临沂市规划建筑设计研究院 山东临沂 276000
摘要:近年来,很多先进技术融入到我国各行业的发展中,为我国基础建设的不断进步贡献力量。随着社会经济和文化的不断发展,我国城市化建设日益完善。城市化建设的过程中,市政道路有着重要的影响,为稳定城市交通,提高城市建设的合理性,BIM技术逐步应用到市政道路的设计中。通过BIM技术,不仅可以将市政道路设计直观准确的展示,还可以呈现其三维立体图像,这为市政道路的设计提供科学的数据和准确的参考模型,对于市政道路的发展有着重要的意义。
关键词:BIM技术;城市市政道路工程设计;应用
引言
我国道路建设的快速发展加速我国各行业的发展进程,使得我国提前进入现代化发展阶段,在城市市政道路等城市基建工程项目中,需要对工程的施工环境及施工过程进行全面分析,预判并解决相关项目问题。要达到这一目标,以建筑信息化模型构建为主要形式的BIM技术,在城市市政道路设计中大有用武之地。
1BIM技术的概念
BIM作为一种常用的建筑信息模型一直都被广泛地运用于公路工程建设和运营过程中。项目内部的不同参与方会借助一个合适的平台来操作不同的信息,并借助软件来指挥整个项目施工的过程。随着BIM技术的深入研究,与BIM技术相关的软件平台正不断完善。到目前为止,BIM技术正被运用于不同行业中。常规的BIM技术可以借助计算机技术来形成一个较为完整和有一定逻辑关系的工程信息库,这样才能够提供更加高质量的服务。目前常见的BIM技术主要是由美国著名的Autodesk公司在2002年提出的概念,目的就是为了更好地实现建筑信息的集成,并学会将建筑的设计、施工和项目的终结更好地结合在一起,并方便更多的人进行查阅。如果能够高效地运用BIM技术不仅可以更好地提升工作效率,更可以直接降低工作的成本。目前,常见的BIM技术已经在全球范围内被认可。简单看,BIM技术的含义主要有以下三点内容:第一,BIM技术是以三维数字技术为基础的,最终目的是为了集成与不同建筑工程项目有关的数据信息,并更好地表现出不同类型工程项目的特性。第二,BIM技术是一个较为完善的信息模型,可以将建筑项目内部不同生命周期阶段的数据更好地集中在一起,最终对整个工程项目进行描述,也才能够提供可以被查询的数据。第三,BIM数据作为一种单一的数据源,实际可以解决不同工程数据之间存在的不同问题,更是项目实现数据共享的重要平台。
2BIM技术在市政道路设计中的应用
2.1将BIM设计运用到地形图处理
我国市政道路在施工的过程中,勘测单位通常都会提供图纸,其图纸主要是二维和三维的图纸。这两种图纸有着一定的区别,主要体现在高程点的设置上。二维图纸在设置高程点的时候,主要按照零来设置。这是实际高程点,而具体的高程值则是采用标注的形式。三维图纸高程点的设置主要以实际工程的高度为主,无论是二维图纸还是三维图纸,其精准度都会有一定的缺陷。通过BIM技术对图纸进行处理,可以将市政道路的设计图更加直观的展示,这样的精准度更高。
2.2市政道路桥梁工程量统计中BIM技术的应用
市政道路工程建设体量大,涉及到的分项工程多,整个建设周期内的工程量同步较大,这就给市政道路工程量统计增加了难度。为解决这一问题,通过引入BIM技术,可以对道路工程量进行智能批量化统计,然后借助路桥工程算量软件,实现工程量的自动统计,以确保工程量清单准确高效。以BIM技术为基础而出现并应用的算量软件较多,例如,斯维尔算量软件等,通过该算量软件可以达到算量模型的快速匹配,然后引用相应的计算规则,对市政道路工程的数据进行测量,直至形成路桥工程量清单。
比如,在道路工程混凝土构件工程量核算上,根据BIM模型,参考构件、清单、选定部位等要素,对道路工程量进行快速计算,可以辅助工程现场计量人员快速达到提量目的。在道路工程坐标高程的计算上,一般在路桥设计图纸上仅仅涉及到关键部位控制点的坐标及数据,如现浇箱梁等,这就需要测量人员做好计算放样,工作量较大,外加上匝道线形通常较复杂,在横坡部位存在超高变化,从而极大增加计算难度。借助BIM技术条件下的算量软件,如Dynamo,可以在浇筑箱梁支模之前,对现浇箱梁边角控制点等间距坐标加以数据抓取,根据该数据测量放样,在确保坐标正确的前提下,能够省去人工计算的时间成本。在道路工程土方计算环节,采用Civil3D道路建模,可以结合具体实际情况对松散系数数据进行调整,如此可将土方量直接计算得出,同步得出道路面层、基层、边沟等部位的体积及方量。
2.3应用BIM技术调整施工进度
当实际施工进度相较于进度计划出现滞后时,主要通过改变施工工序持续时间以及改变工序之间的组织方式两种手段进行调整。如果实际施工进度滞后是由设计变更导致,则需要依据新的设计方案,修改BIM实体模型,结合新的施工进度计划完成对4D模型的更新;如果实际施工进度滞后是由施工过程导致的,可以在BIM软件中,在计划进度中修改施工工序、施工组织关系以及资源调配方案,然后按照新的进度计划进行模拟施工,寻找忽略的进度冲突点,在软件中进行调整和模拟的反复循环,从而完善施工进度控制。
2.4一体化的信息管理系统
一体化的信息管理过程不仅可以规范公路工程各方面的内容,更可以有效地实现高效管理,最终才能够提升使用资源的效率。此外,借助计算机技术来构建一体化的信息管理系统时,专业人员更可以将各类施工方案、图纸设计和施工招标过程更好地集中在一起,这样才能够更好地设计出与工程相互适应的一体化信息管理系统。
2.5构建资料管理模块
基于BIM技术的多维信息数据库是资料管理模块核心技术,该模块主要为模型数据,Mysql关系型数据库是资料管理模块的基础组成,该数据库将BIM数据模型的构成数据进行表格化并存入数据库中,进行形成模型数据库。此外,数据库在实际运行过程中还会储存文件、多媒体等多种数据文件。这数据文件均以BIM技术作为核心,将BIM模型库与实际工作过程中涉及的其它数据库进行关联,并在此基础上,利用检索技术实现一次检索所有相关数据库的目的。
2.6将BIM设计运用到道路纵断面设计
关于市政道路的纵断面设计,常见软件主要以原地面的编制为设计依据,生成相应文件之后,再通过拉线的方式对其进行调整。这样的方法和市政道路设计的要求相符度会比较低,通过BIM技术的应用,可以直接采用三维立体的设计方案。如果设计方案后期需要修改的话,BIM技术软件也会生成相应的设计方案,这样极大的减少的设计的时间,从工作的角度分析,BIM技术减轻了设计人员的压力,在设计调整的过程中,其工作的开展也会更加的便捷,这对于市政道路的发展,有着重要的推动作用。
结语
综上所述,我国社会经济不断发展,在这一基础上,对于我国市政道路的设计要求也会越来越高。传统的设计模式已经满足不了现代化的设计需求了,BIM技术是一种新型的技术,将其运用到市政道路设计中,可以直观的展示市政道路的实际情况,这为市政道路的设计提供了精准的数据参考。
参考文献:
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