BIM技術在市政道路設計中的應用分析

黃星

市政工程中南設計研究總院有限公司 湖北武漢 430010

1 BIM技術的特點

1.1 BIM技術概述

BIM是“建筑信息建模技術”的簡稱，主要指的是將建筑項目的施工進度等相關工程信息都集中于三維模型當中，并全面貫徹到建筑項目的整個生命周期內。以往主要使用的是CAD技術，但是該技術僅限于繪圖領域，與CAD技術相比，BIM技術則主要包括工程造價和項目進度計劃，能夠更加準確地對建筑項目進行相關管理。

1.2 道路BIM三維模型系統的結構

對道路BIM三維模型系統來說，其組成要素多種多樣，主要有：橋梁、隧道、地面模型、地形紋理、道路及其附屬物、軌道交通、房屋建筑以及水域景觀等。為了將上述要素集中體現在一個獨立系統當中，可以在以實體特點為主要依據的基礎上，采用分割以及歸并來單獨構建模型，最后通過整合拼接以及增加相關分析模塊等方式實現對完整模型系統的構建工作。

1.3 BIM技術所具有的特點

對于BIM技術來說主要為：①統一性，②集中性，③共享性，④壓縮性。

2 現階段BIM技術應用于市政道路設計當中的基本狀況

2.1 未能在復雜的工程中發揮出較大的作用

由于我國的地理環境相對比較復雜，所以，在市政道路設計中必須充分考慮到地理環境方面的因素。與其他的建筑工程有所不同，市政道路工程有著較強的線性特點，涉及到的施工范圍比較廣，因此，在市政道路設計的過程當中，一定不能忽略相關的影響因素，特別是對于地理環境比較復雜的地區，除了要考慮到地理環境的相關因素外，還要考慮到施工的難度和投入的成本。然而，現階段BIM技術在市政道路設計當中的應用還不夠成熟，未能在比較復雜的市政道路項目建設中發揮出較大的作用。

2.2 缺少專業配套軟件

應用BIM技術的前提就是必須要具備計算機和相應的軟件。但就目前的實際情況來看，盡管已經具備了專業軟件，但其基本上都不是由我國的技術人員所開發出來的，對于我國市政道路設計的適應性較低。與此同時，因市政道路設計和建筑工程設計也各不相同，而大部分的BIM軟件基本上針對的都是建筑工程設計，這就導致了用于市政道路設計的BIM軟件較為緊缺。

2.3 技術人才匱乏

盡管BIM技術本身具備了較多的優點，但由于缺少相關的技術人才，使得BIM技術仍無法充分發揮出應有的作用。要想使BIM技術能夠在市政道路設計中得到更好的應用，相關的市政道路設計人員就要在具備較強計算機操作能力的同時，充分掌握有關市政道路設計的專業知識，這樣就能夠在很大程度上增強BIM技術的應用效果。但從現階段的具體情況看，盡管很多市政道路設計人員已經掌握了一定的設計知識，但仍缺少對BIM技術的充分了解，不具備有效操控BIM軟件的能力，導致BIM技術無法發揮較大的作用。

3 BIM技術應用于市政道路設計中的具體應用

3.1 立項階段

立項階段在市政道路建設中有著極其重要的意義，隨著BIM技術應用的領域越來越廣泛、技術越來越成熟對相關的設計人員的要求也越高，在全面分析了市政道路工程施工的可行性后，必須要保證道路工程施工工作切實可行。此外，為了使工程有更加的科學、合理的施工計劃，道路設計工作人員還應在立項階段對其他可能影響設計方案的潛在因素進行分析，確保工程能按設計方案進行。借助BIM技術對市政道路進行仿真模擬來加強道路設計的直觀程度，這能在很大程度上簡化計算、論證，更加合理的分析市政道路建設的可行性。

3.2 道路縱斷面設計要點

在設計市政道路縱斷面時，使用BIM設計軟件先確定地面線原文件，在保證原地面線的基礎上繪制拉坡線，然后通過優化調整在滿足設計要求的前提下完成繪制工作，做好相應的保存，使形成的曲線設計文件和原地面文件、豎曲線文件等進行融合。工作人員可利用三維地形和相關程序進行設計，這時先創建新的地面線，并根據實際情況調整道路中心線，實現地面線自動更新，降低設計的難度。之后進行拉坡線的設計，也就是繪制完縱斷面以后需根據指標要求審查自動生成的坡度、坡長和豎曲線，及時發現并修正相關指標，并通過縱斷面相關命令完成對各參數的修正。

3.3 道路橫斷面設計要點

為使道路模型獲得精準反應，需通過相關部件和程序進行裝配的組合安裝。首先可通過裝配命令進行裝配名稱的確定，然后通過圓形標記設置道路中心線，之后再使用相關工具板選項板塊完成裝配工作。在后續的橫斷面設計中要結合實際情況可添加相應裝配，部件部分參數修正以后，需及時更新道路模型。

3.4 BIM技術應用于綜合管廊的實施維護

在綜合管廊的實施維護的工作中，BIM技術的應用主要可以從三個階段進行分析：首先是施工圖的設計階段；其次是工程的施工階段；最后是工程的竣工階段。在施工圖的設計階段，BIM技術的應用主要有兩個方面：第一是入廊管線施工圖的設計，第二是管廊廊體施工圖的設計。通常情況下，建立工程的模型并進行真正施工的基礎條件是能夠確立圖紙，然后在此基礎上進一步完成模型的建立，并進行實際施工。

4 結語

綜上所述，在現階段BIM技術的迅速發展的背景下進行市政道路的設計工作是非常理想的。因為其特性能使BIM技術在市政道路設計中發揮出更大的作用，所以還需要在市政道路的相關設計人員不斷提高自身專業技能的同時，全面掌握BIM技術的知識內容，只有通過這種方式，才能促使市政道路建設的水平得到進一步提高。