基于BIM技術的景觀綠地設計與建造模式初探

孔 亮

(北華大學林學院，吉林省 吉林市 132013)

1 BIM技術應用現狀

BIM(Building Information Modeling)定義為建筑信息模型(BIM)是全壽命期工程項目或其組成部分物理特征、功能特性及管理要素的共享數字化表達[1]。現階段廣泛應用于大型建筑的場地模擬、管道碰撞檢測及能源消耗檢測，對于景觀綠地建設其應用剛剛起步。

2 景觀綠地設計與建造傳統模式與BIM應用下的對比

2.1 傳統模式的弊端及存在問題

(1)施工建造效果與設計效果相差甚遠。施工準備階段施工人員與設計師之間缺乏溝通。在施工開始之前，施工人員就需要進場實施相關準備工作，一般情況下，進場的施工人員只關注于施工本身需要準備的工作，而忽視了施工圖紙才是施工過程中需要首先進行關注的環節，積極與設計師溝通是施工良好開展的基礎。而一旦進入施工，倘若施工圖紙存在差異，為了不造成工期的延誤就會憑借自己的認識對施工內容進行調整，最終導致施工項目的實際效果與施工設計嚴重不符的情況，使得施工出現重大損失。

(2)定點放線不準確，景觀藝術美感難以表達。由于景觀工程往往和建筑、市政管線緊密結合。很多工程中的放線工作省略驗線環節。硬質景觀的定點放線錯誤會影響后期整個景觀效果，某型復雜曲面與組合形式的景觀由于施工放線的不準確無法表達出應有的藝術美感。苗木的放線錯誤會導致占壓管線等情況的發生，也不易于苗木的成活。

(3)工序安排不合理，影響綠化施工。綠化工程所包含的內容較多，其中有綠化、土方、建筑小品、管網等諸多內容，是一項綜合性工程，而在施工流程中，一旦出現某一項分類工程的不合理安排，就會導致整個工程施工過程的混亂現象。現實中多采取先種植，土建、管線等后施工的模式，這種方式會對綠化苗木造成破壞，如管線的埋設、土建施工開挖等環節本身就是破壞性的。

2.2 基于BIM技術的景觀綠地設計建造模式

(1)基于BIM技術的場地分析。景觀工程的場地分析包括地形地貌、植被覆蓋、水文情況、氣候環境等諸多方面因素。而傳統模式下選址開發具有很大的盲目性，所以基于BIM技術的更為科學性的場地分析的優勢得以顯現。場地分析過程中運用BIM與ARCGIS結合，配合大數據的錄入分析，并充分考慮周圍環境，交通等因素，使得選址和場地分析更趨于合理與科學。而對于用地范圍內的地形坡向、坡度，空間透視性，用地適應性，建設用地范圍以及可游覽區域等各種影響因素也要深入了解，實施具體的針對性的內容分析，從而利用取得的相關數據對相應的區域位置關系圖和土地面積等進行全面掌握。

(2)基于BIM技術的協同化設計。景觀工程設計階段是各專業之間協同作業的過程。傳統模式下，各專業之間信息閉塞。各專業自身設計雖然很難出現問題，但是錯誤易出現在專業之間交接時。某一方出現問題不能夠及時有效地通知到各方，造成信息滯留，增加設計的總體風險。BIM技術的出現很好的解決了這一問題，使得形成相互彼此獨立的“割裂式”的設計方式被轉化成為建筑、安裝與園林各專業共同協調，信息互通的協同模式。

(3)基于BIM技術的復雜景觀形體設計。BIM模型對于負責形體的反應更加真實可靠，BIM的虛擬建造功能十分強大，其能夠實現對于施工模擬碰撞檢測和復雜節點的模擬安裝，通過對形體清晰的模擬可以使得施工人員更直觀的理解設計意圖，了解構件的組裝信息，不但避免了二維圖紙存在的偏差問題，同時還可以實現生產模擬、流程圖等輔助材料的形成。

3 基于BIM技術的景觀綠地設計建造——以上海迪士尼樂園1.5期為例

3.1 工程項目背景

上海迪士尼1.5期作為1期結束后的“園中園”工程，建設區域面積約為1.3萬m2，擁有大量新建項目，如旅館、公共停車場、公共交通設施、辦公市政設施等。而且需要與樂園1期現有的管線、景觀進行無縫銜接。

3.2 BIM技術的運用

基于上海迪士尼1.5期的項目需要園林單位與建筑、機電等其他專業分包緊密合作的情況。為了解決BIM軟件的并行兼容和多專業信息協調與整合問題，在總包的統一協調運作下，BIM技術主要運用于其外墻異形曲面、道路鋪裝、植物配植、建筑小品方面[4]。

(1)曲面墻體。該項目由于景觀設計復雜，多數硬質景觀涉及異性曲面。建造團隊先按照1∶20的比例手工雕刻微縮模型，然后利用3D掃描設備將其轉換為數字模型后直接導入Rhino中進行調整并提交給設計院。地形設計則是在Rhino中根據等高線圖紙直接建立的，將復雜的墻體異形曲面轉化為Rhino模型，即沒有厚度的復雜曲面“表皮”。如圖1所示。

圖1 外墻異性曲面3D加工

(2)道路鋪裝。項目的道路鋪裝主要采用彩色混凝土鋪裝，分為兩種。一種是隨地形上下起伏的室外鋪裝，一種是建筑底板上平整的室內鋪裝。室外鋪裝的模型是先在Rhino中根據等高線建立一個平緩起伏的曲面模型，再將該曲面模型導入Revit總體模型，向下擠壓出厚度；室內的鋪裝高差較小，可以視作一個標準的體塊，直接采用Revit進行建模。

(3)植物配植。園中植物配植主要以“十字樹”法對高大的喬木和竹類進行建模。“十字樹”法是一種介于二維圖像和三維模型之間的表現方式。首先在Revit中建立植物的立面輪廓，然后將該立面進行復制并圍繞中心點位旋轉90°，得到十字形植物模型，在模型的根部根據土球大小建立圓柱體，最后在總體模型中附著植物的品種信息。

4 總結與展望

總之，BIM 取代傳統設計方式是必然趨勢，需要各方面的協調合作。協調合作的主體首先是客戶，客戶對BIM 的重視起到重要的支持作用，其次是施工單位所對應的實力以及按照模型科學施工的能力，最后還有設計院對于人力的相關投入等，以上幾個方面相互促進，缺一不可。隨著精品項目的不斷涌現，設計將更加趨于科學的藝術性，而BIM技術的應用也會得到蓬勃發展。