市政路橋設計中BIM技術的應用研究

郎丹妮

摘 要：隨著計算機技術、信息化技術的快速發展，人們的生活方式發生了很多的改變、對城市規劃也有了新的需求。BIM技術從提出開始，就得到了建筑行業的大力推廣，并在實踐中不斷進行技術的檢驗和創新。在市政路橋設計中應用BIM技術可以有效地提高建設的效率，推動其更好的發展。本文主要是研究了BIM技術在市政路橋設計中的應用。

關鍵詞：市政路橋；BIM；設計

中圖分類號：U412 文獻標志碼：A

0 前言

隨著計算機技術的快速發展，其在建筑領域的設計有了創新性的輔助作用，它簡化了建筑領域設計的復雜性，從而使得設計管理更加簡潔。在社會的經濟迅速發展下人們提出了新的城市形象的需求，因此對于建筑行業的需求也越來越高，而傳統的建筑設計技術已經無法滿足高需求，而BIM技術則恰好解決了這方面的問題，促進整個建筑行業設計工作能夠順利的進行和效益的提升。

1 BIM概念和發展

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）是一款可通過實現工程監理、物業管理、設備管理等功能的三維建筑模型。它的主要特點是：可視化、協調性、模型性、優化性、可出圖性。它與CAD軟件的區別在于，BIM不僅可以進行建筑圖形的建模，還可以進行建筑方面的信息化管理。

從Chuck Eastman提出BIM理念后，BIM技術迅速在建筑行業得到了推廣。2010年清華大學將標準框架分為面向IT的技術標準和面向用戶的實施標準；2011年住建部發布了《2011-2015年建筑業信息化發展綱要》中明確指出：在施工階段開展BIM技術的研究與應用，推進BIM技術從設計階段向施工階段的應用延伸，降低信息傳遞過程中的衰減；研究基于BIM技術的4D項目管理信息系統在大型復雜工程施工過程中的應用，實現對建筑工程有效的可視化管理等。2012年1月，住建部“關于印發2012年工程建設標準規范制訂修訂計劃的通知”宣告了中國BIM標準制定工作的正式啟動。經過這幾年的發展，我國的BIM技術已經在建筑各領域內進行了推廣，并也得到了較好的普及效果。

2 BIM在市政路橋設計中的優勢

（1）虛擬可視化技術的應用

傳統的市政路橋設計一般以平面設計為主，從而使得用戶和設計人員只能對路橋中的數據參數、建筑的部分方案等了解，缺乏對整體建筑方案的了解，因此一旦用戶對路橋設計中認為其設計并沒有達到要求，就需要對整體的設計進行修改調整，因而浪費大量的時間和成本。而BIM技術提供全方位的三維空間預覽，當設計好建筑參數后，即可將其展示給用戶進行預覽，并從多角度對模型進行旋轉效果和空間的直觀感受，使用戶能夠對建筑設計有一個更加清晰的了解，進一步減少用戶和設計者之間的矛盾，提升各方的滿意度，并能有效地提高工作效率。

（2）自動生成、修改圖紙文檔

在建筑設計階段，各種設計參數和數據都非常的復雜且龐大，傳統的設計圖紙的文檔都是設計師來寫設計文檔，這就可能會造成人工查找和修改中容易出現的漏、煩瑣、錯誤等問題，從而給市政路橋設計造成不穩定的影響。

BIM技術和相應的軟件在建筑設計模型設計好以后，能夠自動地生成模型中的相關圖紙、文檔等。且圖紙的類型多樣化：平面、立體、3D、截面等視角；文檔包括市政建筑中建筑材料、造價、面積等重要的基本數據資料，同時還包括建筑實施過程中設計方案修改意見、施工方案的選擇等供管理類的資料。圖紙是在模型中自動生成的，因此當圖紙進行二次修改時，軟件會自動覆蓋原有的文檔，同步進行修改。

（3）多領域合作

市政路橋設計中涉及的專業理論知識很多。傳統的設計過程中，因建筑中各專業的需求不同需要設計不同的圖紙，并將其加載在附加圖紙。在這種模式下，若依附層進行設計的修改，若沒有及時地對其他層的圖紙進行更新操作，則會對模型造成損壞，容易導致遺漏問題，給后續造成更加大的影響。

通過BIM技術可以同時對多個專業的不同設計進行三維建模的開展，若某個專業因出現了設計修改，可只修改本專業的設計模型，而不會對其他的專業設計造成影響。例市政設計中經常提交相關部門進行規劃和設計的審批，而在這階段中，一般相關部門都會提出整改意見，因此市政設計中修改是非常常見的。基于BIM技術的三維空間展示，就能夠簡化簡化修改過程，減少修改時間，保障工程施工的正常進行。

（4）方案論證作用

市政設計方案敲定以后，需要對其合理性和可行性進行理論和實踐認證，以期讓工期能夠如期的完成且保證質量。BIM技術的應用能夠第一時間內反應向業主更展示建筑工程的總體信息，讓他們也能對整個市政方案有一個具體的了解，以便于他們能夠在工程時間實踐過程中有更加精準的認識。因此BIM平臺的建立，可以有效使雙方達成一致的共識，減少雙方的矛盾，提高工作效率，避免出現資源浪費等一列問題。

3 BIM技術在市政路橋設計中的應用

（1）分析市政路橋建筑場地

市政路橋建筑的規劃需要對現場進行分析，不同的實際場地建設對其有設計有不同的要求，因此在設計之初就要分析市政路橋建筑的建設場地，從而對場地的環境、土質、空間等有一個詳細的評估。而BIM技術結合GIS技術地理信息系統對市政路橋建筑場地進行虛擬空間的模擬，從而保證在項目的規劃的初始階段，有效地對市政路橋建筑項目的周遭環境和人文特色合理地進行評估，有效的規避后期市政路橋建筑中可能出現的設計階段的想象規劃，使其更貼合建筑場地的情況和業主的需求。

（2）實現三維的可視化設計

傳統的二維出圖模式下，圖紙都是平面的圖紙來進行展示，這對于設計人員的要求較高，需要其具有很高的專業技能，能夠對市政路橋項目的整體都有一個非常詳細的了解。對于業主和用戶看到的都是一些平面參數，無法對市政整體項目有一個完整的了解，因而很容易出現某些設計不滿足需求，就出現設計需要進行調整，而這種情況在實際的建筑項目是經常出現的。針對這些設計變更情況，BIM技術利用強大的計算機功能，給市政路橋項目中的設計人員、施工人員、用戶等提供一個三維可視化的設計工具，當市政路橋項目的模型一旦建立好，展示的時候就是完工后的是路橋建筑，讓他們能夠對整體的項目和項目中的部分功能有一個具體的認知。

（3）實現協同設計

在BIM技術可以在出圖后，仍然可以延續到設計中市政設計中的所有周期，包括規劃、設計、施工、運營等都能進行管理跟蹤，這就可以避免在后期中出現的矛盾和糾紛。

結語

本文是對BIM技術在市政路橋設計階段的應用的研究。通過對BIM的原理進行分析和探究，得出其在市政路橋設計中的優勢和應用，為建筑行業更加快速的發展提供動力，促進建筑行業的健康發展。同時隨著計算機技術的發展，BIM技術借由計算機將能夠推廣到整個建筑行業中，為城市的整體規劃和市政路橋設計提供更多的技術支持。

參考文獻

[1]張偉，張峰.BIM技術在市政道路設計中的應用與指導價值[J].中國高新區，2018（2）：28.

[2]楊潔，帥培建，楊上清.BIM技術在市政道路工程設計中的創新[J].四川建材，2017，43（12）：192-193.

[3]趙習剛.基于BIM技術的市政道路設計優化[J].建材與裝飾，2017（49）：241-242.

[4]楊俊寧.市政路橋設計中BIM技術的實踐分析[J].江西建材，2017（24）：130.