劉綿興
摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和文化的不斷發(fā)展,我國(guó)城市化建設(shè)日益完善。城市化建設(shè)的過程中,市政道路橋梁有著重要的影響,為穩(wěn)定城市交通,提高城市建設(shè)的合理性,BIM 技術(shù)逐步應(yīng)用到市政道路橋梁的設(shè)計(jì)中。
關(guān)鍵詞 :BIM 技術(shù);市政道路橋梁;應(yīng)用
BIM 技術(shù)主要是建立建筑信息化的三維模型,通過模型展示較為完整的建筑信息,相關(guān)技術(shù)人員可通過模型對(duì)建筑進(jìn)行了解?,F(xiàn)階段,BIM 技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,在市政道路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用極大地提高了設(shè)計(jì)效率, 使市政道路橋梁工程得到可持續(xù)發(fā)展,從而拉動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。
1.B1M 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
1.1可視化
采用 BIM 技術(shù),不僅能夠詳細(xì)地呈現(xiàn)工程現(xiàn)場(chǎng)的地形地貌、設(shè)計(jì)細(xì)節(jié), 同時(shí)還可以清楚地了解到道路結(jié)構(gòu)以下的給排水與其他綜合管線信息。設(shè)計(jì)人員將所獲得的這些信息作為依據(jù)進(jìn)行參考,從而實(shí)現(xiàn)能夠直觀的檢查 設(shè)計(jì)成果,合理的布設(shè)管線。
1.2協(xié)同性
市政道路橋梁在擴(kuò)建后,市政道路橋梁工程的建設(shè)越來越復(fù)雜,對(duì)于 道路建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)也越來越嚴(yán)格,逐漸加大了道路設(shè)計(jì)的難度。目前的市政道路橋梁設(shè)計(jì)已經(jīng)無法依靠設(shè)計(jì)人員獨(dú)立完成,更需要專業(yè)的技術(shù)人才來協(xié)調(diào)配合工作,從而保證市政道路橋梁設(shè)計(jì)的效果滿足預(yù)期要求 [1]。針對(duì)之前的二維設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,不同的專業(yè)人員之間僅依靠分圖層和復(fù)制對(duì)其進(jìn)行制作或者是利用協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行合作。但這樣的合作形式只能滿足較低層次的協(xié)同合作,卻無法達(dá)到各個(gè)專業(yè)之間較深層次的合作。若是在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì),需要對(duì)交叉口、公交車站進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì) 于不同的分項(xiàng)的工程設(shè)計(jì)存在較多的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),單純地進(jìn)行整合,容易出 現(xiàn)設(shè)計(jì)差錯(cuò)。而在應(yīng)用 BIM 技術(shù)時(shí),可以借助于子模型來進(jìn)行高效的協(xié)同模式的合作,使其道路設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)[2]。
1.3仿真性
市政道路橋梁在滿足使用功能的基礎(chǔ)上,還要求要與周邊的景觀與建 筑物相互協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作中,只有進(jìn)行專門的翻模操作才能 實(shí)現(xiàn),這種操作方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且得到的結(jié)論往往與實(shí)際相差較大。而 BIM 技術(shù)則可以彌補(bǔ)這一缺陷,它根據(jù)需要隨時(shí)查看設(shè)計(jì)效果,還能夠完整、清晰地呈現(xiàn)出工程細(xì)節(jié)[1]。
2B1M 技術(shù)在市政道路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.1將 BIM 設(shè)計(jì)運(yùn)用到地形圖處理
我國(guó)市政道路橋梁在施工的過程中,勘測(cè)單位通常都會(huì)提供圖紙,其 圖紙主要是二維和三維的圖紙。這兩種圖紙有著一定的區(qū)別,主要體現(xiàn)在高程點(diǎn)的設(shè)置上。二維圖紙?jiān)谠O(shè)置高程點(diǎn)的時(shí)候,主要按照零來設(shè)置。這是實(shí)際高程點(diǎn),而具體的高程值則是采用標(biāo)注的形式。三維圖紙高程點(diǎn)的設(shè)置主要以實(shí)際工程的高度為主,無論是二維圖紙還是三維圖紙,其精準(zhǔn)度都會(huì)有一定的缺陷。通過 BIM 技術(shù)對(duì)圖紙進(jìn)行處理,可以將市政道路橋梁的設(shè)計(jì)圖更加直觀的展示,這樣的精準(zhǔn)度更高[2]。
2.2將 BIM 設(shè)計(jì)運(yùn)用到道路中心線繪制
中市政道路橋梁設(shè)計(jì)的過程中,最關(guān)鍵的部分是道路中心線的繪制。繪制道路中心線的時(shí)候,會(huì)受很多因素的影響。所以繪制中心線的過程中要對(duì)所有的因素有一個(gè)全面的了解,其過程過于繁瑣,也缺乏一定的準(zhǔn)確性。通過 BIM 技術(shù),可以對(duì)市政道路橋梁中心線的繪制進(jìn)行模擬,并進(jìn)行實(shí)景模擬實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)過程中,如果有問題發(fā)生,可以對(duì)問題進(jìn)行有效的 判斷,并提出有效的解決策略。實(shí)驗(yàn)的過程中,可以通過 BIM 技術(shù)將市政道路橋梁中心線繪制以立體的形式展現(xiàn),這樣可以提高我國(guó)市政道路橋梁的設(shè)計(jì)水平,推動(dòng)市政道路橋梁的發(fā)展[3]。
2.3指導(dǎo)方案設(shè)計(jì)
施工沖突是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)難題,由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的工作習(xí)慣和水平,導(dǎo)致不同專業(yè)之間的設(shè)計(jì)圖紙不能夠完美銜接。此外,專業(yè)人員之間 缺乏有效的溝通,導(dǎo)致項(xiàng)目設(shè)計(jì)出現(xiàn)許多不合理的地方。BIM 技術(shù)則能夠有效解決這一問題。BIM 技術(shù)在生成三維建筑信息模型后,可以檢測(cè)整個(gè)建筑的碰撞情況,識(shí)別整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中不合理的部分,例如在該項(xiàng)目中設(shè)計(jì)人員在考慮人行梯步時(shí),未考慮到地形對(duì)方案的影響,通過建模則能夠 發(fā)現(xiàn)此處有較高挖方,隨后反饋設(shè)計(jì)修改。BIM 設(shè)計(jì)圖如圖 1 所示。
2.4道路的縱斷設(shè)計(jì)
道路設(shè)計(jì)相關(guān)人員利用相關(guān)的設(shè)計(jì)軟件分析縱斷面,并且還能夠合理 補(bǔ)充各處相應(yīng)的斷面編制信息。相關(guān)的設(shè)計(jì)人員對(duì)于參數(shù)的選擇主要是依據(jù)道路創(chuàng)建提示,從中選擇比較完善的道路規(guī)劃的線路和標(biāo)準(zhǔn)化的縱斷面。在此工作環(huán)節(jié)中,為了使市政道路橋梁縱斷面的設(shè)計(jì)能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要 求,相關(guān)的設(shè)計(jì)人員要改變縱斷面的拉坡。在后期的編輯過程中,規(guī)范化編制豎線曲線并存檔保存拉坡線。BIM 技術(shù)的具體應(yīng)用表現(xiàn)在,利用三維地形作為基礎(chǔ)資料,找到相關(guān)的功能按鍵進(jìn)行操作,就會(huì)立即生成地面線, 對(duì)道路中心線進(jìn)行更改后,地面線會(huì)隨其變化自動(dòng)更新。設(shè)計(jì)完成后,相關(guān)設(shè)計(jì)人員會(huì)對(duì)斷面設(shè)計(jì)的參數(shù)進(jìn)行有效比對(duì)[2]。
2.5道路的橫斷設(shè)計(jì)
在市政道路橋梁設(shè)計(jì)中,橫斷面的設(shè)計(jì)是相當(dāng)重要的一項(xiàng)工作,需要提高其重視程度。橫斷面設(shè)計(jì)涉及的內(nèi)容較多,要對(duì)機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車、 行人、路基的處理進(jìn)行合理考慮,以保證路面結(jié)構(gòu)層能夠得到較為科學(xué)合 理的設(shè)計(jì)。BIM 技術(shù)的應(yīng)用能夠?yàn)榈缆窓M斷面的設(shè)計(jì)提供更精確的信息,從而確保橫斷面設(shè)計(jì)的寬度能夠達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求。為了保障道路的安全, BIM 技術(shù)會(huì)對(duì)橫斷面進(jìn)行科學(xué)布置。對(duì)于道路各處的寬度數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)域創(chuàng)建, 對(duì)其進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的參數(shù)設(shè)置,并指定邏輯目標(biāo),拓寬道路和橋梁。針對(duì)市政道路橋梁的規(guī)劃設(shè)計(jì)需要來選擇合適的構(gòu)件,而對(duì)于橫斷設(shè)計(jì)和市政道路 橋梁建設(shè)來說,合理選擇構(gòu)件是確保部件進(jìn)行組建與拼接的基本條件。
2.6地下管線綜合分析
市政道路橋梁的管線涉及專業(yè)較多,而且相互之間交叉情況復(fù)雜,通常市政道路橋梁的管線有給排水管道、燃?xì)夤艿?、通信管道、電力管道等?相互之間難免在管位和高程上產(chǎn)生沖突。通過 BIM 技術(shù)將所有的專業(yè)管線集成到道路模型中,利用碰撞檢查功能可以非常便捷的判斷管線的布置是 否合理,與其他管線之間是否存在沖突,能夠使設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段就可將管線沖突的問題消除,相比于二維設(shè)計(jì)具有非常大的優(yōu)勢(shì)。而且,對(duì)于建設(shè)過程中需要遷改的管線,也可采用這種方法確定其管位與高程。
結(jié)束語:而目前,BIM 技術(shù)在市政道路橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用存在著阻力, 本文通過對(duì) BIM 技術(shù)進(jìn)行介紹,并分析其優(yōu)點(diǎn)、對(duì)其在設(shè)計(jì)工作中的應(yīng)用進(jìn)行研究,以此來達(dá)到使其在市政道路橋梁設(shè)計(jì)中進(jìn)行推廣應(yīng)用的目的。
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