基于BIM的市政道路优化设计研究

李长杭

（中机中联工程有限公司，重庆 九龙坡 400039）

随着我国城市化进程的推进，市政道路设计在城市整体建筑规划中占有重要的作用，且城市道路的设计、施工以及最后服务对象都是在为城市居民所服务的，对人们的生活和工作都有着重要的影响，所以在进行市政道路设计中应该坚持以人为本，应该考虑好当前的城市环境，结合相关的先进建筑施工技术，在进行中做好环境保护还要充分发挥先进技术的优势。以保证市政道路的通行效果。

1 传统道路设计存在着不合理的现象

现阶段下，我国当前市政道路设计方式还是采用以往的道路设计方式，但是由于我国现代化城市的不断发展，导致了当前我国市政道路设计存在一些不合理的现象。特别是在市政道路路网的结构设计方面，存在着比较严重的不合理现象，严重影响到了城市居民的生活。特别是在市政道路的交叉口方面由于缺乏比较合适的道路连接设施，从而导致了在交叉路口出现车辆严重集中的现象。并且当前我国市政道路的分流设计也有着严重的不足，严重阻碍了市民的日常出行。此外我国现阶段市政道路的整体布局设计也有着一定的不足之处，严重影响到了道路的通畅性。而为了能够促进我国的市政道路设计的发展，应该引入先进的设计技术，如BIM技术，BIM技术能够有效地提高我国现阶段的市政道路设计水平，从而促进我国市政道路设计的不断的提升。

2 BIM技术的实际应用

2.1 BIM技术应用项目概述

以某建设工程（二期）项目施工总承包Ⅲ标为例子。本次市政项目建筑面积约为11.4万平米，包括三条路线，分别是一号路（1k0+544.944----1k0+992.42）、一号慢行道（1LO+000----1LO+158.953）以及五号路，全程约1km。

2.2 道路设计过程中的难点

第一：道路结构设计的难点

由于待建一号路的高度同现阶段的道路的高度并不一致，且相差高度最大达到8.5米，但现阶段下，一号路的高度同道号路的高度是基本持平的，而且挡土墙基础与道路的距离只有0.5米，所以在进行建设施工的过程中，还需要保证道路的通行安全问题，这就是在进行道路设计时所面对的一个难点。

在进行道路建设的过程中，由于挡土墙、车道的设计碎石桩的距离不等，这就给一号路和一号慢行道的碎石桩软基处理工作带来了一定的困难。而深化碎石桩的排布就成为了市政道路设计工作中比较困难的步骤。

第二：管网设计的难点

市政道路的管网比较密集，而在建设过程中就需要将原管网同新管网进行对接，从而使新管网能够正常运行。然而由于管网对接共比较复杂，所以在进行设计的时候就要做好对管网对接工作的设计。这也给市政道路设计工作带来了一定的困难。

在进行施工中，新管线会同新建道路的基础发生碰撞，并且还会与挡土墙产生交叉点，所以如何做好管线与挡土墙的施工以及管线预留预埋的施工设计，也成了比较困难的一项工作。

第三：施工设计的难点

由于在进行道路施工的过程中，道路的基坑、挡土墙以及路基软基处理之间存在着一定的影响，所以在进行道路施工设计的时候，如何处理好相关的影响问题，妥善安排施工实诚，也是当前道路施工设计的一大难题。

由于工程项目在一开始的时候，就对市政道路建设有了一定的要求，要使市政道路和建筑主体结构同时施工，并且保证市政道路建设施工不会影响到建筑主体结构的施工。

2.3 BIM技术在项目中的应用

BIM技术主要是通过建立三维立体模型来体现出项目工程的各个信息，并且设计人员还能够通过模型还进行一系列的信息调整。并且在进行优化管线、碰撞检查、预留预埋等施工流程的模拟，进而找到最优的施工方案，避免出现一系列的施工问题，同时还能够使施工的过程更加高效的推进。

3 BIM技术对于市政道路的优化设计

3.1 BIM技术在市政道路路基的应用

第一：对于挡土墙碰撞的问题处理。由于BIM技术是通过模型来体现出施工信息的。所以在进行施工之前就能够发现待建一号线的挡土墙在施工的过程中会同现阶段下的道路电缆碰撞，这就容易导致一系列的施工问题的出现，导致施工工作受到严重的影响。通过BIM技术可以根据具体情况，进行一系列的研究，找出相应的解决方案，并且以此为基础对挡土墙边缘进行局部的优化，降低挡土墙对于周围的影响。

第二：优化碎石桩的排布。BIM技术自身具有着虚拟建造以及可优化的特点，可以通过设计图纸来模拟碎石桩的排布顺序，并且改正不恰当位置，使碎石桩的排布得到优化。然后还能够利用BIM技术中统计功能，对碎石桩的排布进行效果统计，制作出关于碎石桩的排布平面定位图。

3.2 市政管网中BIM技术的应用

第一：设计思路的优化。BIM技术不再是在站在传统的角度上进行碰撞问题的解决。还通过专业的工程师从设计的角度上对碰撞问题进行讨论，在既能够满足实用、美观的需求。还要使建设施工能够顺利的进行。此外在项目验收之后，也能够方面维护。

第二：消除碰撞以及预留套管。在进行建设施工的时候，可以通过跌水槽的增加来改变排水的方向。通过对增加管道填埋的深度降低过路雨水管同其他水管发生问题的概率。

3.3 优化结果分析

第一：通过对BIM技术自身的可视化功和优化功能，在了解了现场绿化带的情况下，对原本的机动车道上的阀门井的进行了优化，将其以及对应的管道进行的移动。并且还对管道进行了一系列的装饰处理。

第二：在进行建设施工的时候，通过BIM技术的虚拟建造功能，对新建市政管理网以原市政管理网进行一系列的搭建模拟，然后找出其中不合理的地方，并且结合具体情况进行有效的解决，同时还对道路雨水口的深度进行了改进，将原先1米的深度增加至1.4米，并对横向以及纵向的水管进行了调整。

4 小结

在进行建筑项目的设计、施工的流程中，通过利用了BIM技术，对项目各个方案都有了一系列的优化，并且降低了施工维修的难度，缩短了施工的周期，对于周围的环境以及其他的建筑有了一个很好的平衡。如：大部分的管道填埋在绿化带的位置上进行，其他的则是在非机动车的位置上，提高了管道的后期优化的效率，降低了工作难度。由此可以看出BIM技术能够提高项目工程的科学性以及合理性，并且提高我国的建筑施工水平以及建筑工程的质量，对我国的建筑行业的发展有着推动作用。