基于REVIT软件道路施工应用研究

基于 REVIT软件道路施工应用研究

陈其帆，王宜港，赵瑜隆

山东交通学院 交通土建工程学院，山东 济南 250357

摘要：本文从Revit软件应用于道路工程领域的角度出发，对BIM理论观念的现状进行了解释分析。通过选用Revit软件作为三维模型的建模软件，总结出建模的流程以及软件本身的相关使用方法和功能。以成武县北外环路为实际案例进行了三维建模，分析了Revit软件在道路工程方面的优势。通过在成武县北外环路项目上的建模应用，验证了Revit软件应用于道路工程领域的可行性，具有优秀的发展前景。

关键词：道路工程，Revit软件，BIM，三维建模

0 引言

BIM技术是近年来发展起来的一种新的数字技术。根据实际工程信息，作为数据标准，根据施工规范建立信息模型。BIM技术与道路工程的结合可以解决施工中的实际问题，具有非常重要的研究意义。Revit软件作为BIM应用软件之一，已经在不断地完善自身的功能，可以应用在更多的工程环境中。Revit软件虽然是BIM的核心软件之一，但在现在的施工应用中对Revit软件的使用情况，因为BIM的技术在我国的应用率过低，所以在工程应用的一些方面很难有更大的突破。

为了更好的研究Revit软件在工程上的应用程度，本文以道路为研究对象，在文献的基础上进行设计总结，并将相关结论和问题一一指出。其研究成果可以促进Revit软件在道路工程中的应用研究，进一步提高BIM的应用价值，还有助于提高道路工程领域的信息和集成水平。

1 REVIT软件

1.1 REVIT简介

Revit软件的开发来自于Autodesk软件公司，是把建筑、机械、结构、管道等工程设计集于为一体的一款软件，构造出的三维模型可以为工程提供格外多的好处。其软件的特点可以帮助设计人员大大降低更改率，提高了设计成果的质量，帮助各个单位得到协调可靠的项目信息。参数化是Revit软件的核心，当模型某一处修改，图纸也随之修改完成，从而降低了因设计变更而导致的错误现象。

1.2 REVIT的作用

在功能区中的“项目单位”命令中弹出的窗口可查看公共、结构、HVAC、管道、电气、能量六个规程。

1. 全过程中设计模型的状态栏中显示该模型的所有相关信息，项目参与各方都可以查看并做标记。项目浏览器为了方便用户管理将当前项目中的所有信息汇集在一起的一个区域，在它的列表中包含了视图、图例、明细表、图纸、族、组和Revit链接这些命令。

（2）图元是Revit软件中设计的基本建模单元，可以让Revit软件的元素更加多样化。例如，在项目中创建的梁、支座、墩柱、文本、尺寸等称为图元。图元的作用也在三维建模的过程中起到了绝对性的作用。主体图元、注释图元、构件图元、视图图元、基准面图元这五种图元在Revit软件中最为重要的图元。这些图元可以在设计者当中进行参数化设计，也可以进行可见性设置。

（3）族可以创建所有的图元，与项目文件一起存储。并且族中包含了一些可以自由调整的参数，比如项目中三维模型大小、材质、安装位置等信息。族编辑器是Revi软件中用于建造或者修改可载入族的一种编辑器。如果想要找到项目中所用的族，可以在项目浏览器中查询。因为族的这些功能，让族称为是Revit软件的基础。系统族、内建族、可载入族是Revit软件里的三种族类型。族文件和族样板的后缀分别是“*.rfa”格式和“*.rft”格式 。

2 Revit 的设计流程

2.1模型设计

新建项目文件——成武县北外环路（省道318-千佛山路）位于成武县北部。成武县北外环路此次建设范围东起省道318（K0+976.517），南至千佛山路（K2+537.825），全长1561.308米。选择所需的项目样板进入绘画区域，添加项目的详细信息。

（1）绘制轴网和标高

使用“轴网”命令，在绘图区中画出所需要的第一条垂直的轴线。下一步单击选择第一个画好的轴线，在第一个轴上移动光标，单击以捕获一个点作为参考点，然后向垂直方向移动，然后按所需参数画好之后确认第二轴线。

同时在第一条垂直轴线标头上方，以捕获一个点作为轴的起点进行轴网画图。然后将光标向第二个轴的方向移动一段距离，再次单击鼠标左键捕获该轴的端点以创建第一个水平轴。

标高用来定义公路各部分的高度，并且生成平面视图。绘制标高的时候在“南立面”视图上进行，此时绘图区内显示几条标高，然后添加需要的标高。轴网和标高的绘制工作便完成了。标高的单位通常设置单位为“m”。

（2）绘制路基

新建族文件→选择一个族模型样板→创建放样命令→然后在绘画区里绘制路径→选择绘制区里的直线命令在绘画区进行设计→完成编辑模式→编辑轮廓→画出自己需要的轮廓→完成编辑模式→轮廓选择草图→完成编辑模式→打开族类别和族参数，将族类别修改为结构框架→单击材料与装饰→选择合适的材质→保存模型并载入到项目中

（3）绘制垫层

此工程的路面基层包括3.5MPa和2.0MPa类型的两种水泥稳定碎石，分别是40cm和20cm厚，路面面层使用的沥青混凝土是PAC-13和AC-25C，分别是8cm和4cm厚。

以2.0MPa的水泥稳定碎石的绘制垫层为例:

新建族→公制常规模型.rft→创建放样命令→绘制路径→绘制区里的直线命令→完成编辑模式→编辑轮廓→画出自己需要的轮廓→完成编辑模式→轮廓选择草图→完成编辑模式→打开族类别和族参数，将族类别修改为结构框架→单击材料与装饰→选择合适的材质→保存模型并载入到项目中→将垫层模型合并一起，完成三维模型。

2.2 案例验证

（1）为了大大提高公路工程BIM建模的设计效率，特别是模型的精度，本文重点研究了公路工程BIM建模软件系统。在信息时代，Revit等一系列软件逐渐取代了传统的CAD软件，原来的二维绘图取代了三维可视化设计。设计师不再关注点、线、面的布局，而是以族的绘制模式作为基本元素来构建三维模型。

（2）在初步设计阶段，利用 Revit 软件将成武县北外环路的构件族的结构形式、材料、属性等基础数据建立完善的信息族库，为后期施工图、施工过程和运维阶段搭建可协同、可扩展的构件族。相比传统方式，采用三维参数化设计，加快建模速度和工程量统计精度、在短时间内提供更多的比选方案，提高方案设计效率和质量。

（3）道路中的视距是行车安全中必须要满足的要求，在设计、运行中至关重要，尤其是成武县北外环路与S318省道以及千佛山路的交叉路口处，这需要对成武县北外环路与S318省道以及千佛山路的交叉路口处视距进行验算。传统的视距分析仅考虑了交叉路口的主干道和次干道的平面影响，而实际上，交叉路口的主干道和次干道的纵坡指标也带来重要影响，如不加以考虑，易带来较大的安全隐患。而传统的二维设计方法，在这一方面显得较为乏力，缺乏有效而简便的判断方法。利用BIM三维设计，基于三维模型，通过对平、纵、横多方面视距分析，有利于方案优化，提高道路运营的安全性。

3 结论

1. 经过对BIM的理论和现状的了解，论述了BIM对工程上的价值和作用。在对Revit软件的操作过程中发现了族的功能和使用的方法对设计建模的时候可直接运用进去，使整个设计过程更加的快速完成，并且族的参数化特性具有逻辑性，提高的三维模型的实用性，从而使整个工程案例的效率和质量大大的提高。

2. 通过应用Revit软件对成武县北外环路建设案例进行建立三维模型，完成了包含水泥基层和沥青面层的道路模型。道路模型的建立让建设案例更加直观的展现出来，让施工人员会更直观的理解，拥有更准确的把握。并且Revit数据共享的功能，可以满足当代我国工程建设行业的协同设计要求。

3. 通过案例将Revit软件建模和传统设计方式进行了分析比较，验证了Revit软件在道路工程方面的建模是可行的，且比传统的设计方式更加具有通用性。

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