城市道路與管道協(xié)同規(guī)劃設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用

王 琦

（遼寧建筑職業(yè)學(xué)院，遼寧遼陽 111000）

BIM技術(shù)又稱之為建筑信息模型，是現(xiàn)階段我國信息技術(shù)中非常重要的技術(shù)，在該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用中，通過幾何信息和各種功能要求，將一個(gè)完整的項(xiàng)目周期有效地展現(xiàn)在獨(dú)立的模型結(jié)構(gòu)中，通過數(shù)字信息和仿真模擬建立起相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)真實(shí)信息。建筑信息模型屬于一種數(shù)字技術(shù)，在建筑工程中可以實(shí)現(xiàn)直觀化應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中所表現(xiàn)的優(yōu)勢非常明顯，通過該項(xiàng)技術(shù)的有效使用，支持建筑工程的集成化管理工作環(huán)境，使整個(gè)建筑工程管理工作效率大大提升，同時(shí)降低了設(shè)計(jì)工作所產(chǎn)生不良安全隱患問題。

1 市政規(guī)劃中BI M應(yīng)用現(xiàn)狀

BIM技術(shù)首先被應(yīng)用在我國建筑工程領(lǐng)域中。現(xiàn)階段隨著該項(xiàng)技術(shù)發(fā)展速度不斷加快，已經(jīng)擴(kuò)張到各基礎(chǔ)工程領(lǐng)域，其中重點(diǎn)包含了建筑設(shè)計(jì)、機(jī)械制造以及道路工程施工等，通過BIM技術(shù)的有效應(yīng)用，在整個(gè)城市市政道路設(shè)計(jì)中所展現(xiàn)出的優(yōu)勢非常明顯，也是城市道路和管網(wǎng)規(guī)劃工作中的重要技術(shù)環(huán)節(jié)。現(xiàn)階段，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用程度還有待完善，針對市政道路和管道的規(guī)劃工作還存在一定欠缺，在實(shí)際工作中由于施工信息溝通不暢，經(jīng)常會出現(xiàn)道路開挖工作不符合規(guī)定以及放管線被破壞等問題，直接造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失，對人們的正常生活產(chǎn)生了不良影響。通過BIM技術(shù)的有效應(yīng)用，針對各種不同類型的道路、橋梁以及管線等信息進(jìn)行集中化處理，以市政規(guī)劃建設(shè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立起相應(yīng)的管道布設(shè)網(wǎng)絡(luò)，充分防止施工過程中產(chǎn)生的不良管線交叉問題，避免管線被破壞，提高整個(gè)工程的施工效率和施工質(zhì)量，同時(shí)，規(guī)劃設(shè)計(jì)工作可以從平面規(guī)劃轉(zhuǎn)變?yōu)槿S立體規(guī)劃，通過BIM技術(shù)的有效應(yīng)用，充分展現(xiàn)出該項(xiàng)技術(shù)所具有的優(yōu)勢，在未來的城市道路規(guī)劃和管線規(guī)劃中將會獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。

2 BI M技術(shù)在城市道路與管道協(xié)同規(guī)劃設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

2.1 應(yīng)用方法

在針對城市道路管線進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)中，必須充分考慮到已經(jīng)存在的建筑，針對道路管道以及建筑等進(jìn)行信息化處理，通過BIM技術(shù)開展市政道路工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。針對已經(jīng)存在的建筑體和管道線路進(jìn)行信息數(shù)據(jù)化處理，針對建筑體的相關(guān)信息以及幾何信息等進(jìn)行合理收集，然后儲存到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中，依照初始化信息將原本存在的建筑結(jié)構(gòu)通過BIM技術(shù)中的可視化軟件，以三維立體的形式呈現(xiàn)給設(shè)計(jì)工作人員。

在軟件環(huán)境中，以原有的建筑結(jié)構(gòu)作為參照，將城市內(nèi)部各種道路管道等工程項(xiàng)目，尤其是針對已經(jīng)存在橋梁或者高架樁基礎(chǔ)等區(qū)域，需要通過碰撞檢測，對原有的建筑結(jié)構(gòu)位置信息進(jìn)行準(zhǔn)確設(shè)定，有效判斷相鄰建筑體之間的距離是否符合工程規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)檢查是否存在不良碰撞問題。其中，碰撞檢測工作主要包含了硬碰撞和軟碰撞，在設(shè)計(jì)工作中需要有效調(diào)整各種位置信息，以準(zhǔn)確獲取道路管道線路的具體設(shè)定位置，以大量的工程信息為基礎(chǔ)，對管道線路和道路規(guī)劃信息進(jìn)行隨時(shí)性比較。針對道路和管線在空間的分布位置，以立體走向?yàn)樵瓌t，獲取其中更加合適的空間地理位置，依照現(xiàn)階段道路管道以及土方量等相關(guān)工程，有效地計(jì)算出相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)造價(jià)，在檢測施工條件方面，選擇出最優(yōu)化的路線規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。

2.2 建立模型

本文重點(diǎn)以城市道路和道路下方的管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作作為重點(diǎn)研究對象，其中重點(diǎn)涵蓋了道路工程、橋梁工程以及樁基礎(chǔ)工程等，針對已經(jīng)存在的建筑信息進(jìn)行有效收集，并且直接儲存到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中。在該研究模型中采用了SQ數(shù)據(jù)庫，針對已知的數(shù)據(jù)庫，對所收集到的信息進(jìn)行儲存和管理，依照相關(guān)的信息模型來確定實(shí)際的操作工作流程，在工程底圖基礎(chǔ)上，對市政道路管線進(jìn)行合理繪制。首先，需要導(dǎo)入相關(guān)的工程信息，相關(guān)市政單位需要準(zhǔn)確獲取規(guī)劃區(qū)域的設(shè)計(jì)圖紙信息，實(shí)現(xiàn)模型信息化處理，在原有的建筑信息平臺上，針對道路管線的線路分布加以有效確定，針對建筑體所使用的材料、管道尺寸以及標(biāo)高等相關(guān)屬性來加以確定，在進(jìn)行位置檢查工作中，重點(diǎn)包含了新繪制構(gòu)件和原有構(gòu)件之間的碰撞檢測，通過平面和三維立體條件來實(shí)現(xiàn)有效轉(zhuǎn)化。

2.3 操作步驟

依照模型的具體操作流程，在已知的工程底圖基礎(chǔ)中，對管道線路進(jìn)行有效調(diào)整，對管道的協(xié)同規(guī)劃設(shè)計(jì)步驟如下：

⑴導(dǎo)入相關(guān)信息，從相關(guān)市政單位內(nèi)部獲取管道線路規(guī)劃設(shè)計(jì)圖，并且從中提取出重要的建筑體分布信息，輸入到相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，對整個(gè)模型信息化處理。

⑵在已經(jīng)存在的建筑模型平臺上，繪制出道路和管道線路圖，并且設(shè)定出全新的建筑材料、建筑尺寸以及建筑標(biāo)高等相關(guān)屬性信息。

⑶對市政道路和管道的具體設(shè)置位置進(jìn)行有效設(shè)定，其中重點(diǎn)包含了管道構(gòu)件和原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的碰撞檢測，從中發(fā)現(xiàn)不同的管道相互之間是否存在交叉矛盾等問題，在平面和三維立體的條件下，進(jìn)行相互之間的有效轉(zhuǎn)化。

⑷通過碰撞檢測工作獲取相應(yīng)的碰撞檢測工作結(jié)果，在檢測結(jié)果中，依照不同的顏色進(jìn)行排列，保證硬碰撞和軟碰撞信息的準(zhǔn)確度，必須充分了解哪些位置要做出有效調(diào)整，哪些位置可以不用進(jìn)行處理，以此有效保證整個(gè)碰撞測試結(jié)果的科學(xué)性與合理性，實(shí)現(xiàn)整個(gè)城市管道和道路之間的協(xié)同性。

⑸拖動繪制完成的道路或管道分布線路，對已經(jīng)產(chǎn)生碰撞的具體位置進(jìn)行有效調(diào)整，其中重點(diǎn)包含了水平方向的數(shù)值和標(biāo)高方向上的調(diào)整，充分保證道路線路和管道線路之間的協(xié)調(diào)性。

⑹線路調(diào)整后，查看材料表窗口以及相關(guān)材料費(fèi)用信息，從中可以獲取工程調(diào)整后的具體造價(jià)，如果調(diào)整后的工程方案超過了預(yù)期經(jīng)濟(jì)預(yù)算，則需要重復(fù)上述步驟進(jìn)行新一輪的調(diào)整。

⑺有效查找線路和管道在通電模型中的具體位置信息，依照不同的施工條件選取針對性的施工方式，充分檢查整個(gè)施工條件是否保持正常，如果施工條件受到了明顯限制，則需要重復(fù)第4步驟來進(jìn)行新一輪的調(diào)整。

⑻獲取最優(yōu)化的道路管道線路設(shè)計(jì)方案，提供相應(yīng)的平面規(guī)劃設(shè)計(jì)圖以及相關(guān)施工材料等。

3 結(jié)語

通過市政道路和管網(wǎng)規(guī)劃工作對BIM技術(shù)的有效應(yīng)用，可以充分實(shí)現(xiàn)信息化數(shù)據(jù)庫和可視化軟件之間的功能結(jié)合，保證市政道路和管道之間的有效銜接。通過科學(xué)合理地規(guī)劃和設(shè)計(jì)，可以為相關(guān)市政規(guī)劃工作人員提供更加方便快捷的設(shè)計(jì)工具，同時(shí)和其他專業(yè)工作之間進(jìn)行有效協(xié)同，有效解決城市道路和管道分布過程中所產(chǎn)生的交叉矛盾問題，實(shí)現(xiàn)了對整個(gè)城市內(nèi)部空間線路分布的合理性和科學(xué)性，節(jié)省了工程整體的施工成本，為整個(gè)施工單位的經(jīng)濟(jì)效益以及實(shí)現(xiàn)良好的社會效益都有著重要的保障。