摘 要:近年來,在國家政策引導和地方政府的倡導下,BIM(建筑信息模型)技術理念在我國建筑工程項目建設中得到了廣泛應用。基于多方面的政策性建議與激勵,越來越多的建筑從業者開始關注BIM技術。BIM技術在市政工程設計階段的應用已成為當下工程設計人員重點關注的內容。因此,文章結合市政工程設計階段中BIM技術的實踐應用,對其價值導向展開分析與論述。
關鍵詞:市政工程;設計階段;BIM技術;應用價值導向
一、 BIM技術理念概述
BIM技術,即利用三維數字化技術工具將建筑工程中各種信息進行數字化模型表述與整合。BIM技術主要包含以下兩個方面的內容:其一,采用了計算機集成系統CIMS理念;其二,利用數字信息模型進行整合。這兩方面的理論及技術基礎推動了BIM技術的產生、發展。BIM技術實操中主要應用的是計算機技術來虛擬工程內容的三維模型,再加以數字化工具的處理、加工,從而顯現出建筑工程的完整性。完整的信息內容中既包含了許多參數及集合信息,還包含建筑結構的空間運動模型。該技術可以全面、詳細地展示建筑工程的各個環節、各個組成結構的信息內容,為工程各參與方的交流和制定工程計劃奠定良好的基礎。基于該項技術具備的顯著優勢,在我國許多市政工程項目建設中都得到了應用,這對于市政工作效率提升有良好的推動意義。
二、 市政工程設計階段BIM技術應用價值分析
第一,提供了可視化的工程設計方案。BIM技術在市政工程設計階段中的應用完全突破了傳統建筑二維CAD平面設計的弊端,是一種全新的三維立體可視化設計,BIM技術設計方案是建立在完全立體的建筑工程信息之上的模擬性設計,從而可以通過BIM技術的模擬性設計對工程全過程質量控制進行實時監測和動態跟蹤,便于掌握整個建筑工程的實際情況和動態變化。此外,還可以通過BIM工程模型來模擬不同建設條件及環境下的工程真實場景,提前預測到建筑物的實際建筑形態,可以高效地規避掉時間、地域的限制,也可以高效的控制工程結構及整體造價。BIM技術形成的可視化方案,是基于業主需求和工程實際信息生產設計的,并會以實物效果圖來呈現。基于該技術的可視化特點,在工程整個設計環節中,均將以可視化方式呈現出來,如建筑參數、水電等專業的CAD平面圖紙的導入;在建筑生產環節中,如BIM數據工程模型成型、項目設計操作、建筑施工、工程運營決策等也都是以可視化方式呈現。
第二,形成高效的工程建設指導依據。市政工程施工時會受到多種因素的共同作用與影響,因而必須制定出高效、合理且具有針對性的工程質量控制措施和施工安全預防措施。根據BIM技術方案,可以將建筑物的基本結構形狀、施工位置準確的展示出來,同時也可以精準地定位到每一個建筑物構件和工程設施,在三維數據信息模型的功能性區分下,可對整個建筑工程的格局進行空間結構分析,以便建立最高效的建設方案模型。BIM技術模型為各個建筑專業設計提供了數據信息的共享平臺,也能最大化的解決各個專業設計中的沖突問題,有效地減少了工程建設過程中的工程構件沖突與施工返工。此外,通過BIM技術模型體系,也有助于工程造價預算的工作效率和經濟性,實現工程造價管理的透明化、自動化、精準化與科學化,全方位促進建筑產業的快速發展。
第三,參數化設計。市政工程涵蓋了道路工程、市政排水工程、園林綠化工程以及燃氣管道建設工程等等,這些工程具有普遍性的施工復雜、投資成本高等特點,其對工程參與人員的綜合素養和專業技能都有較高的要求。市政工程設計中,設計方案需要表現出建筑物的完整結構視覺和施工流程操作流程。BIM技術設計可將建筑物信息完全地數字化表述出來,并以三維立體圖元為母本,將建筑物的形狀與結構尺寸緊密聯系在一起,同時還可利用數據信息來自動生成建設系統,通過精確的尺寸數據來約束對結構形狀的控制。通過參數化的建筑信息分析與反饋,BIM可以實現自動變更、高效管理,以此為設計人員快速全面的表達建筑作品。
三、 市政工程設計中BIM技術的發展前景
(一)正向設計應用探索設計企業在應用BIM作為設計生產工具的改革動力過程中,為BIM技術設計帶來了更多的建筑附加價值。當前,BIM技術應用中存在數據計算和設計出圖等方面的短板,但在不遠的將來,3D模型就完全可以替代2D圖紙來傳遞設計信息。建筑主管部門應不斷完善3D模型設計的法律依據,以此更好地推動BIM技術設計的發展。這里所說的正向設計,就是嚴格按照工程設計流程,運用BIM參數化設計技術,將穩定的建筑模型方案后導入計算機軟件進行計算,最終生產出可以交付建筑方的工程設計圖紙。現階段,在市政給工程中,BIM正向設計基本可以實現,但要想在全類型的建筑項目中落地,就必須要廣大設計工作者發揮更大的主觀能動性。
(二)從平面設計走向三維設計隨著科技的進步,市政工程專業設計技術日新月異。市政道橋工程、市政給排水工程等都在不斷涌現各種獨特的建筑結構造型,傳統繪圖設計工具很難對其進行完整表達,甚至無法解決,運用BIM技術就能有效的突破這些障礙,而市政設計行業也必將以BIM三維設計理念為發展方向,逐步實現更高效的工程設計方案。
四、 結語
對于綜合性要求強、系統結構特點復雜的市政工程類項目建設而言,BIM技術所表現出的三維可視化效果極大地提升了工程經濟效益,也為工程施工提供了更為科學、高效的建設方案。
參考文獻:
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作者簡介:梁小宏,河北地下空間建筑工程設計有限公司。