BIM技术在市政道路设计中的应用浅述张世杰

BIM技术在市政道路设计中的应用浅述张世杰

张世杰

石家庄建工集团有限公司河北石家庄050000

摘要：我国城市化建设还处于发展阶段，对于市政道路建设而言，BIM技术是一项非常重要的技术。当前，我国城市建设已经由量的增加转化为质的提升，市政建设对工程建设的质量要求越来越高，因此更加需要BIM技术的广泛支持。虽然BIM技术在发展的过程中还有一些不够完善的地方，但市政道路设计走向BIM技术是科学技术发展的必然趋势。所以，相关部门应该综合考虑各种影响因素，明确BIM技术在市政道路建设中的重要地位，充分发挥BIM技术在市政道路设计中的强大功能优势，为市政道路设计提供科学性和安全性的保障。

关键词：BIM技术；市政道路设计；应用

一、BIM技术的简述

1、BIM技术的概念

BIM(buildinginformationmodeling)的建筑信息模型，是以建筑工程的各种相关信息数据为基础，通过对建筑对象的真实信息进行数值建模和仿真，并通过三维模型，实现工程监理、物业管理、设备管理、数字化处理、工程管理等功能。将该技术应用于城市道路设计中，设计师可以根据建立的三维道路模型进行城市道路设计。

2、BIM技术的先进性

模拟仿真性。由于BIM技术的应用，可以在城市道路设计中使用数字化智能仿真系统，并以模型的形式展示城市道路。此外，它还可以在建立好的模型中，对城市道路进行设计操作。直观可视性。通过运用BIM技术，能达到较好的可视化效果，确保各专业设计人员各个环节和工序都能够按照拟定方案和国家强制性标准规范的规定进行，提高整个工程的设计质量和施工效果。

可协调性。在城市道路具体设计和施工过程中，应用BIM技术，可以及时协调业主、设计单位、施工单位、设备材料供应商之间的关系，提前解决可能发生的问题，并在此基础上形成对应数据，估算精确性。在传统的二维设计模式中，对工程量进行估算，需要准确地计算路基横段面和路线长度。在道路地质地形复杂的情况下，很难保证数据的准确性。利用BIM技术，通过对模型属性和各种数据的分析，可以方便地计算出长度、面积、体积等数据，最后计算出更准确的数量数据，保证项目的顺利进行。

3、BIM特点

BIM技术特点大致分为以下几点：①3D参数化：在传统的市政道路设计中运用的是二维技术，而BIM技术是三维技术，可以将工程相关参数输入并制成3D建筑模型，同时BIM可以根据模型作出各种性能测试。②信息化：BIM技术具有信息化特点，相比于传统的CAD设计BIM可利用参数对建筑单元进行描述，将描述对象为窗、柱、墙、梁建筑结构。并且可以通过对构建的真实性进行参数化、数字化模拟。③完整性：BIM不仅能够对建筑3D信息描述还能将建筑的关系进行描述，同时BIM技术包括工程对象名称、实施工序、养护信息等。④开放的交互性:BIM技术支持IFC的工程基础设施分类。在标准数据的情况下，BIM还可以读取其他标准协议的软件相关数据。

二、BIM应用于市政道路设计的优势

1、明确表达设计意图

传统的二维设计方式不可避免的会丢失一些数据，使建设设计的成果达不到理想的状态。而BIM技术会建立一个三维的数字信息模型，它是项目完成后的样子，在一定程度上真实地反映了设计意图。此外，BIM技术易于设计定制的参数组件，因此可以清晰地描述相对复杂的问题。

2、强大的分析和模拟能力

BIM技术的另一个优点是具有较强的分析和仿真能力。在设计阶段，通过相关技术展示项目完成后的样子，然后根据展示的内容进行详细的分析，从而纠正和改进不足之处。对于设计人员来说，应用BIM技术能够及时发现工程问题，避免问题的扩大化，有利于高效快速地完成施工建设。BIM技术的设计结果是一个三维模型，与传统的二维设计模型相比具有更高的自动性。BIM技术还包含丰富的信息，可以为分析和仿真提供更有效的数据，从而得出准确的结论。

3、提高协同能力

随着市政道路建设的规模变得越来越大,相应的设计要求变得越来越高,设计内容越来越复杂,两三个人不可能完成这个项目,这就需要更多的专业技术人员紧密合作,并要求设计工具的协作能力。因此，BIM技术应运而生。在传统的二维设计模式下，不同设计师之间的协作需要通过粘贴和复制图层的方式来完成，这种方法只能解决低层次协作的问题，对于更详细的协作来说是不够的。BIM技术有效地解决了这一问题。BIM技术除了可以实现单位之间的协调外，还可以实现不同社会部门之间的协调，从而达到最佳的社会效益。

三、BIM技术在市政道路设计中的应用

1、地图形绘制

二维地形图和三维地形图是测绘单位经常提供的两种地形图。在二维地形图中，高程点设置为0，具体点用数字表示高程。在三维地形图中，高程点标注的高程为实际高程，实际高程与标注高程一致。我们以三维地形图为例。在三维地形图中，Z坐标图以高程点表示。在BIM技术具体应用主要有以下步骤：①打开3D图层管理器，冻结高层之外的图层，②点击创建曲面根据曲面的类型及图层名称选择相应的图层点确定，③工具空间下菜单，定义工具栏，将菜单中的工具栏打开添加选项，确定选择块，④回车高程点框选，这时候完成三维地形中的曲面创建之后可通过查看器来查看。

2、道路中心线绘制

市政道路设计的重要内容就是道路中心线的设计与绘制，在绘制时要考虑到各种控制因素，所以统筹考虑各种控制因素在道路中心设计的过程中是必不可少的。采用BIM技术模拟设计规划中道路中心线的线位置，根据道路设计的基本要求，对曲线、曲线长度、缓和长度等要素进行调整和优化。BIM技术在道路中心线的应用主要包括以下几个步骤：①中心线优化分析，在三维地形图中插入市政中心线；②中心线转换为市政道路中心线转换为多段线路；③在市级道路中心线创建一条路线本项目点击，在弹出对话框中输入路线标签和路线选择来确定。

3、道路纵向断面设计

以BIM技术为基础的3D软件在道路纵向断面设计方面与其他传统设计软件有所不同，在3D软件设计中利用三维地形作为纵断面的设计图，从曲面创建中“纵断面”一命令可以直接生成地面线，与此同时市政中心线的变化随着不断修改自动修改，这一点就可以节省设计人员精力和时间。在纵断面设计绘制完后要对整个设计自动生成的相关要素进行查看和保存。如果不符合要对3D软件重新进行编辑，在弹出的子工具里，对相关参数进行设计，对各曲线的相关参数进行修改，直到满足相关规范的要求。

4、道路模建设计

点击道路下拉菜单此时会出现相关提示，然后根据提示对市政道路标准进行标准断面和纵面的装配。相关工作完成后，在逻辑目标的会话框创建相应区域，将市政道路为对象，将逻辑目标正确、合理、适应配置。

结束语

BIM技术在设计方面有着较大的优越性。但BIM作为新的三维设计技术，可能在推动过程中会有相关问题的出现，总体来说BIM技术有着一定的优势，在将来市政道路发展上面任重道远。

参考文献：

[1]张伟,张峰.BIM技术在市政道路设计中的应用与指导价值[J].中国高新区,2018(2):28.

[2]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(8):193+209.

[3]王佩.BIM技术在城市道路设计中的应用分析[J].建材与装饰,2016(47):237-238.