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摘要:BIM技术在市政道路设计中的有效应用具有重要意义。本文紧密结合实际情况,阐述BIM技术在市政道路设计中的应用优势,探讨BIM技术在市政道路设计中的应用方式,并分析BIM技术在市政道路设计中的具体应用,希望可以对业内起到一定参考作用,以保证BIM技术应用效果,为市政道路设计工作高效完成奠定基础。
关键词:BIM技术;市政道路;设计;应用分析
随着社会经济迅速发展与城市化进程持续推进,我国市政道路交通体系逐渐完善,市政道路工程建设质量会直接影响后期运行平稳性、安全性,在传统道路设计中,受道路工程项目内容复杂、设计人员工作水平影响,可能会因此产生设计问题。在信息技术快速发展背景下,BIM技术在工程领域得到了广泛应用,并获得了业内人士的普遍认可,在市政道路设计中科学应用BIM技术可以规避设计问题,提升市政道路设计质量。
一、BIM技术在市政道路设计中的应用优势
在市政道路设计中,BIM技术的应用主要体现为信息化、三维模型化处理工程信息,其主要应用优势为:(1)保证内容完备。应用BIM技术构建三维信息模型,可以保证模型涵盖工程信息全面,如路基路面信息、路线信息等几何信息,施工工序、施工进度、投入成本等其他信息。(2)保证信息关联。应用BIM技术可以保证市政道路设计多工程信息紧密关联性,即使出现信息修改事件,也可以让其他相关信息得到自动修改,并构建起修改信息与其他工程信息的联系,此中关联性特点还可以避免信息重复导入及信息出错。(3)保证信息可视。信息可视化是市政道路设计中BIM技术和CAD二维图纸应用的最大差别,使用BIM技术,可以应用相关软件整合二维图纸中的内容,构建三维模型,让工程设计内容变得更为直观,让设计人员交流沟通变得更为和谐[1]。
二、BIM技术在市政道路设计中的应用方式
市政道路项目设计内容具有一定复杂性,一般情况下,相关单位需要使用多个软件完成设计工作,利用多软件形成互相配合,构建软件应用系统,在此过程中,软件平台选择具有关键性。首先,在选择BIM软件时,应保证其数据接口具有开放性,可以让数据信息输入、数据信息输出得以实现,可以让信息得到其他软件有效提取,保证信息一致性、重复利用性;其次,应对BIM软件的插件、辅助软件进行分析,明确软件性能,现阶段,Autodesk系统软件在我国建筑工程领域得到了广泛应用,该软件具有简洁的操作界面,且可以支持功能二次开发;再次,相关单位应明确市政道路特殊性,合理应用Civil 3D软件、Revit软件完成设计工作,保证建模分析效果;最后,需要积极利用道路设计多种信息交互功能,如Google Earth模型发布功能、Navisworks碰撞检查施工模拟功能、Sketchup方案造型功能、3ds Max Design城市景观设计功能、ArcGIS管线综合管理功能等[2]。
三、BIM技术在市政道路设计中的具体应用
(一)应用环节
1.地形图处理
在市政道路设计工作中,当前,勘测单位提供图纸多以二维图纸、三维图纸为主,两种图纸高程点设置存在差异。在设计二维图纸时,需要根据零来设置高程点实际高程,并标注高程点具体数值,在设计三维图纸时,需要设置实际工程高度。利用BIM技术软件处理地形图,可以让地形图信息得到直观反映,保证整体信息精准度。
2.道路中心线绘制
道路中心线绘制是市政道路设计关键内容,在具体绘制工作中,会涉及多种不同因素,施工单位应对此类因素做到全面了解。应用BIM技术,依照市政道路设计道路中心线,可以完成模拟工作,并开展模拟实验,判断可能出现问题,以制定及时调整措施、科学解决措施,让市政道路设计完善度得到保证。除此之外,应用BIM技术还可以让道路中心线情况得以立体呈现,以增强整体设计水平。
3.道路纵断面设计
在市政道路纵断面设计工作中,当前,很多非BIM设计软件都是依照先编制原地面线,然后再生成文件、拉线调整的顺序进行,以让设计内容与设计要求相符。使用BIM技术软件时,可以对三维设计方案进行直接利用,在修改设计方案时,BIM技术软件可以自动生成相应修改内容,减少设计修改时间以及人员工作压力。与此同时,设计不合理之处可以得到直接表现,保证人员观察清晰性、工作便捷性[3]。
4.道路横断面设计
市政道路横断面设计占有关键地位,设计工作人员只有全面了解道路需要、实际情况,才能保证设计效果。使用BIM技术软件,可以完成三维立体模型构建工作,以对设计问题做到及时发现、有效调整、合理改善。
5.道路建模设计
设计人员利用BIM技术可以完成三维立体建模工作,在具体工作中,首先,设计人员需要创建匹配机制;然后,设计人员可以匹配纵断面、横断面,让整体建模设计更为完善;最后,设计人员可以针对实际需要,合理调整、改变市政道路宽度,让市政道路设计要求得到满足[4]。
(二)重点内容
1.模型信息化处理
在BIM技术应用中,模型信息化处理是重点应用内容,首先,相关设计人员可以存储地层参数信息,并融合各土层参数为统一模型,保证信息读取随时性,设计人员不必来回切换平面图、地质剖面图来提取信息,避免因此出现差错;其次,相关设计人员可以计算参数信息,明确空间内土体含水量情况、水分布情况,保证勘察结果准确性,让市政道路建设风险得以规避。
2.设计方案比选
市政道路设计工作会涉及多个部门、多个专业,各个部门、专业具有差异化的关注点,可能会产生沟通交流问题。应用BIM技术软件可以让设计具有三维可视化特点,可以让数据库信息得到有效整合。在设计市政道路过程中,利用BIM技术可以整合社会经济信息、区域路网信息、地理环境信息,对发展因子进行调整,并通过虚拟仿真完成道路设计方案确认工作。利用三维信息模型,项目各个参与方及业内专家可以观察建设方案实施效果、建设条件以及建设完成后效果,保证设计方案比选效果。
3.工程量自动计算
CAD图纸内容仅仅能存储工程基本的点信息、线信息、面信息,在人工计算工程量时,可能会出现效率低下、耗时长的问题。使用BIM软件构建模型,可以清晰显示基层、面层、底基层、路缘石结构,工程师通过整合数据信息,可以让设计工程量得以快速统计,避免出现人为误差。与此同时,利用此模型可以细化工程量,保证工程造价信息准确、透明,让工程浪费得以规避[5]。
结束语:
综上所述,在市政道路设计中,BIM技术的有效应用具有保证内容完备、保证信息关联、保证信息可视的主要优势,在合理选择BIM软件平台、科学开展模型信息化处理、设计方案比选、工程量自动计算基础上,设计单位可以利用BIM技术软件高效完成地形图处理、道路中心线绘制、道路纵断面设计、道路横断面设计以及道路设计工作,以保证市政道路设计质量,为后期顺利施工、平稳投运奠定基础。
参考文献:
[1]刘哲.基于BIM技术的市政道路桥梁设计探究[J].科技创新与应用,2020(23):102-103.
[2]董祯保.BIM技术在市政道路与桥梁设计中的应用[J].建材与装饰,2020(19):261-262.
[3]高笙.基于BIM技术下的市政道路优化设计策略[J].四川建材,2020,46(06):177-178.
[4]何振刚.BIM技术在市政道路设计中的应用[J].林业科技情报,2020,52(02):122-123.
[5]徐蕾蕾.BIM技术在现阶段市政道路设计中的有效应用[J].工程建设与设计,2020(08):275-276.