基于OpenRoads Designer 的BIM 工程標準化配置研究

楊 曉，張 慶，徐 靚

（中國市政工程華北設計研究總院有限公司，天津市300074）

0 引 言

在建筑行業，BIM 主要面向構件對象。其標準化內容的設置主要是圍繞構件展開的，通過建筑行業BIM 的發展歷程不難看出的是，標準化內容的建立與推進是工程信息掛接與交換、BIM 信息交付，以及全生命周期運管的重要基礎[1]。道路專業與建筑專業不同的是道路專業是線性工程，更多的標準化的設置是圍繞線性結構展開，這就導致其標準化配置的內容與建筑大相徑庭，但標準化配置依舊是不容忽視的重中之重。

各大設計院目前都面臨著BIM 建模標準化的問題。完善合理的標準化配置是一個設計企業發展道路上的重要基石，更是相關BIM 軟件本土化二次開發的第一步；同時，BIM 的標準化設置也是后期項目運維管理的基礎，是提高設計及施工質量重要的環節[2]。

目前，在道路專業主要應用的BIM 軟件有Bentley 系列軟件，Autodesk 系列軟件，以及國產的鴻業系列軟件等。其中，Bentley 平臺因其具有協同性好、應用靈活性強、軟件底層架構穩定、可承載大體量工程等優勢而在道路行業備受青睞，但其標準化設置方法復雜亦是目前各設計院亟待解決的問題。

現針對Bentley 平臺的道路BIM 設計軟件OpenRoads Designer（以下簡稱ORD）底層標準化內容配置方法展開深度研究，對其底層標準化文件包含的重點內容及配置流程進行剖析說明。

1 底層標準化配置概況

在本文中的底層標準化配置主要指圖層、線型、材質、字體、圖框、模板庫、單元庫，以及內嵌標準等內容。

ORD 底層內容的配置方法與其他BIM 平臺軟件相比具有很大的差異性。其不同底層內容對應著不同的獨立配置文件，需在其相應的配置文件內進行設置操作。首先，在Bentley 的整體操作體系中存在工作空間及工作集兩個概念。其中，工作空間的作用是存儲一套適用于某類工程的標準化內容，如構件類型、圖層樣式等，通過定制好的工作空間可解決工程項目協同工作過程中的標準化統一問題；工作集則是該工程BIM 文件存儲位置，其中亦可包含部分針對項目的個性化設置[3]。

ORD 底層配置文件結構如圖1 所示。

圖1 ORD 底層配置文件結構圖

在圖1 中，Organization Civil 市政基礎配置中的配置文件是針對ORD 的配置文件，其中包含：針對各個工作空間的配置文件；Organization 基礎配置中的配置文件指的是ORD 所基于的MicroStation（后簡稱MS）的配置文件；workspace 工作空間中主要包含的內容是工作集及針對于企業級的相關標準。

在ORD 底層文件中，其工作空間的配置文件內容十分廣泛，本文僅針對最常用的工作空間的文件配置進行展開。工作空間配置文件位于軟件安裝盤符內，路徑為X:ProgramDataBentleyOpenRoads DesignerCEConfigurationOrganization-Civil。在該路徑下，各個文件夾為對應名稱的工作空間的配置內容；而.cfg 文件中包含工作空間與ORD 軟件之間的邏輯映射關系，即：該文件中寫入了ORD 不同工作模塊所應讀取的工作空間中的底層配置文件。

本文以Civil Default Standards -Metric 工作空間下的底層配置文件為例，展開說明其所包含的重點內容、配置方法及現存問題。表1 為底層配置文件各層級中的內容。

表1 ORD 底層配置文件層級劃分及其內容一覽表

2 重點內容配置介紹

2.1 單元

單元的配置可通過在ORD 軟件中將3D 構件對象或者2D 標簽對象存儲成單元格式，亦可以將已存儲好的單元文件直接存入相應路徑，在ORD 中即可默認讀取該位置文件。此外，單元文件中可存儲多個子單元，即：單元文件為一類對象的集合，子單元為單個對象本身。

2.2 字體及材質

將對應文件存入相應路徑即可。

2.3 種子文件

種子文件是在ORD 新建文件時，打開的空白文件模板，但新文件的創建及其內部操作皆不會覆蓋原種子文件。若想修改此種子文件，僅需打開原種子文件進行修改設置；同時亦可在該路徑下新建種子文件。ORD 在新建文件時，種子文件的調用會直接指向本路徑。

2.4 圖框文件

該文件夾內存儲的是圖框文件的集合，修改方式與種子文件類似，僅需打開對應文件進行設置，同時亦可在該路徑下添加新圖框文件。

2.5 模板庫

模板庫內存儲的是ORD 下的橫斷面模板文件，每一個模板文件為一個橫斷面模板集合，其中存儲一個項目或者多個項目所需的各路段的橫斷面模板及線、面模板；在ORD 軟件中的“模板”模塊內，可對橫斷面進行修改及新增等操作。

2.6 Dgnlib 文件

Dgnlib 路徑下包含內容較多，該文件夾是一個dgnlib 文件的集合，其中包含ORD 底層配置文件中用到的所有dgnlib 文件，每一組不同的dgnlib 文件針對不同的設置內容。以下針對幾個重點內容進行說明：

（1）土木單元—Civil Cells：該組文件包含的是ORD 內部創建并存儲出來的依附于道路線型的可復用道路單元，例如交叉口、環島、公交站等。

（2）設計規范—Design Standards：該組文件內包含的是道路專業設計規范，在ORD 內進行路線設計時可以進行選擇，但目前受到規范文件自身結構的影響，國內規范無法完全地嵌入ORD 中。規范內容部分可直接錄入，部分可進行換算后添加，其余則是完全無法添加的內容，需進行二次開發方可徹底解決此問題。

（3）特征定義—Feature Definitions：該組文件內包含ORD 的特征定義（包含：圖層、線型、標注等內容）、SUE（地下管線）設置、字體設置等諸多內容。其中，特征定義的配置最為關鍵，其主要設置流程如下：

a. 圖層設置：包含線型、色號等內容。

配置位置為主頁工具欄內“基本”分組內的“層管理器”，在該管理器內可進行圖層的新增、刪除與修改。

b. 元素模板：單一元素配置，其中包含圖層信息、線型、色號及材質等。

配置位置為主頁工具欄下“屬性”分組內的“模板管理器”，在管理器下可操作的具體內容類型如下：

路線類：平面直線，曲線，緩和曲線，人行道邊線等；縱斷面中心線，道路紅線、人行道邊線等在平面圖或縱斷圖中需要繪制或查看的線。

線性元素類：由橫斷面模板中的點在道路模型中生成的線，如路緣石邊線。

輔助點及輔助線。

斷面構件：路緣石、路面、路基等，由橫斷面模板中的面或線在道路模型中生成的實體構件或面構件，需賦予材質。

c. 特征符號：掛接了諸多元素模板的基礎特征元素。

配置位置為資源管理器下“OpenRoads 標準”分組內的“特征符號”分組，在該分組內可操作的具體內容類型如下：

Linear：平面路線（如：平面線型= 平面直線+曲線+ 緩和曲線）。

線性元素類（如：路緣石邊線，該類型僅需設置其對應的元素模板為默認模板即可，其余可設置為None）。

Profile：縱斷面線類（縱斷面線=縱斷面中心線+豎向交叉點）。

Surface：路面、路基、護坡、綠化等（該類型僅需設置其對應的元素模板為默認模板即可，其余可設置為None）。

d. 特征定義：掛接了諸多特征符號的完整的可應用元素。

配置位置為資源管理器下“OpenRoads 標準”分組內的“特征定義”分組，在該分組內可操作的具體內容類型如下：

Alignment：路線（如：中心線，其下掛接平面路線特征符號+ 縱斷面線特征符號）。

Mesh：體塊類（如：路基，路面等）。

圖2 為ORD 特征意義內容配置結構圖。

圖2 ORD 特征定義內容配置結構圖

此外，在特征定義文件內亦可對出圖標注的內容、格式、位置等進行配置，配置位置為資源管理器下“OpenRoads 標準”分組內的“標注組”及“標注定義”分組。在ORD 標注內容的資源庫內包含了諸多可標注內容，可通過選擇與組合配置成自動標注的模板，以下是ORD 內包含的平曲線自動標注主要內容（見表2 所列）。

表2 ORD 平面自動標注內容目錄一覽表

由表2 可見，ORD 中所包含自動標注內容是基于美國規范進行的配置，與國內規范尚有諸多不同之處，但該部分內容受到ORD 原始設置的限制，無法手動進行增減或者修改，只能再其原有基礎之上進行簡單的設置并應用，真正的實現Bentley 與國內規范的對接以及全自動化的出圖尚需進行二次開發。

2.7 圖形過濾器—Graphical Filters

該組文件內包含ORD 地形建模流程中地形過濾器相關設置，可通過此文件對過濾器（單一過濾元素）及過濾器組（復合過濾元素）的過濾條件進行設置。

3 cf g 文件配置方法

上文中已提出.cfg 文件內寫入了工作空間與ORD 軟件之間的映射關系，說明了ORD 中基礎操作所需的資源內容的指向，每一個工作空間必須配有相應的.cfg 文件，否則ORD 軟件將無法讀取底層配置內容，在軟件內所有的資源板塊將顯示為空。

值得注意的是，在.cfg 文件內不僅包含了資源路徑的指向，亦包含ORD 所讀取的資源文件的格式及命名方式，如需在工作空間底層文件夾內新增配置文件，需按照讀取規則進行命名。

4 結 語

ORD 的底層配置內容比較多樣化，其中包含了諸多可設置內容，對底層的透徹研究會為ORD 的建模提供巨大的助力；底層配置內容的邏輯比較復雜，同時因為ORD 是基于MS 進行開發的道路軟件，從而導致其底層分為兩部分內容，針對道路專業的底層設置與針對常規建模的底層設置內容需分開進行；但與此同時，也正是因為ORD 底層內容的多樣性與復雜性，使得底層配置的標準化具有可實施性。

在ORD 底層可配置的內容中，有部分內容尚無法與國內的設計習慣完善地銜接，其中最為重要的兩項是：道路設計規范及出圖標注內容。此兩項雖然具有一定的可編輯性，但其可設置內容與國內需求出入甚大，且因受到Bentley 平臺自身的限制，僅能對其已有內容進行修改，無法新增內容或者改變內容。因此需借助編程的方法進行二次開發，僅僅停留在表層的設置與修改是無法真正推進國外BIM 軟件在國內的真正落地的。