积极推进BIM设计技术在市政工程中的应用

米杰

中国电建集团重庆工程有限公司 重庆 400000

国家的发展，生活水平的提高，都在不断的要求社会基础资源的投入加大。市政工程作为重要的基础设施建设也是发展中的重要组成。它的非赢利性，对人民生活的服务性，都要求市政工程建设要更加的完善。市政工程建设，不仅要保证质量，还要减少假设施工过程对人民日常生活的影响，要做到快速完工，质量确保，影响最小。所以，对于市政工程的技术应用方面必须做到道路的不断探索，用更好的技术去督促更好的工程建设，从而发挥市政工程在国家发展中的最大价值作用。

1 什么是BIM技术

BIM技术对于大多数人还是比较陌生的，但对于从事建筑工程的人来说，它可以称之为一种“福音”，利用BIM技术能够实现对工程的设计、建筑以及管理。在实施市政给排水工程的时候，通过BIM技术的应用，能够真实地反映出各个工程部分之间的关系，有利于保证建筑信息的真实性。要想实现工程建设的有效进行，必须严格掌握好工程的建设工期，做好决策工作。即使是工程建设不同岗位的员工也可以利用BIM技术进行有关数据的查询工作，并能够实现彼此之间的信息共享，有利于工作上的沟通和协调。特别是在进行市政给排水工程设计的时候，应用BIM技术能够反映出建筑构件的整体特性，并且将不同工程设计之间的关系全部展现出来，有效地规避了不同岗位设计之间的重复，保证市政给排水工程的施工质量能够满足有关标准。一般来讲，BIM技术主要有两方面的特征。第一种特征是实现了所有数据信息的共享。数据信息的共享是BIM技术的主要特征，在对建筑工程进行结构设计的时候，最常用的方法是建立模型，建模技术对于工程设计来说是非常有用的，能够收集到所有结构设计数据的信息，还能够对所收集到的数据信息进行整合和运用。进行建筑结构设计的时候，各部门的设计人员可以同时利用BIM技术，这样就实现了各部门设计目标的一致性[1]。

2 BIM应用影响因素分析

在BIM应用推广的研究中，国内学者采用不同的研究方法对存在的困难和问题进行了分析和探讨。徐冰通过对技术接受路径的研究，指出政策环境对BIM的应用起着决定性的作用，分析了国家、行业和企业不同层面的影响因素，并提出了建议。通过定量分析，徐友泉等人认为BIM标准影响最大。不完善的标准会直接影响组织、技术等法律因素，进而影响经济效益和外部支持。何庆华等人从行业宏观角度认为，现有行业体制和技术标准的差异是需要突破的障碍，并指出缺乏完善的综合应用模式是项目后期运维阶段应用较少的主要原因。马志良梳理了影响因素，梳理了相关因素的重要性。他认为，阻碍因素可分为经济、技术、法律和经营四大类，其重要性逐步降低。还有很多研究者从政府机构、业主、设计、施工、科研机构、咨询服务企业等不同角度，分析了现阶段我国BIM应用和推广面临的障碍，并从政策、组织、技术、法律等方面提出了一些有益的建议，经济等方面。

3 BIM设计技术应用于市政工程

3.1 市政道路路基优化设计

在挡土墙结构设计中，应妥善处理碰撞问题，在应用 BIM技术进行三维建模时，通过创建工程项目三维模型即可充分展示出工程项目施工信息。在该市政道路施工前，通过对工程项目三维模型进行分析发现，施工过程中挡土墙结构与道路工程电缆结构发生碰撞，如果协调控制不当，则在实际施工中即可引发很多施工问题，进而对施工的顺利进行造成不良影响。对此，在BIM 技术的实际应用中，可在市政道路三维模型的基础上对挡土墙结构边缘进行优化设计，避免挡土墙施工对周围环境造成不良影响，同时保证挡土墙施工质量。在碎石桩排布方面，可利用 BIM 技术的虚拟功能以及可视化功能对施工图纸进行优化设计，模拟碎石桩的排布形式，对于不合理位置进行调整。另外，BIM 技术还具有统计功能，可对碎石桩进行统计分析，制订碎石桩排布方案[2]。

3.2 市政给排水的模型设计

在完成大概模型建立之后，利用BIM技术的有关检测功能能够实现对管道布局情况的检查，还能够依照检测数据对其管道布局进行调整和优化。BIM技术系统检测中可以输入现有管道或地下结构的信息，对于现有的管道都可以进行信息的输入，以保证有关检测的全面性。一般进行市政给排水工程建设的时候，对施工周期的要求较严格，如果使用传统的技术进行管网的设计工作，很难在规定时间内完成工作，并且会影响城市交通等的正常运行。但是，利用BIM技术进行管道设计的时候，可以将管道设计图与检测结果相结合，这样就能够产生整体碰撞，针对碰撞强烈的地点，就可以进行抽样检查，通过这种方法能够帮助设计人员快速地掌握地下管网布局的实际状态，为市政给排水工程的设计打下基础。值得一提的是，BIM技术的应用，有利于帮助设计人员不断优化设计方案，保证市政管道的平稳运行。

3.3 道路工程的多专业设计校核

道路工程设计包含桥梁、涵洞、隧道等多方面设计，一些特殊的道路工程其涵盖设计专业也并不相同。传统设计工作在设计阶段结束后，仍然存在大量的设计改动及变更，流程较为复杂，影响最终设计对施工的指导效果。一些设计中的专业内容，如桥梁构件埋深、涵洞标高、道路高程等，无法精确定位，现场施工中还存在诸多不确定因素。故在设计当中应落实可靠的设计校核，提前发现潜在问题，规避设计失误，确保设计为施工提供的全方面指导。以a城市某段高速道路合纵段设计为例，其全线三维设计按照标段划分，选择Bentley平台结合2007版CAD三维平台建模，为简化建模过程，基于Revit平台工具再次开发，最后以项目集成平台，对各项BIM数据融合，提高模型功能性。设计阶段利用实地地形及无人机摄影技术得到初步的BIM模型，设计人员考虑现场情况及道路建设要求，综合设计模型，以综合对比分析、路线限界校核、碰撞检测等方式提高设计校核质量。多阶段的设计同步开展专业的设计校核，有效规避设计失误、净空不足等。优化后的模型可为后续工程施工提供全面、准确的参数支持，避免施工中出现诸多设计变更。

3.4 设计方案论证

设计方案论证需要从施工是否可行、规划是否合理来展开论证。这一环节非常重要，若是设计方案不符合建设目标便不能够施工。利用 BIM 技术以后，能够利用三维模型将设计展示出来，其中具有碰撞试验功能，可以将存在彼此影响的硬碰撞、软硬碰撞等进行体现，这样缩短了论证时间。在市政工程的林园施工设计方案论证当中，BIM 技术具有非常突出的作用。林园系统必须要考虑到改善小气候这一因素，还需要考虑到其和周围交通系统、城市基础设施等是否存在冲突，这其中就需要利用 BIM技术来对热岛效应、绿色施工、噪声污染、海绵系统进行统筹安排，提高设计方案的可行性、科学性、系统性，能够让后续施工得到便利[6]。另外，利用BIM 技术的三维模型来构造树冠线以及林园空间层次，使得林园艺术性得到提升。

3.5 在市政给排水设计方案中的应用

进行市政给排水工程设计的时候，运用 BIM 技术能够为相关工程建立基本模型。还能够实现工程的虚拟运行，在虚拟运行的情况下可以编辑有关施工设计的数据信息，并结合组合管道的实际布局，保证最终的设计方案能够达到有关标准的要求。进行市政市排水工程建造的时候会按照有关设计方案进行。BIM技术技术的应用，可以直观地检查出结构设计方案中可能存在的隐患问题，这样根据监理的虚拟模型就能够对有关数据进行分析，及时解决隐患问题。除此之外，利用 BIM 技术能够实现对其他结构设计方案的筛选工作。因为利用 BIM 技术能够在其数据库中找到所有有关此类模型的设计方案，这样设计人员就可以轻松获得有关的设计数据信息，有利于实现结构设计方案的科学性，保证设计预算的合理性[3]。

4 结语

总的来说，BIM技术在现在的市政工程建设中有着不可磨灭的作用，它能够极大的提高市政工程建设的效率，帮助市政工程更加高效的完成，同时也能够保证施工的质量。所以BIM技术应大力推广使用，但是在使用的过程中要不断的完善BIM技术，让BIM技术能够在市政工程建筑领域有更加广阔的前景[4]。