BIM技術在市政道路設計中的應用研究

熊健

安徽瑞成土木工程設計咨詢有限公司 安徽 合肥 230000

引言

隨著社會經濟的不斷發展，互聯網等現代技術已被廣泛使用，并在工程和建筑設計中發揮了非常重要的作用。我國的工程和建筑設計師在確保工程設計的準確性和提高工程施工質量方面起著較高的作用。但是，目前我國的BIM技術還存在著一定的缺陷，因此在城市道路設計中使用BIM技術仍然存在漏洞，不利于城市化建設的發展。

1 BIM技術在市政道路設計中的優勢

（1）建筑設計項目可視化。傳統的施工設計圖中設計信息通常以線條和數字的形式表示，為避免出現錯誤，要求設計者和施工人員必須充分理解設計內容。但是，隨著我國市政道路建設項目越來越復雜，單純的數字和線條已不能滿足設計圖的需求，建筑設計項目的可視化可以更好地滿足設計要點的需求，使道路設計和施工更加方便。可視化的3D設計圖可以顯示道路設計內容的3D結構，施工人員能夠更加清晰地看到并理解設計內容，大大加快了工作效率，從而保證市政道路工程的有效進行。

（2）模擬分析能力強。BIM技術具有較強的模擬分析能力，計算機是城市道路設計過程中進行模擬的重要工具。首先，將測得的相關工程參數輸入到設置的設計模型中，通過模擬分析進行設計，可以制定和優化各種計劃，以獲得準確的道路設計模型，還可以對項目完成和項目成本進行模擬控制，從而幫助城市道路建設發揮出自身的重要作用[1]。

（3）提高市政道路建設施工的效率。BIM技術在市政道路設計中的應用可以在設計早期階段有效地顯示整個項目的效果，從而使設計人員可以及早完善設計的不足之處，并發揮整體設計效果，以供城市規劃人員參考和分析。可以及時調整城市道路設計過程中的一些缺陷，避免因為設計原因出現的返工。同時，各個不同的部門都可以通過BIM技術看到項目工程的所有數據，從而有效的加快了工程建設的速度，提高了市政道路建設施工的效率。

（4）協同性。由于我國的城市交通，排水管道和地下光纜等情況相對復雜，這就給市政道路的設計和施工帶來了很大的困擾，因此，確保設計與施工的協同性也是城市道路項目需要考慮的重要問題。為了更好地協調和解決道路建設過程中的緊急情況，設計人員必須提供詳細的設計材料，其中應包含明確的重點和特殊的路線布局信息。 通過應用BIM技術，可以對數據進行有效的分析和調整，從而有效解決各個部門的協調問題。

2 BIM技術在市政道路設計中的具體應用

（1）應用于橫縱斷面設計。在目前常用的道路設計軟件中，道路縱向斷面的設計過程如下。首先，制定原地面的線文件，創建原地面線，然后以原地面線為參考繪制拉坡線。在此過程中，將進行實時調整以滿足總體設計要求，然后將以豎曲線設計文件形式進行儲存的拉坡線和存儲中的原地線文件進行組合，最終生成市政道路縱斷面設計圖。而在BIM技術軟件操作中，只需要使用三維地形作為道路縱向斷面設計的基本數據，通過“從曲面創建縱斷面”命令就可以完成地面線文件創建任務，通過“按布局創建縱斷面”命令就可以創建拉坡線，并且通過修改道路的中心線來自動更新地面線文件，從而有效地節省了設計人員的工作量。此外，繪制縱斷面完成后，需要檢查整個設計中自動生成的坡度，坡度長度和縱向曲線相關因素是否滿足相關規范，如果不滿足，需要在Civil3D軟件中編輯“縱斷面形狀”命令。此時，彈出子工具欄，并在子工具欄中設置縱斷面布局參數，打開對話框，選擇邊坡點，然后在對話框中修改各種參數，以符合相關法規的特定要求。

（2）用于道路場地規劃設計。BIM技術可以有效地顯示地形數據，并且可以在地圖上清楚地顯示地形的高程點。此外，BIM技術可用于顯示高程和坐標，使工作人員可以一目了然地查看數據和信息，及時發現問題并進行有效的解決。設計師可以按照系統中的提示完成道路創建，例如從道路模型中選擇市政道路路線并構建道路標志。對于道路組件，還可以根據自動彈出對話框進行合理地放置。此外，道路模型還可以使用不同的顏色來表示地形的起伏，設計人員可以將不同的建筑根據特定形狀和高度轉換為實體模型，這樣可以更直觀地分析地形，從而提高設計計劃的準確性和可行性。

（3）BIM技術在市政道路地下管道設計中的應用。在設計市政道路施工圖的過程中，設計師必須事先注意并了解相關信息，并在此基礎上熟悉管道的類型和方向，并結合BIM技術來模擬城市地下管道的設計和布局。利用BIM技術整體設計地下管道安裝方案，在正式施工開始之前確定管道配件的尺寸，并與制造商聯系以設計特殊尺寸的部件。施工人員需要使用BIM技術來準確找到地下管道中孔的大小，以避免因施工不當而出現各種缺陷，降低正式施工時的困難，為提高工程效率創造良好條件[2]。

3 結束語

隨著社會經濟的不斷發展，市政道路建設大大加快了城市化建設進程，提高道路設計水平對提高國家道路質量和安全性具有重要意義。BIM技術的應用使市政道路設計工作效率更高，設計性能更好，不僅能夠增強模擬分析能力，還能夠實現道路設計的可視化，提高市政道路建設施工的效率。但是，由于BIM技術的應用程度還比較低，因此有必要充分掌握BIM技術的知識內容，并不斷提高市政道路設計師的專業技能，從而可以進一步提高市政道路建設水平。