基于BIM的公路勘察設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究

靳冰冰

摘 ?要：隨著近幾年我國社會(huì)發(fā)展速度的不斷加快，以及我國人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)生活環(huán)境質(zhì)量的要求也在不斷提升，BIM技術(shù)不僅能夠在一定程度上簡(jiǎn)化公路施工操作，同時(shí)還能的提高公路施工的質(zhì)量，在我國很多領(lǐng)域中BIM技術(shù)都得到了非常廣泛的應(yīng)用。本文就其余BIM技術(shù)的公路勘察設(shè)計(jì)與實(shí)踐進(jìn)行研究，希望能夠在一定程度上提高我國公路施工的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路;BIM;勘察設(shè)計(jì);應(yīng)用

隨著近幾年我國交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展速度的不斷加快，我國公路建設(shè)的水平也在不斷提升，這不僅給人們的出行提供了方便，同時(shí)也在一定程度上促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度。現(xiàn)在我國公路已經(jīng)逐漸開始向著智能化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展，因此相關(guān)人員要不斷加大對(duì)公路勘察設(shè)計(jì)的重視度，這樣三維模型標(biāo)準(zhǔn)化共享和建立中存在的問題才能得到解決，我國公路施工的質(zhì)量才能得到提升。

1 相關(guān)概念淺析

1.1 BIM技術(shù)與公路工程勘察設(shè)計(jì)

BIM技術(shù)又被稱為公路信息管理和公路信息模型技術(shù)，其在應(yīng)用過程中能夠?qū)饭こ淌┕み^程中的各項(xiàng)不同數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并形成三維公路模型。BIM技術(shù)能夠有效的利用數(shù)字化的方式將公路的數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬，這樣不僅能夠在一定程度上提高公路施工的質(zhì)量，同時(shí)還能提高其施工效率。BIM技術(shù)在進(jìn)行應(yīng)用的過程中能夠?qū)π袨椤①Y源、交付等三方面進(jìn)行施工策略研究，這樣施工企業(yè)的施工效率和經(jīng)濟(jì)效益才能得到提升。

公路在進(jìn)行信息模型設(shè)計(jì)的過程中，要不斷提高其自身的數(shù)字化水平，這樣公路施工方案的合理性才能得到提升。在進(jìn)行公路工程管理和建設(shè)的過程中，BIM技術(shù)都發(fā)揮了非常重要的作用。BIM技術(shù)不僅能夠有效地規(guī)避公路工程施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)和隱患，同時(shí)其還能夠?qū)肥┕み^程中了相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行集成化的管理。

公路勘察設(shè)計(jì)的水平在一定程度上直接關(guān)系著公路工程的施工質(zhì)量，因此為了提高公路車輛行駛的安全性，施工人員必須要不斷加大對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用的重視度，提高其的設(shè)計(jì)質(zhì)量，這樣公路建設(shè)的水平才能得到提升。在進(jìn)行公路建設(shè)的過程中，施工人員要不斷加大對(duì)公路數(shù)據(jù)信息利用的重視度，提高其數(shù)據(jù)信息數(shù)字模擬化的水平，這樣BIM技術(shù)才能將公路建設(shè)的完成情況，以及整個(gè)公路建設(shè)的過程的信息利用模型技術(shù)進(jìn)行全方位地展示，公路工程勘察設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度才能得到提升，公路工程建設(shè)的質(zhì)量才能得到保障。

1.2 公路工程勘察設(shè)計(jì)的目的和內(nèi)容

在進(jìn)行公路工程勘察設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員要不斷加大對(duì)其周邊情況設(shè)計(jì)的重視度，用科學(xué)的方法對(duì)及施工過程中的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，這樣公路在施工過程中出現(xiàn)誤差和質(zhì)量問題的概率才能得到降低。公路工程勘察設(shè)計(jì)工作的內(nèi)容主要有工程地質(zhì)調(diào)查和測(cè)繪、遙感影像解釋、地球物理勘探以及地質(zhì)土取樣和公路測(cè)試試驗(yàn)。而之后的一系列工作都是對(duì)上文中提到的工作結(jié)果加以整合歸納，最終得出公路工程勘測(cè)報(bào)告，完成本次勘察設(shè)計(jì)。

2 公路BIM三維模型建模分析

2.1 公路三維模型的建模

2.1.1 必須要滿足選線設(shè)計(jì)要求和全局性管理的需求

建立DEM/TIN模型，對(duì)公路工程中的走廊帶自然情況進(jìn)行展示，把地形地貌情況以及生態(tài)經(jīng)濟(jì)情況加以反應(yīng)，并且構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)化的三維模型，把公路工程效率的整體情況和設(shè)計(jì)思路顯示出來，其中包括道路、橋梁、隧道等，也可以用平面圖紙的方法來表示。除此之外還需要能夠利用顏色的不同來區(qū)別公路工程建設(shè)過程中其他因素的顯示。

2.1.2 滿足詳細(xì)設(shè)計(jì)溝通需求

以公路工程效率設(shè)計(jì)思路進(jìn)行1∶1的公路三維模型構(gòu)建，其中所有的道路橋梁隧道的外表和一些細(xì)微之處都可以從標(biāo)準(zhǔn)的三維模型庫中進(jìn)行抽調(diào)，不同部分的三維模型可以跟隨著設(shè)計(jì)方案的變動(dòng)發(fā)生自主的重構(gòu)，并且做到真正的無縫貼合，給設(shè)計(jì)工作人員和業(yè)主進(jìn)行溝通提供強(qiáng)有力的支持。

2.2 數(shù)據(jù)建模方法

2.2.1 高分辨率衛(wèi)星測(cè)量

以0.5m或者是更高的地面分辨率的衛(wèi)星進(jìn)行立體化測(cè)量，能夠?qū)κ┕さ攸c(diǎn)周邊的地形進(jìn)行有效的反應(yīng)，把衛(wèi)星影像作為參照，可以模擬出地表的紋路;將衛(wèi)星影像遙感用在對(duì)地質(zhì)災(zāi)害分析上，對(duì)山體滑坡、泥石流以及滑坡等一系列的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行三維模型的構(gòu)建。利用衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)量的方法得到的DEM，具有覆蓋面大、數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確、條目類型多的優(yōu)勢(shì)，用在公路勘測(cè)設(shè)計(jì)工作中具有極強(qiáng)的可行性，對(duì)公路地形進(jìn)行監(jiān)測(cè)、對(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行分析、對(duì)建設(shè)線路進(jìn)行選擇都是經(jīng)過實(shí)踐證實(shí)的。

2.2.2 航空攝影測(cè)量

這種測(cè)量方式所能夠達(dá)到的地表采集寬度比衛(wèi)星測(cè)量稍小一些，其測(cè)量精度也是比較可觀的，在DEM建模中能夠很好的保證建模準(zhǔn)確度。如果比例尺在1：2000的情況下進(jìn)行DEM建模可以為公路設(shè)計(jì)的初步階段提供支持。

3 公路勘察設(shè)計(jì)的BIM技術(shù)特點(diǎn)

公路勘察設(shè)計(jì)工作中的公路信息模型技術(shù)最大特征在于可視化，即通過公路信息模型技術(shù)的應(yīng)用能夠完成公路不同部分之間的互動(dòng)和反饋，并且這個(gè)流程中的所有變動(dòng)都是可視的，除了效果圖之外各種各樣的信息報(bào)表也是展示的對(duì)象，這給公路勘察設(shè)計(jì)工作的決策者提供了強(qiáng)有力的支持。

4 勘察設(shè)計(jì)階段BIM協(xié)同設(shè)計(jì)要求

公路信息模型技術(shù)的幾何和屬性比過去傳統(tǒng)的平面CAD圖紙要更加的詳細(xì)，這使得其在公路勘察設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用，為了保證協(xié)同設(shè)計(jì)達(dá)成，利用一些專業(yè)化軟件處理公路模型的時(shí)候。信息組織對(duì)象必須要囊括項(xiàng)目的各種信息，利用LOD分級(jí)模型作為支撐，以實(shí)際需求的不同為轉(zhuǎn)移，更加快速更加高質(zhì)量的把各種各樣的信息進(jìn)行立體化全方位的展示;因此，在相同的條件下，公路信息模型的應(yīng)用質(zhì)量還是離不開工作人員的熟練操作。所以說在進(jìn)行公路工程勘察設(shè)計(jì)的過程中必須要保證專業(yè)人員的工作能力。但是在現(xiàn)有水平之下，進(jìn)行各種軟件與BIM技術(shù)的過渡過程中還應(yīng)考慮到信息的共享與兼容。

5 結(jié)束語

通過上述文章，我們可以知道在公路建設(shè)的過程中，公路工程勘察設(shè)計(jì)工作發(fā)揮的作用非常重要，其不僅能夠在一定程度上提高交通行業(yè)施工建設(shè)的水平，同時(shí)還能有效地提高公路施工的質(zhì)量。在進(jìn)行公路勘察設(shè)計(jì)的過程中，BIM技術(shù)發(fā)揮了非常大的作用，其不僅提高了公路設(shè)計(jì)的可視化水平，同時(shí)還提高了公路勘察設(shè)計(jì)的規(guī)范性、科學(xué)性和合理性。

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