探析BIM技术在市政道路设计中的有效应用

探析 BIM技术在市政道路设计中的有效应用

王亮

上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司天津分公司 天津市 300381

摘要：新时期社会经济持续发展背景下，市政道路作为基础的交通运输通道，其对区域化经济发展有重要影响。而市政道路设计作为道路建设基本构成，国家对市政道路设计信息化需求逐渐增加，仅采用传统设计方式不能满足社会发展需求。本文主要分析BIM技术在市政道路设计中的应用现状、应用优势及BIM技术在市政道路设计中的具体应用。

关键词：BIM技术；市政道路；道路设计

引言

为确保BIM技术在市政道路设计中的有效应用，提高道路设计的整体质量，同时减轻相关工作人员的工作量，以及保证市政道路设计符合相关的规范标准，有关部门要重视BIM技术在市政道路设计中的应用，提升相关技术人员对BIM技术的掌握熟练程度，推进BIM技术在市政道路设计中的应用，从而提高市政道路的建设水准。

1BIM技术在市政道路设计中的重要性

我国社会经济不断发展，在这一基础上，对于我国市政道路的设计要求也会越来越高。传统的设计模式已经满足不了现代化的设计需求了，BIM技术是一种新型的技术，将其运用到市政道路设计中，可以直观的展示市政道路的实际情况，这为市政道路的设计提供了精准的数据参考。所以说BIM技术对于我国市政道路的设计和发展有着重要的作用，所以相关部门需要加大对BIM技术的资金投入，提高其在市政道路建设中的应用价值，从而推动我国市政道路的发展。

2BIM技术在市政道路设计中的优势

2.1明确表达设计意图

传统的CAD设计软件只能绘制二维图形，不能充分表达设计师对建筑形式的想法。如何在平面上有效地表达建筑空间的变化已经成为一个大问题。将数据输入BIM软件后，软件能够自动生成三维模型，快速对作品设计的准确性进行确认。当施工过程出现问题时，可以通过三维模型对设计中的细节问题进行查找确认，使施工按照设计师的想法进行。

2.2分析和仿真能力较强

BIM技术的另一个优点是其强大的分析和模拟能力。BIM技术可以在施工前生成建筑模型，并及时修改存在的问题，从而节省大量的时间。在设计阶段，可以通过相应的技术来展示模拟建筑项目的外观，详细分析所展示的内容，对设计中的不足之处进行纠正和改进。由于BIM技术能够及时发现设计中存在的问题，设计人员能够通过该技术更加高效、快速地完成工作，减少设计误差。BIM技术建立起来的是三维模型，与传统的二维模型相比，立体感更强，表现得更加直观。此外，BIM软件中储存着大量的结构设计信息，能够为现场施工提供丰富的数据信息，便于相关人员对问题进行分析，从而得出准确的结论。

2.3协调效果好

传统的设计模式中，对于市政道路设计中所出现的问题，只能在实际情况出现之后解决。这样的模式极大程度的浪费了人力和物力的资源，从经济的角度分析，这增加了企业的生产成本。对于市政道路后期的工程进度和质量也会有严重的影响，通过BIM技术的使用，市政道路设计中，可以通过模拟的效果及时发现设计问题，并进行有效的解决。通过实景模拟，提高了经济效益，也减轻了市政道路建设的成本。

3BIM技术在市政道路设计中的有效应用

3.1工程量统计

工程总投资直接取决于工程量的大小，在设计工作中精准的计算工程量是一项十分重要的任务。在传统的设计工作中，工程量的计算主要是基于二维图纸，利用手算或者使用Excel表格方式实现。对于比较简单的结构，该计算模式在一定程度上可以得到较为准确的数据。但是在实际工作中，我们计算的工程量非常复杂，这种方法所计算出来的结果可靠性就大大降低，而且图纸一旦发生更改，之前所计算好的工程量就会全盘推翻，需要重新进行计算，这在很大程度上降低了工作效率，耗费了人力物力。而BIM软件能够弥补这一缺陷，不仅在速度上远超设计人员人工计算，而且计算的准确度大幅提高。此外，该技术还有一些明显的优点，例如，不管图纸发生多大变化，它都可以快速的重新计算，省时省力。

3.2图纸输出

市政道路设计工作在以前，主要采用传统的交付设计成果模式，即二维平面图。随着科技的快速发展，BIM软件相比以前，有着很大的优势，尤其是在二维图纸的出图工作方面。由于该软件能够自动出图，所以很大程度上缩短了设计人员的工作时间，达到了提高效率的目的。此外，该技术还具有很多方面的优点，例如，在进行设计修改阶段，只需要设计人员在三维模型中对需要修改的地方进行操作，最终输出的图纸在打印前会自动进行更新，相应地减少了设计人员的工作量。而现阶段，随着BIM软件技术的成熟，可以提前发现以前只有在施工过程中才会被发现的图纸问题，很大程度上减少了设计人员在后期的技术服务期间所花费的时间。

3.3道路纵断面设计

市政道路设计的过程中，除了道路中心线的绘制，道路纵断面的设计也是重要部分。关于市政道路的纵断面设计，常见软件主要以原地面的编制为设计依据，生成相应文件之后，再通过拉线的方式对其进行调整。这样的方法和市政道路设计的要求相符度会比较低，通过BIM技术的应用，可以直接采用三维立体的设计方案。如果设计方案后期需要修改的话，BIM技术软件也会生成相应的设计方案，这样极大的减少的设计的时间，从工作的角度分析，BIM技术减轻了设计人员的压力，在设计调整的过程中，其工作的开展也会更加的便捷，这对于市政道路的发展，有着重要的推动作用。

3.4市政道路桥梁综合管廊设计的应用

市政道路桥梁综合管廊设计及管理维护对整个路桥工程的周期寿命有重要影响。在这一环节中，BIM技术的应用可以贯穿于路桥综合管廊的设计、施工、竣工等全过程阶段。具体而言，其应用要点如下：第一，在综合管廊施工图设计环节，BIM技术可以应用于入廊管线施工图设计及管廊廊体施工图设计中。选用BIM技术进行综合管廊工程建模，参考施工影响因素，得出施工设计图纸，指导管廊施工。第二，在综合管廊施工阶段，BIM技术的应用范围较为广泛，主要涉及到如下几个方面：对市政路桥综合管廊施工中所用到的设备元件，如预制构件等进行数量、规模、技术方面的模拟。用3D模型的方式明确管廊预制拼接制作、检验、养护等主要步骤，然后满足质量及技术条件后，开展施工现场的拼装吊装作业。管廊施工方案的执行及监督，尤其是在技术交接重难点上，使用装有BIM可视化模型软件的移动终端设备，可以针对设计图、施工图、施工数据参数等进行便捷观察和管理，从而提高市政道路桥梁综合管廊设计质量，为后续的管理维护打好铺垫。

结束语

市政道路桥梁工程作为城市基础设施建设的重要内容，对城市外在形象有直接宣导作用。随着BIM技术的成熟，传统市政道路桥梁设计弊端及问题得到得以弥补，为智慧型城市的构建提供了新的技术支撑。在具体应用BIM技术时，应对市政道路桥梁设计的各个环节加以综合分析，在主体构造、设备装置、管线布局等主要方面通过数字化可视化模型加以预判，提高路桥设计质量深度。

参考文献

[1]王潍涛，王玉飞.BIM技术在市政道路设计中的应用研究[J].绿色环保建材，2020（3）：126-127.

[2]何振刚.BIM技术在市政道路设计中的应用[J].林业科技情报，2020（2）：122-123.

［3］谢金．BIM技术在市政道路设计中的应用［J］．城市建设理论研究:电子版，2016(013):2218－2218．