基于BIM技術(shù)的市政道路橋梁設(shè)計(jì)探究

劉哲

摘? 要：我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程的深入推進(jìn)，國家愈發(fā)重視城市基礎(chǔ)建設(shè)，市政道路橋梁工程是重要性民生基礎(chǔ)工程，不僅關(guān)系到人們?nèi)粘３鲂腥松碡?cái)產(chǎn)安全，也是城市綜合實(shí)力體現(xiàn)，是帶動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。其工程施工質(zhì)量受到社會(huì)各界重視，隨著市政道路橋梁工程數(shù)量不斷增多、規(guī)模不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)不能滿足工程質(zhì)量需要，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各項(xiàng)工程之中。市政道路橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)用BIM技術(shù)相結(jié)合，通過構(gòu)建立體的三維模型，提升工程設(shè)計(jì)水平，降低工程施工成本，確保工程施工質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的同步提升。文章結(jié)合BIM技術(shù)的基本闡述，深入分析了BIM技術(shù)在市政道路橋梁工程中應(yīng)用現(xiàn)狀、特點(diǎn)，以及BIM技術(shù)在市政道路橋梁工程中的具體應(yīng)用，為構(gòu)建完善的BIM市政道路橋梁設(shè)計(jì)技術(shù)體系，推動(dòng)我國市政道路工程實(shí)現(xiàn)穩(wěn)健發(fā)展提供了寶貴的借鑒性經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);市政道路橋梁;設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：U442? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）23-0102-02

Abstract： With the continuous development of China's economy and the further promotion of the process of urbanization， the state pays more and more attention to urban infrastructure. Municipal road and bridge engineering is an important basic project of people's livelihood， which is not only related to the personal and property safety of people's daily travel. It is also the embodiment of the comprehensive strength of the city， and it is an important factor to promote the development of urban economy. The construction quality of the project has been paid attention to by all sectors of the society. With the continuous increase in the number and scale of municipal road and bridge projects， the traditional design method has been unable to meet the needs of engineering quality. With the continuous development of science and technology， BIM technology has been widely used in various projects. Municipal road and bridge design is combined with BIM technology， and through the construction of three-dimensional model， improves the level of engineering design， reduces engineering construction costs， ensures the quality of engineering construction， and achieves the simultaneous improvement of economic and social benefits of enterprises. Combined with the basic exposition of BIM technology， this paper deeply analyzes the present situation and characteristics of the application of BIM technology in municipal road and bridge engineering， as well as the specific application of BIM technology in municipal road and bridge engineering， which provides valuable reference experience for constructing a perfect BIM municipal road and bridge design technology system and for promoting the steady development of municipal road engineering in China.

Keywords： BIM technology; municipal roads and bridges; design

引言

BIM技術(shù)是現(xiàn)代化新型技術(shù)，應(yīng)用在各個(gè)行業(yè)之中，為行業(yè)發(fā)展帶來了極大便利。BIM技術(shù)應(yīng)用在市政道路橋梁設(shè)計(jì)之中，能夠通過擬三維模型的構(gòu)建，將工程的每個(gè)施工環(huán)節(jié)展示出來，讓設(shè)計(jì)人員清楚、直觀的掌握工程施工內(nèi)容，抓住工程施工要點(diǎn)，及時(shí)找到工程設(shè)計(jì)中存在的不足，采取有效措施改正，結(jié)合模型展示，編制出科學(xué)合理、實(shí)用的市政道路工程設(shè)計(jì)方案，能夠極大的提升市政道路橋梁施工質(zhì)量，BIM技術(shù)應(yīng)用在市政道路橋梁設(shè)計(jì)中具有十分重要的現(xiàn)實(shí)性意義。

1 BIM技術(shù)基本概述

BIM技術(shù)主要依托于計(jì)算機(jī)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建建筑工程三維立體模型，具有直觀性、清晰性的特點(diǎn)，既是模型，也是一種新型的工程理念。BIM技術(shù)基礎(chǔ)大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)工程進(jìn)行數(shù)據(jù)信息收集，將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw模型，通過模型將工程每個(gè)施工階段內(nèi)容充分展現(xiàn)出來。設(shè)計(jì)人員通過對(duì)模型的觀察與分析，能夠檢查出設(shè)計(jì)中存在的問題，并及時(shí)改正。同時(shí)，是設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)工程施工方案的重要依據(jù)，能夠提升工程施工設(shè)計(jì)效率與水平，避免出現(xiàn)工程設(shè)計(jì)與工程實(shí)際施工不相符的問題。綜上所述，BIM技術(shù)應(yīng)用在工程設(shè)計(jì)之中，意義十分重大，推動(dòng)我國工程朝著技術(shù)化、體系化、規(guī)范化、現(xiàn)代化方向不斷深入發(fā)展。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用在市政道路橋梁設(shè)計(jì)中的現(xiàn)狀分析

2.1 未能在復(fù)雜工程中發(fā)揮應(yīng)用作用

我國地域遼闊，地理環(huán)境相對(duì)比較復(fù)雜。市政道路橋梁施工是一項(xiàng)涉及環(huán)節(jié)多、施工周期長、跨地域的綜合性復(fù)雜工程，涉及到的施工范圍較廣。在市政道路橋梁設(shè)計(jì)中，受到許多因素影響，例如：地勢地形、水文地質(zhì)條件、天氣、交通條件等，其中最為重要，最不能忽視的就是復(fù)雜的地理環(huán)境因素，需要結(jié)合市政道路工程預(yù)期達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與施工難度，制定完善的施工設(shè)計(jì)方案，同時(shí)科學(xué)合理的進(jìn)行工程成本造價(jià)，在確保市政道路工程施工質(zhì)量基礎(chǔ)上，降低工程成本投入。BIM技術(shù)雖然已經(jīng)應(yīng)用在市政道路設(shè)計(jì)之中，但在應(yīng)對(duì)較為復(fù)雜的市政道路項(xiàng)目建設(shè)時(shí)未能發(fā)揮應(yīng)用作用，技術(shù)應(yīng)用不夠成熟。

2.2 缺少專業(yè)軟件

BIM技術(shù)的應(yīng)用主要依托計(jì)算機(jī)技術(shù)，計(jì)算機(jī)軟件是必不可少的前提基礎(chǔ)。但是BIM技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，雖然有專業(yè)軟件，但大多數(shù)的軟件都是借鑒國外現(xiàn)成的計(jì)算機(jī)軟件，并不是我國科研人員結(jié)合本國工程實(shí)際特點(diǎn)研發(fā)出來的，適用性較差。同時(shí)，大部分的BIM計(jì)算機(jī)軟件多為建筑工程和設(shè)計(jì)方面的，建筑工程設(shè)計(jì)與市政道路設(shè)計(jì)在本質(zhì)上存在一定差異，導(dǎo)致能夠?qū)ｉT服務(wù)于市政道路設(shè)計(jì)的BIM計(jì)算機(jī)軟件較為緊缺。

2.3 技術(shù)人才匱乏

BIM技術(shù)應(yīng)用在市政道路設(shè)計(jì)中具有極大的優(yōu)勢，但是要想充分發(fā)揮BIM技術(shù)的作用，專業(yè)的技術(shù)人才是核心保障。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在具備專業(yè)的市政道路工程設(shè)計(jì)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，能夠熟練的掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)，熟練的應(yīng)用BIM計(jì)算機(jī)軟件，進(jìn)行工程模型構(gòu)建，找出設(shè)計(jì)中存在不足，充分發(fā)揮BIM技術(shù)在市政道路工程中的作用。但是從目前情況來看，市政道路設(shè)計(jì)人員雖然具備專業(yè)的設(shè)計(jì)知識(shí)，但是對(duì)BIM技術(shù)了解不夠充分，沒有充分認(rèn)識(shí)到BIM技術(shù)的作用，不具備操作BIM技術(shù)軟件的專業(yè)能力，嚴(yán)重阻礙了BIM技術(shù)在市政道路中的應(yīng)用與創(chuàng)新。

3 BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計(jì)當(dāng)中的應(yīng)用特點(diǎn)

3.1 三維立體化的道路模型

BIM技術(shù)應(yīng)用在市政道路橋梁設(shè)計(jì)之中，能夠呈現(xiàn)直觀性、可視性的三維立體模型，將市政道路橋梁工程的各項(xiàng)數(shù)據(jù)更加全面、具體的展示在模型之中，加強(qiáng)不同數(shù)據(jù)之間的交流，為市政道路橋梁實(shí)際施工提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，具有十分重要意義。綜上所述，BIM技術(shù)應(yīng)用在市政道路橋梁設(shè)計(jì)之中，通過構(gòu)建可視化的三維立體模型，將工程數(shù)據(jù)充分展示出來，是提升市政道路橋梁質(zhì)量的重要保障。

3.2 橋梁模型的信息更加全面具體

BIM技術(shù)構(gòu)建的三維立體可視化模型，反應(yīng)數(shù)據(jù)信息具體而全面。BIM立體模型包含的數(shù)據(jù)信息不僅僅是關(guān)于道路橋梁施工中的信息，囊括了市政道路橋梁施工從最初的前期數(shù)據(jù)收集、設(shè)計(jì)施工方案、實(shí)際施工以及工程驗(yàn)收、工程日常維護(hù)措施等具體信息。例如：橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性、施工材料質(zhì)量指標(biāo)、施工進(jìn)度、施工方式、施工質(zhì)量等數(shù)據(jù)信息。BIM模型呈現(xiàn)出的數(shù)據(jù)信息貫穿了市政道路橋梁工程整個(gè)過程，能夠提升道路橋梁設(shè)計(jì)質(zhì)量，為更好地管理市政道路橋梁施工提供依據(jù)，能夠幫助施工人員有效解決在施工中遇到的各種工程問題。

4 BIM技術(shù)應(yīng)用于市政道路設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

4.1 立項(xiàng)階段

立項(xiàng)階段在市政道路工程建設(shè)中具有十分重要的意義，可以通過BIM技術(shù)分析市政道路設(shè)計(jì)方案的可行性，避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)方案實(shí)用性較差，影響工程施工進(jìn)度的問題。BIM技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各大領(lǐng)域之中，技術(shù)體系逐漸趨于完善，對(duì)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平也隨之提升，使用BIM技術(shù)對(duì)市政工程設(shè)計(jì)方案可行性進(jìn)行分析，能夠不斷完善市政工程設(shè)計(jì)方案，為市政工程施工提供科學(xué)、準(zhǔn)確指導(dǎo)。同時(shí)，使用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)人員能夠在立項(xiàng)階段對(duì)可能影響設(shè)計(jì)方案的各種潛在因素進(jìn)行分析，制定預(yù)防性措施，避免設(shè)計(jì)方案受到各種主客觀條件影響。借用BIM技術(shù)，通過對(duì)三維立體模型的分析，對(duì)市政道路工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行論證、計(jì)算，實(shí)現(xiàn)市政道路工程設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化。

4.2 場地規(guī)劃設(shè)計(jì)方面

在市政道路橋梁設(shè)計(jì)中，場地規(guī)劃是一項(xiàng)尤為重要的內(nèi)容，直接決定工程施工質(zhì)量的好壞，應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員的重視。傳統(tǒng)的市政道路設(shè)計(jì)場地規(guī)劃主要是依靠人工進(jìn)行土地測量，得出的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度較低，影響市政道路工程施工質(zhì)量。使用BIM技術(shù)能夠極大的提升工程場地劃分、測量的精準(zhǔn)度，是確保市政道路工程質(zhì)量的重要保障。應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行市政工程場地劃分，能夠?qū)⑤^為抽象的平面圖形，以立體、可視的形式展現(xiàn)出來，設(shè)計(jì)人員能夠清楚的對(duì)工程各個(gè)部分的場地劃分具有直觀、清晰的認(rèn)知。有利于設(shè)計(jì)人員提出合理設(shè)計(jì)與布置場地，優(yōu)化市政工程設(shè)計(jì)方案，避免出現(xiàn)多次設(shè)計(jì)方案的修改，從一定程度上降低工程施工成本，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

4.3 BIM技術(shù)設(shè)計(jì)階段

BIM技術(shù)應(yīng)用在市政橋梁工程之中，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)尤為重要。在市政工程方案設(shè)計(jì)中，一旦有某個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)發(fā)生變化，BIM技術(shù)會(huì)及時(shí)、自動(dòng)的進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)整，能夠減少不必要的工作環(huán)節(jié)，減輕設(shè)計(jì)人員的工作量，提升工作效率。同時(shí)應(yīng)用BIM技術(shù)，設(shè)計(jì)人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中存在的問題，及時(shí)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)市政道路工程設(shè)計(jì)方案的不斷優(yōu)化。

5 結(jié)束語

BIM技術(shù)應(yīng)用在市政道路橋梁設(shè)計(jì)之中，構(gòu)建三維立體、可視性的工程模型，將數(shù)據(jù)信息資源作用發(fā)揮到最大化，幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行參考，有利于提升工程設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量，確保市政道路工程的順利、高效實(shí)施。

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