刍议 BIM 在市政给排水及道路设计中的运用苏锋

发表时间:2020/4/30   来源:《工程管理前沿》2020年第5期   作者:苏锋
[导读] 传统的设计模式已经不适用于当前的新时代,在新时代的进程中需要更有效的满足社会发展的需求
        摘要:传统的设计模式已经不适用于当前的新时代,在新时代的进程中需要更有效的满足社会发展的需求,属于落后的技术。因此要积极吸取新的技术和方法,利用高效便捷的技术和生产模式来帮助现代化的城市建设。对于应用BIM技术是日后城市建设的发展方向,将其完美的融入到市政道路设计之中。基于此,本文主要探讨了BIM在市政给排水及道路设计中的运用。
关键词:BIM技术;市政给排水;道路设计
引言
        基于BIM技术,进行市政给排水设计与道路设计已然成为设计领域的主流发展趋势。各基层市政企业必须顺应时代发展,积极引入BIM技术,加强技术人才储备,改善BIM技术应用水平,以此在激烈的市场竞争中占据一席之地,并最终实现可持续发展的战略目标。
1BIM技术与市政道路工程
        新形势下我国市政公用工程行业正在实现技术、理念、制度与概念上的全面革新,期望实现质量与效率的优化,通过新技术、新理念以及新手段的应用,促进市政道路工程设计与施工的发展,不仅要保证工程质量与效率,还要优化设计效果与施工价值,降低施工难度的同时,为市政道路工程提供支持与保障。BIM技术是新时代中的一种新的信息技术,这种技术被成为建筑信息模型,也是一种数字表达方式。BIM是BuildingInformationModeling的缩写,作为新型技术在建筑领域中具有较为广阔的应用前景。在道路设计过程中,BIM技术的应用是以三维数字技术为核心,通过数据信息的采集与处理,将市政道路工程过程中所涉及的信息构建成数据模型,以模型为基础,进行设计与施工的考虑与分析,实现降低工程项目成本,提供施工数据支持。且BIM技术在市政道路工程施工过程中的应用,能降低对周边环境的负面影响,进行简准工程设计,在信息数字化处理构建电子模型,将所有的道路工程构件转变为编码,实现建筑构件的数字化。在市政道路工程交互设计及协同管理过程中,应从工程规模、工程设计入手,保障市政道路工程顺利开展。
2BIM技术在市政给排水设计中的应用
        2.1市政给排水管道整体设计
        在revit平台上,可以将给排水系统、电气系统与暖通空调系统置于同一设计环境中。通过平面视图观察与三维立体空间可视化图形观察,进一步明确碰撞点,初步解决显而易见的碰撞问题。
        revit平台本身具有极强的碰撞检查功能。但由于revit平台对硬件的标准要求较高,且模型体量较大,单纯依靠revit平台自有的碰撞检查功能,根本无法完成相关任务。对此,在实践工作中,推荐使用Navisworks平台进行碰撞检查。碰撞检查的主要内容包括硬碰撞和软碰撞两方面。Navisworks平面对计算机硬件的要求较低,实现各专业模型整合与浏览即可,从而提高了工作效率[1]。
        2.2市政给排水管网参数设计
        revit系列软件是三维立体空间数据信息模型的重要辅助软件,能够帮助建筑设计师高质量地完成设计任务。根据revit模型中的二维图纸、三维视图与相关表格,整合数据信息,构建完整的数据库。
        在修改revit参数时,引擎可以实现不同位置的调配,实时修改平面图纸与剖面视图中的参数信息。修改任何一个数据信息都可以自主更新状态。例如,在修改市政给排水系统设计参数时,消火栓、消防安全设施与洒水车等配套装置的数量信息也会随之改变。针对这种情况,只要单纯调整材料表即可。一方面,参数设计体现在三维立体空间数据信息模型的表达方式层面;另一方面,BIM技术与计算机应用技术的协调配合,可以起到辅助作用。再比如,在水力计算过程中,设计人员往往会利用CAD技术等一系列专业软件编写公式。而基于BIM技术的计算,则可以直接在三维立体空间数据信息模型中获取卫生器具的参数信息,自动修改参数信息。
        2.3编制市政给排水施工材料统计表
        在市政给排水设计中,应用BIM技术可以对数据信息进行存储,实现数据信息的集成化处理。不同软件的数据存储方式不同,数据库的结构也存在较大差异。基于BIM技术,创建市政给排水数据库能够有效存储信息,实现数据信息的交互与共享[2]。


        针对市政给排水设计中的材料整理,需要利用CAD技术绘制设计图纸,根据设计图纸对材料使用量进行估算。然而,这种工作模式需要浪费一定的时间,存在一定的错误率,不适用于建筑工程。而BIM技术却可以创建完整的数据库,整合材料清单,节省时间成本与人力成本。
3BIM技术在道路与管网协同规划设计中的应用
        城市道路建设在我国加速发展建设的同时,也在孕育和培养更加符合时代的设计方法,BIM技术正是很好的适应了时代的需求,BIM技术中的Civil3D以及其配合软件形成的整体很好的将城市道路建设高效率的完成。通过使用BIM技术对道路模型的建立,设计人员能够很好的将道路设计中的不同环节进行高效率处理,并在最后有机整合为一体,下面对这几个方面的方法技术进行阐述。
        3.1处理地形图
        设计市政道路工程过程中,重点需要做好勘探工作,从而保证工程施工能够顺利进行。在勘探过程中,一般设计单位会使用二维或者三维地形图进行参考,二维地形图需要将真实高程设置为0,而后利用数字显示地形的高度。三维地形图在显示实际地形高程时主要利用标注高程点方式。在三维地形图中,采用Z坐标土块显示高层点,也就是说,在创建曲面时,需要采用标注高程点方式。在标注过程中,首先,需要将图层管理器打开,反向选择除高程点以外的其他图层,选择后进行冻结;而后,打开创建曲面工具,选择合适的名称、图层以及曲面工具,点击曲面树形菜单,在定义工具框中选择“块”选项;最后,利用框选的形式对高程点进行标注[3]。
        3.2设计道路纵断面
        应用BIM技术能够有效设计道路纵断面,在设计过程中,首先需要打开软件,制定好原地面线文件,将原地面线做出来,而后在此基础上将拉坡线制定出来。拉坡线设计时,为有效提升设计水平,就需要有效优化以及挑战设计工作。首先,可以将与拉坡线有关的文件进行储存,放置在竖曲线设计文件中,同时与原地面线以及其他资料结合查看,更好地绘制出纵断面设计图。
        3.3设计市政道路横断面
        横断面设计在道路工程设计中较为重要,在设计时,需要采用多种辅助部件。首先,需要创建道路横断面,并重新命名,而后将带有圆形标记的竖线插入到任意区域,此条竖线就是装配图的基准线。完成上述操作后,就需要根据道路横断面设计图以及实际工程需要加入其他的装配图。
        3.4管线设计
        城市在飞速发展,每天城市里的物资消耗和废物处理的问题日益增加,所以在城市道路设计中,地下排污管线的设计也要考虑。解决下雨天道路雨水不能及时排走,生活污水处理不当,地下管线老化更换等问题。传统项目建设过程中,有时候因为技术的不足或者是先规划问题没有做好,会出现管线铺设返工的重复作业,既降低了工人工作的积极性,还浪费成本。BIM技术的应用可以最大限度的避免这方面的问题,节省成本和资金的流动,增加建设道路管线成功的信心。在管线综合设计时,提前进行管线的排布测试,将检测信息反馈出来进行修改,减少不必要的返工,浪费时间和人力,降低路面和工程管线的维修费用,节省成本[4]。
结束语
        随着我国人民生活质量的不但提高,在我国国家基础建设日益发展的二十一世纪,人们在城市化进程中已经不单单是追求建设速度,建设更高质量的城市结构成为了当前发展的主旋律,而作为整个城市的骨架网道路来说,也需要得到更高要求的建设和发展,所以对于提升城市道路建设品质十分关键和重要。
参考文献
[1]张剑,荣益波.浅谈BIM在市政给排水及道路设计中的运用[J].江西建材,2017(19):160,163.
[2]姜丽.基于BIM技术的市政给排水管线设计及应用研究[J].建材发展导向,2019,17(16):54-56.
[3]赵世隆.BIM技术在市政给排水设计中的应用研究[J].城市道桥与防洪,2019(08):256-258,31.
[4]林文元.市政给排水工程设计中BIM技术的应用研究[J].工程技术研究,2019,4(13):89-90.
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