在公路设计中的应用研究十分必要。将BIM技术应用于公路设计,可以有效地建立公路结构树,建立三维模型参数化建模,为公路设计提供先进的技术支持。同时,通过信息管理与优化、工程量统计与方案编制,可以有效地提高工程质量,缩短工期,节约成本,从而有效地促进公路工程的发展,提高我国公路设计水平。        
        参考文献
        [1]刘胜.BIM技术在市政道路设计中的应用与指导价值[J].工程技术研究,2017(08):193+209.
        [2]李文丹.BIM技术在市政道路设计中的应用浅述[J].智能城市,2017,3(07):169.
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