BIM技术在市政工程设计中的应用魏振

BIM技术在市政工程设计中的应用魏振

魏振

中建八局第二建设有限公司山东济南250014

摘要：随着市政工程的规模以及数量在不断的扩大与增加，市政道路工程建设日益成为一项重要的工作项目，工程项目的质量与安全是市政工程发展过程中必须要面对与解决的问题。BIM技术作为技术产业发展的产物，在建筑行业中应用使得设计更加合理、方便。BIM技术在市政工程设计阶段的应用价值成为当前学者研究的重要内容。

关键词：BIM技术；市政工程设计；应用

一、BIM技术

BIM技术是建筑信息模型技术的简称，是一种全新的工程信息化协同管理方式，它颠覆了传统的建筑设计模式、造价模式、施工管理模式。其以三维数字技术为基础，通过集合各种工程数据信息，对整体工程项目实现数字化的表达，以更加直观的方式呈现给工程项目的设计人员。通过在计算机中建立虚拟的三维模型，可用于仿真建筑施工的全过程和建筑物寿命的周期设计和管理工作。不能够将BIM技术简单的理解为某种软件的应用和模型的构建。建筑行业的生命周期中所有信息的有机结合，可以实现现代的管理模式，推动建筑行业由手工绘图到计算机一体机的转变。虚拟建筑工程三维模型，利用计算机为模型提供的集合信息和专业的信息是BIM技术的核心，整个建筑的生命周期中都可以使用，可以对工程进行有效的判断。

二、市政工程设计阶段BIM技术应用价值分析

首先，提供可视化的设计方法。市政工程是指城市的基础设施建设，包括燃气系统、排水系统以及公共交通设施等等，与人们的根本利益以及社会公共利益具有紧密的联系。随着社会经济与科学技术的不断发展与完善，许多市政项目建设出现在人们视野中，对我们的日常生活以及社会生产带来便利。BIM技术在市政工程设计中的应用突破了传统设计基于二维CAD平面设计的弊端，BIM技术是直接在三维状态的基础之上进行可视化设计，由于BIM技术的模拟性是建立在完全立体的建筑信息之上，利用BIM技术的模拟性对工程设计进行全过程的实时跟踪与动态监测，了解与掌握整个建筑动态与实际情况。同时模拟不同环境的真实场景，将提前预演建筑物的实际形态，突破时间与地域的现状，随时掌握某个构件或者某个区域的造价情况。BIM技术提供了可视化过程，BIM的建筑方案设计主要内容是依据业主设计要求以及工程的实际情况，以实物图呈现出来。因为整个过程都是可视化的，在导入建筑参数、机电等专业的CAD图纸或者BIM数据模型，项目设计、建造以及后期运营的决策都是在可视化状态下进行的。

其次，提供各个专业协同设计的数据共享平台。市政工程涵盖面十分广泛，施工环境恶劣，各种公用项目不断的被投入建造，由于受到多方面因素的限制，包括主观因素和客观因素的影响，使得市政工程施工建设更加复杂。此外，市政施工特点不仅仅是受到影响因素众多，而是多重因素相互作用与互相影响的结果，所以，必须制定出科学合理并且具有针对性的质量控制与市政施工管理预防措施。我们通过BIM技术可以将建筑物的形状、位置准确的描述出来，同时也精准地定位建筑物内的每个构件和设施，利用三维数据模型进行功能划分，对整个建筑格局进行空间分析，建立最佳的建设方案设计模型。以BIM技术来设计可以为各个专业提供数据共享平台，解决各个专业的冲突问题，通过这个数据共享平台各专业人员的及时沟通和交流，减少后期返工和消除各构件的冲突问题，不仅有助于工作人员进行造价预算，还可以实现造价管理的科学化与自动化。实现工程建设的最大经济效益，使得建筑工程造价的管理透明化与精确化，全方位推动与促进建筑行业的快速发展。

最后，参数化设计。市政工程的主要包括道路建设、道路排水管道、市政园林绿化工程建设以及燃气管道建设等等，这些工程施工工艺复杂、投资成本较高，并且对相关技术人员与设计人员的综合素养与专业技能具有较高的要求。在市政工程设计过程中，设计的建筑物不仅仅表达着一个外轮廓的即视感，而且是通过建筑物功能下的一套完整的结构设计和建筑设计。BIM技术能够将建筑信息完全数字化，保留图源，以图元为母本，将形状和尺寸联系到一起，并且借助各个阶段的信息数据制定成自动生成系统，通过尺寸来约束对几何形状的整体控制。还通过对信息的使用进行反馈与分析，BIM可以自动变更管理与高效分析，设计人员可以快速全面的表达设计作品。

三、BIM技术在市政工程设计中的应用

Revit软件是运用BIM技术由AUTODESK公司开发的一款全新的三维立体软件，具有多种专业性操作的功能，其中包含很多不同种类的模拟化处理模型，可以在很短时间内构建出一个三维立体模型。

市政工程（municipalengineering）是简单的讲就是指市政设施建设的工程项目。我国的市政设施指的是在进行城市规划项目中，对一定区域范围构建设立的、有政府责任提供支持的为居民谋福利，有偿或无偿进行公共产品构建的各种建筑物或设备等。城市生活中常见的各种基本公共设施建设都属于市政工程范畴，本篇文章就是对常见的城市道路，以及与生活紧密相关的各种管线进行工程设计，并努力在构造二维模型的基础上建立出一个三维模型图。在市政工程中，工程对象种类繁多而且一般都是管状或凹状结构，工程设计时难度相对较大。通常情况下比较适合运用多专业共同工作的模式进行模型构造。

在建造一个模型时，需要许多个不同专业的人员一起完成，在完成这项工作时，专业人员有两种运用Revit软件协同完成的方式，分别叫做“链接”和“工作集”。

“链接”工具在进行专业协同工作时，可以把格式相同的不同Revit文件总和到一起，使得设计人员通过仅浏览一个文件就可以完全清楚整个设计的构架，链接工具在同一区域不同专业人员进行协同工作时具有很大的优势，相应的它也可以仅让设计人员看到自己设计的那一部分，并迅速选定在整体浏览过程中比较突兀的部分方便了修改过程。例如，在一架超长大桥的设计过程中，不同的设计小组分别设计桥梁不同的区域，然后再运用“链接”把各文件综合到一起，通过Revit软件浏览整的超长大桥的结构，然后再对大桥中每一个柱墩的位置进行分析，如果出现桥墩有偏差的部分也可以单独提取出来进行修改。链接工具还可以把Revit程序视图中的某些部分隐藏起来，通过这种方式可以提高电脑的运行速度，减少看到显示等待小圈圈的频率。在设计过程中，如果不运用链接工具，那么导致文件体积较大占据电脑很大的空间，如果电脑的版本较低运行速度跟不上很容易出现死机现象，构建的模型不能被拆分修改工作困难，模型的利用率也就下降了。

工作集是在项目初步完成以后由负责人启动文件共同设计开展的，这项工作在开展之前要把构建筑的模型根据其种类及大小分成不同的部分，再把每一个小部分分给专门的设计人员进行设计，为了防止领取设计发出冲突，可以把每一个小部分都设计出权限，形成一对一专门设计人员构建专门板块的形式。设计人员在设计过程中，要时刻把自己的设计成品传送到项目主图的文件中，通过工作集这一工具让每一个小组共同进行，并且可以时刻看到整体的设计效果，工作集工具特别适合同一专业的不同人员在相隔较远的区域进行协同设计。

结束语

综上所述，BIM技术的应用为市政工程设计项目的设计者带来许多方便的地方，可以更好的推动市政工程的发展。BIM技术的推广是需要经过长时间的检验，在循序渐进中推动其发展。所以相关的人员要重视BIM技术的使用和探索。

参考文献：

[1]朱星.BIM技术在市政工程设计中的应用与发展前景展望[J].科技经济导刊，2018，v.26；No.642（16）：83+99.

[2]张新兰，李颜强，李文江.积极推进BIM设计技术在市政工程中的应用[J].中国给水排水，2013，29（8）：63-67.