徐秀娟 郭松松
青岛腾远设计事务所有限公司 山东青岛 266011
【摘要】市政基础设施工程的建设质量直接关系到城市居民的正常出行、各个区域的交通状况和城市形象的好坏。施工单位必须保证工程质量，满足城市交通的需要。本文讨论 BIM技术应用于市政工程设计中的应用。
关键词：BIM技术；市政项目；设计；实际应用
0.引言
市政工程建设功能日益复杂、智能化、集成化。工程建设过程中，存在一系列设计图无法控制或不能完全准确表达的因素[存在一系列设计图纸不能详细表述或因现实实际情况限制，导致无法控制等因素]。这不但影响着工程造价，而且在一定程度上增加了市政工程建设难度。工程建设的后期管理，由于建筑外观的变化，埋下了严重的安全隐患。除以上提到的问题外，BIM技术也有助于提高设计意图表达的准确性。
[BIM技术的应用，不仅可以增加设计意图的表达准确性，而且可以有效的指导后期施工建设，提前规避解决实际可能出现问题]1.BIM技术概述
当前，BIM技术在大型公共建筑中的推广应用在中国发展很快。它在改变设计模式、优化施工组织、提高管理水平等方面的高效、准确、协作优势得到了业界的认可。市政工程具有专业性强、施工周期长、场地有限、节点工程复杂等特点。将 BIM技术引入市政工程建设，对于保证施工周期、项目质量和成本管理具有重要意义。
2. BIM技术在市政工程设计行业应用的现状
在市政工程设计中，BIM是一个新的热点。近几年来，重庆等地有关部门不断推进BIM技术的应用。重庆市建委自2017年起规定对大型道路、桥梁、隧道、三层楼等进行了明确规定，应采用BIM技术对立交桥等进行初步设计和施工图设计。因此重庆各大设计院纷纷成立BIM工作组，开始对典型项目进行应用和探索。目前，BIM已经成为市政工程设计和验收的重要内容。但设计院在实际工作中，经常采用“工程设计”和“BIM应用”这两种逆向设计方法：先是采用传统CAD方法，然后再采用倒装BIM应用。这就造成了BIM应用与设计相互分离。
3.BIM技术应用于市政工程设计的限制和障碍
3.1市政工程的环境限制
城镇建设是一项涉及多专业、多周边控制因素的线性工程。不像建筑是独立的项目，建筑通常只涉及建筑所处的街区，环境相对独立。BIM建模在市政工程中的应用范围较大，建模难度和工作量较大。目前 BIM软件智能化程度不高，建模工作量大，给BIM技术的实际应用带来了一定的难度。
3.2BIM技术经济效益限制了核心竞争力
在市政行业中，BIM的普及会引起设计方法的改变，从而降低初始普及时的工作效率。采购软件、人员培训以及设计周期的延长都会大大增加操作成本。设计研究院利用BIM技术创造收入是困难的，这就导致设计机构缺乏推广的动力。
4.BIM技术在市政项目设计中的应用探析
4.1实现三维可视化设计
采用三维可视化设计，将BIM技术的效果与施工后的实际效果进行对比，避免了一些影响设计质量的设计失误。在此环节接中，所发现的不合适指出可以及时进行调整。对施工方案进行详细优化，以达到业主和客户满意的效果。从这个角度出发，基于BIM技术的应用可以直观地显示市政工程项目的内容，这样业主和用户就可以很方便地看到自己的投资回报，达到尽量减少风险的目的。
4.2提供专业协同数据共享平台
市政项目涉及的范围很广，而且建设工程的施工环境一般都非常不利。在市政建设中，随着城镇的发展，各种公共项目不断的投入，受到了各方的影响。在这些因素中，业主因素和客观因素会使市政工程复杂化。另外，市政工程项目的建设与许多因素相互影响。为此，在市政工程施工管理中，必须采取一套科学、合理的质量控制措施，防止出现各种问题。而BIM技术的应用则可以很好地解决上述问题，利用BIM技术能够准确地描述建筑物的具体形状和位置，对建筑物的内部结构进行精确定位，利用三维数据模型分析功能对建筑物进行合理的划分，优化建筑物的空间分析结果模式，形成最佳的理想建筑物设计模型。
4.3BIM技术在市政项目设计中的应用分析
当前，很多设计单位都尝试将 BIM技术应用于市政工程项目的设计。在此基础上，初步形成了市政工程设计流程和施工流程。且在这个环节中已经积累了非常多的工艺设备三维图元素，以及具有可调用参数的部件设备。。所以，在以后的市政工程设计中，可以直接将通用工艺图与BIM设计相比较。
以供暖工程为例来说，在供暖管道的布局和排设设计中，往往是设计者和建造者都很难解决的问题。通过BIM技术，设计者可以有效的控制和阻止空间管道的碰撞。所以，在遇到碰撞时，利用 BIM技术可以充分发挥设计过程中的可视化、仿真、协调、绘制等方面的优势。基于BIM提供的三维实体模型，对业主和设计师来说，视觉效果更为直观。就协调而言，在二维工程图设计模式下，专业操作者由于缺乏沟通和交流，难以提前发现管道中可能出现的碰撞问题，往往导致在管道发生碰撞后才发现问题，而且在这个时候调整设计计划所增加的成本非常巨大。但BIM技术的三维设计功能能快速、准确地模拟大型设备(如加热设备、锅炉等)的空间分布情况。BIM技术从图形的角度降低了管道实体间的碰撞，避免了设计图上的变更，减少了总体规划中的变更次数，减少了规划、立面和截面的变更次数，极大地节约了工程工作量。
以污水处理工程为例，通过可调用的参数库组件及设备的整体布局，可对水处理区域、生物池、电梯泵房、沉淀池、反应池等进行 BIM设计。并且在工艺流程的要求下完成总图布置等设计工作。这对提高市政工程设计的质量和效率具有十分重要的意义和价值。
市政工程燃气工程主要涉及储罐、设施、管道及其它工艺过程，涉及多个工程的建筑，且所涵盖的建筑也非常广泛，每一个建筑都是一个独立的整体，有完善的专业配套设施。建筑之间由工厂的管道连接起来组成一个完整的系统。部分已经完成的工艺设备及管路附件参数，具有较高的重用性。依据设计方案，可在实际应用中实时对库中零件进行调用，并对参数进行合理的修改。考虑到天然气工程管线布局结构的可重复性高，采用 BIM技术，并以网络平台为基础，专业设计人员为设计开展多工种协同设计，由专业人员在同一个模型空间对市政工程燃气工程的管路排设与布置进行设计，以此可以在很大程度上防止出错和遗漏的发生。
5.结束语
施工单位应该根据实际情况选择 BIM管理。本文以BIM技术为基础，分析探讨了其在市政工程项目管理系统。目前，市政专业技术人员短缺，软件技术开发投入不足，市政建模软件开发和应用不多，市政专业人才缺乏。在市政工程的应用和发展中，BIM技术的缺乏更具阻力。在城市化快速发展的今天，市政工程建设越来越重视质量。此外，市政工程建设规模大、周期长、环境影响大、施工组织复杂，对高质量工程的需求不断增加。BIM技术能够满足市政工程项目的需要，自然地将其应用于市政基础设施项目。
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