左文根

（安徽恒源交通工程設計咨詢有限公司，安徽合肥 230000）

0 引言

我國的經(jīng)濟實力不斷增強，為城市公共設施的建設奠定了堅實的經(jīng)濟基礎，軌道交通、公路運輸和管道工程等行業(yè)也在逐漸加速建設。BIM技術不僅應用于房屋建筑業(yè)，而且在道路工程的應用也將逐步成為一種常態(tài)。BIM技術優(yōu)勢很大，如果在市政道路建設中應用BIM技術，可讓市政工程的施工成本降低和加快工程進度[1]。

1 BIM技術應用意義

目前，BIM技術作為我國建筑行業(yè)開始不斷地應用以及完善施工現(xiàn)場的方案，BIM技術作為一種先進的計算機技術，對于設計人員在工作效率和員工素質(zhì)方面的優(yōu)勢，并進行BIM建模以及快速完成該工程建造和所有數(shù)據(jù)信息完整，可以提高工程進度周期和資源。如果市政道路工程使用BIM技術可以大大加快工程施工進度，可以讓道路工程項目和所需設備要有所準備以及進場周期，這樣可以降低造價成本，不然會直接導致工程建設安全和工程進度的設計產(chǎn)生不必要的麻煩。為了市政道路建設項目的設計不斷優(yōu)化以及完善管理制度，需要通過提供特殊數(shù)據(jù)來進行升級，并且以數(shù)據(jù)完整性來判斷設計方案是否在準確度范圍內(nèi)，對此，該項目工程師在統(tǒng)計工程的數(shù)據(jù)和涉及該工地所用到施工的材料時，可以使用該技術進行建模以及列出工程量。設計者使用該技術后，可以利用相關計算機軟件檢查模型指標是否符合建筑工業(yè)標準[2]。將BIM技術數(shù)據(jù)引入專業(yè)分析軟件，將其導入到專業(yè)分析軟件中?？梢杂行?、有效地分析、模擬市政公路施工的各種情況，并且以精確計算建設得出工程量以及涉及該工程的材料以及人工費用，并結(jié)合計價軟件進行加價，還可以以市政道路施工現(xiàn)場進行建模模擬施工現(xiàn)場，并且通過建模進行有效調(diào)整施工現(xiàn)場施工方案及不斷調(diào)整設計方案，可以提高保工程設計效率以及降低造價成本。因此，建筑行業(yè)開始對BIM技術注重起來，可以讓整個企業(yè)設計水平以及工作效率有所提高和降低造價成本，確保質(zhì)量。并且我國政府對BIM技術進行推廣以及起到帶頭作用，整體提高我國的建筑行業(yè)的水平，為我國的基建在全球范圍內(nèi)處于領先的地位奠定基礎。

2 BIM技術在我國市政公路工程設計中的具體應用

2.1 反映項目內(nèi)容的整體關系

BIM技術能有效恢復地形環(huán)境，分析并匯總包含在內(nèi)的關鍵的數(shù)據(jù)，為此，通過有效的數(shù)據(jù)來進行支撐對城市道路建設提供幫助，設計人員更清晰地了解設計內(nèi)容和與周邊設施及其周圍環(huán)境的相互關系，更準確地了解；同時，設計方案的表現(xiàn)和溝通也更加直接。

2.2 確定路線圖

工程設計者可以利用BIM技術來完成路段中心線的繪制，該過程可分為三個階段：①設計人員需要對地形和路段中心線進行分析，并確定之后將其中心線插入BIM地圖模型；②將三維地圖模型的模擬中心線改為市政公路建設設計的中心線，并將之改為折線；③在相關的軟件中選擇中央線，并在對話框內(nèi)準確地輸入路徑名，選擇道路標簽和風格，最后確定有關路徑的創(chuàng)建方案。

2.3 道路橫斷面

道路設計是縱向擴展的一項工程，作為工程設計主要的內(nèi)容之一就是道路截面的水平結(jié)構。道路橫斷面包括機動車道、非機動車道、人行道位置布局以及寬度進行建模設計。另外，路基及道路結(jié)構層的設計，如果是應用到BIM技術可以確保準確性來保證橋梁路橫斷面的合理變寬，使整個設計參數(shù)符合施工要求，以合理地對橫斷面進行布置以及確保其準確性，并且保證交通運行順暢和提高工程效率。

2.4 準確計算工程量

傳統(tǒng)的二維設計方法具有較大的地形起伏會對造成工程有所影響，并且直接提高道路的建設水平，BIM技術的應用可以確保項目準確性以及可靠性，并且在建模的各項工程量中是完全做到準確度高以及整個數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)都有確保性，并且可以準確地確定體積、長度、面積和其他工程量。例如，使用BIM軟件計算土方量可以確保計算結(jié)果的準確性，同時，盡量減少人力投入，節(jié)省設計成本。

2.5 全方位設計地下管線安裝

在設計市政公路施工圖時，工程人員必須事先關注和了解有關信息，并以此為基礎掌握管道類型和方向，并結(jié)合BIM技術模擬城市地下管道的設計布置和安排。管道利用BIM技術對地下管道進行全面的安裝，確定管道部件和部分零件的大小，并與專業(yè)生產(chǎn)商聯(lián)系設計特定尺寸的部件。在工程建設預埋過程中，由于施工不妥而常出現(xiàn)各種缺點。工程施工者需要利用BIM技術準確地定位下管道孔的大小，最大限度地降低錯誤，為以后施工創(chuàng)造好的條件，減少正式施工中的難度。

3 BIM技術應用于市政公路設計的指導價值分析

3.1 較強的模擬能力

BIM技術的應用主要是由于該技術具有很強的仿真性?？梢杂糜嬎銠C操作有關設備和儀器，以全面地模擬城市道路設計的線路，并根據(jù)有關顯示對設計方案的合理和科學性進行檢查。根據(jù)檢查結(jié)果，設計公路施工規(guī)劃滿足了城市的現(xiàn)代化需要，并為高質(zhì)量、效率的市政公路項目提供了專業(yè)的協(xié)助。在實際運用BIM技術對市政道路進行合理的設計過程中，相關工程師能夠充分發(fā)揮其先進性、可行性和可靠程度，同時，對城市進行設計道路以及計劃道路流通性，同樣，對城市道路的建設工作提供可靠性。并且是有著可持續(xù)發(fā)展的意義性，對市政工程項目有著優(yōu)化與完善。

3.2 高超的協(xié)同性

利用BIM技術進行市政公路項目設計，可以保證協(xié)調(diào)合作和便利的工作。BIM技術是信息模式的構建方法，包含了大量不同的子模式，這些子模式具有不同的形狀，表現(xiàn)出非常明顯的耦合關系。結(jié)合該技術在各方面的優(yōu)勢，這項技術可以表現(xiàn)出卓越的協(xié)同功能。它為城市道路工程的建設做出了有力保證。使用BIM技術，迅速發(fā)現(xiàn)了工程建設中存在的不足，表明BIM技術可以在市政道路建設深度優(yōu)化過程中發(fā)揮協(xié)同作用。

3.3 嚴密的計算能力

建設市政公路時，BIM技術的作用以備務為主。三維仿真技術是用于對整個城市道路設計進行系統(tǒng)的測試方案。經(jīng)過多次試驗，選擇市政公路工程。對參數(shù)進行嚴格計算與測試，以最終數(shù)據(jù)為基礎，比較市政道路的實際狀況，最終確定市政道路的設計方案?？梢钥吹剑肂IM技術可在建模時提前知道施工現(xiàn)場是呈現(xiàn)什么樣的效果，同時，可以降低工程建設成本，提高工程建筑效率，促進城市化的發(fā)展。

3.4 加強部門之間的合作質(zhì)量與效率

傳統(tǒng)市政路設計以二維模式為基礎，現(xiàn)代社會發(fā)展也在逐漸加速。結(jié)果，設計師在使用傳統(tǒng)的設計方式時，往往會遇到種種困難。它們的協(xié)作有缺陷，設計和建造工作不能高效、高質(zhì)量完成。因此，將BIM技術和市政道路設計和施工結(jié)合起來，可以充分利用科技的完整性、三維和相關性，促進部門間的合作，為整個市政道路建設項目提供精確的資料內(nèi)容，并提高相關部門的市政道路工作效率、工作質(zhì)量等，加快市政道路工作進程的發(fā)展。

4 當前BIM在道路設計中的優(yōu)勢

4.1 充分表達設計意圖

在傳統(tǒng)的繪圖模式中，往往存在一些數(shù)據(jù)沒有單獨表達，一些關鍵數(shù)據(jù)沒有表達的問題，容易使施工結(jié)果與設計初衷大相徑庭。三維模型能比二維圖形更清晰、生動地展現(xiàn)設計效果，而BIM技術不僅能展現(xiàn)設計完成后的整體效果，還能有機地整合模型的相關數(shù)據(jù)和信息，并能將道路的設計意圖和相關參數(shù)簡單明了地表現(xiàn)出來，使設計元素易于展示和理解。

4.2 仿真分析能力顯著

BIM具有很強的模擬能力，技術上通過三維模型，可以很形象地展示完成后的效果，一旦得知設計出現(xiàn)問題的時候，建模周圍是否存在合理性，對于設計道路是否存在于忽視等一些建模看不見的東西，因此，通過在建模設計時需要進行修改。這樣可以不會增加施工中存在的一些問題以及成本，可以保證整個施工過程順利進行。

4.3 工程量的準確估算

在城市道路設計中，工程量的估算作為工程里面較為主要內(nèi)容，并且，對于整體的工程造價而言是有著較大的影響。如果像過去廣聯(lián)達建模方式來進行算量的話，那么對算量的精準度需要花費大量時間以及精力進行計算，對于公路所處環(huán)境簡單的地區(qū)，估算較為準確，但對于公路所處地形復雜的地區(qū)，工程量估算較為復雜，難以保證數(shù)據(jù)的準確性。利用BIM技術，通過對模型屬性和各種數(shù)據(jù)的分析，簡單統(tǒng)計長度、面積、體積等數(shù)據(jù)，BIM技術可以計算出高精度的工程量數(shù)據(jù)。這對保證項目的順利實施，避免預算過少或過高有很大幫助。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，近年來市政道路建設規(guī)模不斷增加，通過應用BIM技術能夠很好地滿足建筑設計中的各項要求，保證設計的質(zhì)量，對于在市政公路建設中不停使用BIM技術進行施工以設計，大大提高設計的維護性及科學管理，并提高且完整設計性以及數(shù)據(jù)形成同步。不斷改進設計的創(chuàng)新性并進行優(yōu)化，還有對于團隊可以做到很快完成設計以及降少設計周期以及設計成本增少，可以形成高效率進行設計，促進城市工程的持續(xù)開發(fā)。通過不斷地提高路線設計的實用性，這樣會對城市道路發(fā)展有所幫助以及進一步加強我國基建能力。將市政道路建設和BIM技術結(jié)合起來，可以提供市政道路建設最真實、準確和精確的參考資料，最終制定市政道路建設的最佳計劃。該技術具有卓越的協(xié)同作用，嚴格的計算和仿真能力，從而幫助解決道路設計中存在的各種問題，并且通過自身精確的計算與建模仿真的作用，可以讓我國基建建設以及市政工程得以提高和其他工程領域的改革和創(chuàng)新力得以加強。