BIM在市政道路设计中的应用

直朗

摘要： 城市道路随之不断进步，BIM技术也在其中发挥了重大的作用。使城市道路在设计、施行方面都能更加快速、精准、高效的运行，为了对城市道路发展有更加深入的了解和分析，也为了在城市化推进的过程中，能够总结更多经验，为市政道路设计提供更多建议和参考，本文就BIM在市政道路设计中的应用进行分析。

关键词： BIM；市政道路设计；应用分析

引言：随着我国社会经济的不断发展，国家对公共设施建设的投入力度也在不断增加，市政设施不断完善，使得人们的生活水平也得到提高。为了能够保证市政道路设计的有效性，在进行设计过程中应用先进的BIM技术，可以将市政道路设计中存在的一些问题进行及时的解决，从而使道路设计符合实际的适用于要求。BIM的全称是建筑信息化模型，能够将工程项目在全生命周期中各个不同阶段的工程信息、过程和资源集成在一个模型中，方便的被工程各参与方使用。通过三维数字技术进行更加贴近实际的真实模拟过程，为工程设计和施工提供更多的综合信息库，实现设计施工的一体化。

1 BIM与市政道路设计的意义

BIM技术能够将工程的相关数据进行储存，明确相关属性，并包含各方面的数据信息，构建数据内容，形成具备智能化的数据信息模型。另外，可以通过数据信息进行模型建立，实现数据信息的共享和传递。BIM技术具有可视性、模拟性、出图性、参数化性、信息完备性等特点。通过有效的信息化管理，提升项目生产效率和建筑工程质量，实现资源节约和有效利用。BIM在道路设计施工中的优势主要体现在：

1.1 精确算量，减少浪费

数据库的创建，利于快速准确计算工程量，提升施工预算的精度与效率从而有效提升施工管理效率，减少了资源浪费，为消耗控制提供技术支撑。

1.2 多算对比，有效管控

管理的支撑是数据，项目管理的基础就是工程基础数据的管理，通过计划与实际施工的消耗量、分项单价等数据的多算对比，有效了解项目运营盈亏，实现对项目成本风险的有效管控。

1.3 虚拟施工，有效协同

三维可视化功能，可以进行虚拟施工，将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同，施工方、监理方等各相关方可以随时了解工程情况。也可以进行碰撞检查，结合施工方案，模拟和现场视频监测，优化工程设计，有效减少建筑质量、安全問题和返工整改。

1.4 三维渲染，决策支持

主要通过三维渲染动画，进行直观的视觉冲击。建好的模型可以作为二次渲染开发的模型基础，提高了三维渲染效果的精度与效率，BIM数据库中的数据可以根据工程相关的信息建立数据后台，为工程构建和项目管理提供支持。

2 BIM技术的优势

随着城市建设的不断发展，市政道路在建设过程中经常会遇到很多的地下管网系统，但是由于这些管道的资料不够详细，从而很容易造成施工中发生严重的事故，而我们将BIM技术进行应用，可以很好的对其进行解决，但是也会遇到一些问题。

2.1 解决传统的二维管线综合设计不足

应用BIM技术能够将市政道路设计过程中依靠人力进行解决的管网交叉问题得到很好的解决，通过三维设计模型可以将管线进行很好的避让，并且还能够科学合理的设计与其他管网进行有效的衔接，从而使市政工程中各部门之间进行很好的沟通，将BIM技术模型数据进行分享，还能够使所有问题在一个系统中解决，非常方便。

2.2 BIM技术实现数据互用

城市建设发展不只是市政道路的建设发展，需要全市所有的市政设施都能够一起得到规划发展，但是因为传统的设计规划都是分开进行，从而经常会发生刚修好的路，被修天然气管道的挖开这种事情，严重的影响了城市的发展[1]。通过应用BIM技术，能够将城市所有的市政施工数据进行应用共享，从而使每一个工程施工都能够进行对接，避免了城市地下管网与市政道路的冲突。

3 BIM在城市道路设计中的具体应用

3.1 地形地势分析

在进行城市道路的设计中，首先要进行地形的测量、环境分析，包括各种高线和地形点，建立三维模型。结合原始地形进行自动的高程分析，三维模型是后续设计工作的基础，对城市道路的合理设计能够进行有效的模拟实验，实现施工的有效规划和实施。对道路设计中的各方面数据信息进行整合建库，并进行分类，通过在软件对数据的运用，进行更多可能的尝试与设计，为规避各种风险进行合理设置[2]。

3.2 市政道路设计

项目进行之前，利用路线的布局全景视图对相关设计参数进行修改优化，确认道路等级和设计车速，检查道路半径是否有不合理之处，交叉路口进行合理设置，并对其中的桥梁、涵洞、挡墙等结构物以及道路设计范围进行标注。将平面图、项目基础数据、项目文件、交给排水、桥梁、照明等相关专业，进行细节对接。纵断面设计中要考虑地形、平曲线、排水、净空等因素，并与各方面专业人才进行交流，实施全面的考虑方案，控制高程中注意平曲面的原则，设计纵面时要考虑交叉口范围内的限制坡度和难度。结合并充分考虑实际情况，进行数据设定。道路模型生成是在曲面参照的基础上，进行平面线位设计、纵断面设计、装配设计。利用civil3D和3dsMaxdesign进行道路建模。可以用于创造复杂的道路模型，例如对道路交叉点进行路线设计，路线互通，路线进行超高编辑等，还能够结合地面曲面，形成美观的3D立体造型。界面操作方便，只要对道路状况足够熟悉，就能够很好的运用[3]。

3.3 市政管线、管网设计施工

BIM市政管网主要是在软件中完成。设计前期需要进行工程定位、开挖、回填、混凝土浇筑、设备、管道安装的设定。在平、纵断面图中，随道路建设的管道设计，图中要标记线桩号，反之标注管中心线或两管中心线桩号，也就是说，管道、管径都要进行详细标注，平面图中要标注管道起始点、转折点等处坐标；热力工程中要写明介质流向，并强调安装方向；排水工程要注意承插口与水流方向对应。管线敷设中要注意综合沟渠、地下敷设、直埋敷设避开地下原本的各种燃气、水利等管道，实现管线的合理有序科学铺设[4]。管网施工中需要混凝土、水泥砂浆、钢筋、模板、支架、石料等，并进行闭水实验检查和管道焊接检查，压力试验，液压、气压测试，以及管道的清理，实现管网的便利和有效整合。

4 BIM在道路设计和施工中的发展前景

随着当前城市化进程的推进，BIM技术被广泛应用，信息化科学技术的不断发展，使BIM技术有了更多的改进和创新，在各种技术层面和信息资源共享中会发挥更大的作用。专业人才素质的提升和各方面合作交流的进步都会让道路施工成为市政建设的优质工程，国家对基础设施建设的大力支持，也让BIM发展前景更加广阔。

结束语：

总之，BIM技术在道路设计施工中，解决了很多设计和施工中的难题，让设计过程更清晰，更高效，更精确，更直观，让施工过程更准确，更有效率，很好的避免了施工盲目，秩序杂乱的问题，也让道路设计施工更具专业性和科学合理性，节约了资源、劳动力等，使施工建设能够更加顺利、便捷的实施，为市政工程设计和施工在技术创新方面提供了更多的助力。

参考文献

[1]鲁森.BIM技术在市政道路设计中的应用与指导价值[J].价值工程，2018，37（32）：257-258.

[2]刘玲琪.BIM技术在市政道路设计中的应用研究[J].住宅与房地产，2018（16）：89.

[3]张成彬.浅谈BIM技术在市政道路设计中的应用[J].建材与装饰，2016（43）：253-254.

[4]邱华棋.浅析BIM技术在市政道路设计中的应用研究[J].智能城市，2016，2（05）：112.