論 BIM 技術在城市道路建設中的應用

李正波

（清遠市清城區建設工程綜合服務站，廣東 清遠 511515）

0 引言

在城市道路建設之中，BIM 技術的應用具有重要的現實意義，市政道路設計項目開展進程之中，需要通過信息數據的綜合應用，以此來構建具有針對性的仿真模擬系統，這樣就可以針對城市道路建設的真實信息加以反映。

1 城市道路建設中 BIM 技術應用的具體優勢

1.1 體現設計者的設計意圖

BIM 技術通過 3D 數據模型的創建，就可以避免相關缺點的出現。如，目前的二維設計是無法將設計形狀反映出來的，通過 BIM 技術的應用，就可以實現城市道路建設對應效果的三維模擬。通過這樣的方式，設計人員和操作人員就可以感受到城市道路的建設效果，最終將設計的目標呈現出來［1］。

1.2 具有較強的模擬分析能力

在城市道路工程設計階段，BIM 技術參數化建模的運用，可以實現項目的快速建模與施工，也可以實現 BIM 框架下道路、綠化景觀照明等協調設計，最終實現項目效率的提升。通過 BIM 技術的應用，可以彰顯出初始設計階段完成之后的影響，呈現出最終的效果，從而基于各個角度來進行對應的分析。這樣就可以在設計的初期階段找到設計缺陷，并且針對項目計劃與概念進行及時的調整與改進，以此來彰顯出 BIM 技術的建模模擬與分析能力。

1.3 快速準確地計算項目工作量

在以往的城市道路設計之中主要是利用 2D 設計技術來進行設計工作量的估算，在路面技術與安全計算方面往往會有較大誤差的出現。但是通過 BIM 技術的三維立體設計模塊的運用，就能夠對長度、面積、體積等設計特征進行準確的了解。基于準確的數據分析，就可以做好對應工作量的調整，同時也能夠了解道路的施工進度，因地制宜，有針對性地派遣施工人員開展施工［2］。

1.4 實現模塊化處理

針對模塊化設計，主要是包含了兩個方面。①對象現代化。基于面向設計對象，要求將技術特征分離成為單獨的對象，然后進行后續的開發設計，其就屬于對象現代化。②設計模塊。針對典型的城市工程項目、實地調查、項目建議書、前期項目、建設項目等都和項目深度有著一定的關聯，是按照時間關系呈現的。結合項目流程圖，就可以直接分解成為設計階段的協作結果等。

針對模塊設計與功能，這一想法屬于共享模塊，通過模塊之間的組合來創設開發產品。通過工程設計，BIM 模塊化概念就是促進項目的實施與創新，以此來提升效率，促進相互之間的協作，共享設計與變更的加速，促使通用工程設計元素變更結果的呈現。傳統的控制模塊可以降低項目的風險，提升項目的質量與可靠性，能夠很好地提升項目的效率。

2 城市道路建設中 BIM 技術應用實證分析

2.1 項目概況

對于 BIM 技術在城市道路建設之中的實際應用，本文以清遠市橋北路——先鋒路工程為例，然后結合智慧城市建設的實際要求，工程監理施工管理 BIM 模型，最終將施工進度、施工成本、質量安全以及維護管理等諸多的信息加以落實。在質量與安全要求都得以滿足的前提下，通過系統的使用，以此來滿足工程成本的合理控制，并且進一步提升工程進度，這樣就可以匹配智慧管理的建設需求。

2.2 BIM 技術應用需求分析

基于先鋒路工程的實際情況與特點分析，BIM 技術的實際應用，其主要表現如下。

①通過 BIM 技術來實現數字孿生的三維信息模型的創建，構建出數字資產。②基于 BIM 模型來進行施工一體化應用設計，以此來實現對施工階段管理的有效輔助。③利用信息化與數字化手段的合理使用，這樣就能夠提供建設平臺，以此來滿足各個方案的協同工作與高效管理。通過 BIM 技術本身的信息集成化與三維可視化優勢來實現決策的輔助。④將設計與施工相互之間的信息傳遞渠道直接打通，這樣就可以提供必要的數據支撐來服務后期的運行與維護［3］。本工程總體的 BIM 技術設計框架示意圖如圖 1 所示。

圖1 基于 BIM 技術的設計總體架構

2.3 BIM 技術在設計施工一體化中的具體應用

在具體的應用中，以清遠市橋北路——先鋒路工程為例，針對 BIM 技術的實際應用進行了分析。

2.3.1 設計碰撞檢查

在工程的實際分析中，利用數據分析、漫游、碰撞檢查等手段來實現三維的校核審驗處理。在正式出圖之前，還需要專業之間、對象之間、系統之間的三維總裝模型的“碰錯”檢查以及對應的校驗處理，可及時地糾正設計專業之間存在的沖突，以此來滿足正式出圖設計成果的全面提升，如圖 2 所示，為設計碰撞檢查結果。

圖2 設計碰撞檢查示意圖

2.3.2 設計圖樣校核

在校核設計圖樣中，各個專業的設計圖需要通過三維可視化模型的應用來進行具體的校核處理。可將其中存在的“錯漏碰缺”的問題全部找出來，以此來做好對應的協調處理。同時，也可以將圖樣之中出現的錯誤直接消除，最終滿足質量的提升［4］。

2.3.3 開孔預留與優化

本工程中 BIM 技術的實際應用，能夠將孔洞直接實體化、對象化，對開孔對象具有一定的生成意義。由于孔洞本身附帶的管線信息，這樣就可以實現對于數據的統計分析處理，同時也可以滿足修改、編輯、合并與更新等相關的操作，可以提升孔洞位置設計的合理性，也能夠提高位置的準確性，最終實現合理的優化處理，具體如圖 3 所示。

圖3 開孔預留與優化

2.3.4 主體結構工程量輔助統計分析

基于三維主題結構模型的設計，將清單報表一鍵輸出，針對實際的工程量進行對應的統計，然后與傳統的算量結果進行對比，以此來實現工程造價效率和準確性的提升，讓成本能夠實現可視化的處理。

2.3.5 施工期交通疏解分析

基于地理信息模型的直接分析，可以審查交通道路、施工場地等相互制約的關系，以此來落實施工場地的占道問題，然后提出對應的交通組織方案，之后通過 BIM 技術，針對交通疏散的方案可行性進行分析處理，最終針對性地加以優化［5］。

2.3.6 施工工藝模擬

結合 BIM 技術的應用，針對復雜節點的高精度設計技術進行交底，按照模型深化處理，以此來落實對應的模擬分析，針對性地開展決策處理，這樣就可以對應地提升施工與設計之間信息的交互效率。在施工工藝的模擬方面，如對于工程中主干路相交下穿隧道而言，通過 BIM 技術的呈現，可明確其中的復雜節點，同時也可以對應地做好施工工藝的模擬，以此來滿足后續的建設需求，從而為相應的處理奠定良好的施工基礎條件。之后，再將對應的施工工藝模擬示意圖代入到整個軟件中去，就可以清晰地呈現出各個環節的內容，讓后續的施工能夠找到各自的施工作業工序與時間，避免相交下穿隧道施工出現相互矛盾的地方。

2.3.7 標準化構件展示

在項目的具體實施環節，質量控制至關重要。結合現場作業存在較大的流動性、作業水平參差不齊等一系列問題，導致質量管理存在極大的挑戰，所以，選擇 BIM 技術，就能夠將可視化的優勢發揮出來，從而針對施工過程中的質量缺陷進行標準化的構件展示，這樣就能夠明確施工控制要點，合理地把控施工質量，最終滿足施工的具體要求。

3 結語

總而言之，傳統的二維技術已經無法滿足城市化進程的發展需求。所以，在新時代下，就需要應用更加新穎的技術來促進城市建設與發展。本文就城市道路建設中 BIM 技術的實際應用加以分析，希望能夠避免設計與建設進程之中出現各種問題與風險，以此來幫助道路建設能夠更好地發展下去。Q