探討BIM 技術在市政道路設計中的應用

沈 強

（福建百禾市政建筑設計有限公司， 福建 泉州 362000）

作為新興電子信息技術之一，BIM 技術被廣泛應用于工程建設領域。所謂BIM技術，是指依據對相關數據信息的收集，構建三維建筑模型，并充分利用仿真功能進行工程實際情況的模擬，以此為工程設計、工程管理工作的開展提供幫助。而在市政道路設計實踐中，BIM 技術的應用可以進一步保障設計的精準性，有效提升市政道路設計水平。

1 BIM 技術應用優勢分析

市政道路設計中，相較于其它設計手段的應用，BIM 技術應用的優勢諸多，具體體現為：

1.1 凸顯設計意圖

市政道路設計若采用傳統二維設計手段，只能以二維平面的形態去體現市政道路的三維空間，而因三維參數的綜合性、復雜性，難免會在二維設計中出現丟失三維數據的情況，不僅影響到道路設計的精準性，甚至會造成設計意圖的曲解。而應用BIM 技術后，通過構建三維建筑模型，可實現將市政道路的三維空間數據進行完全體現，確保其設計意圖的精準表達。若工程屬性越詳細，所構建的BIM模型會越精準，可以促進市政道路設計意圖的表達[1]。同時，道路設計與BIM 技術的融合應用，可實現設計中進行相關參數的自定義。所以市政道路設計中存在的三維問題可以借助BIM 模型進行完整體現，達到設計意圖精準、完整表達的目的。

1.2 強大的分析模擬能力

市政道路設計與BIM 技術的融合，可實現將工程建設完成效果在設計階段進行直觀體現，進而幫助設計人員深入挖掘道路設計中存在的問題，在此基礎上進行設計方案的優化和調整，凸顯出BIM 技術卓越的分析模擬能力，并實現對道路設計方案的有效優化。得益于BIM 技術有效應用，可實現對設計方案的合理調整與優化，減少設計圖紙中存在的問題與漏洞，有效降低道路工程建設出現變更的幾率。另外，BIM 技術的應用可豐富市政道路的設計信息，包括道路3D 信息、工程信息以及工程拓撲信息等，可以為市政道路設計與施工的開展提供良好的數據支撐，確保市政道路建設的順利開展[2]。

1.3 優越的協同效果

隨著市政道路的不斷擴建，促使市政道路工程建設愈發復雜，再加上道路建設標準的愈發嚴格，致使道路的設計難度加大。當前市政道路設計中，無法再依靠設計人員單獨完成，而是需要專業人才、專業之間的協同合作，才能確保市政道路設計中存在專業沖突的現象，確保其設計效果滿足預期要求。

分析以往二維設計手段的應用，不同專業人員之間只是依靠分圖層引用、復制來合作，或者是借助協同設計系統的應用來達到合作的目的。雖然此種合作形式可實現對低層次協同問題的解決，但是無法做到各個專業之間深度協同合作。例如在市政道路設計中，若采用傳統二維設計手段，則需進行路段邊坡、互通立交、交叉口、公交站等內容的分別設計，而不同分項工程設計中存在諸多的關聯數據、線條等，若僅是將每項設計單純的整合在一起，極易出現數據重復的問題，甚至會出現大量的設計錯誤。而應用BIM 技術，則可以借助子模型的應用開展高效協同合作，確保道路設計的整體效果達到預期要求[3]。

2 市政道路設計中BIM 技術的具體應用

2.1 應用于中心線繪制

道路中心線繪制效果與道路設計整體效果之間存在較大聯系，而在具體設計繪制中，多種限制性因素的存在極易影響到中心線繪制的精準性。為確保中心線繪制達到預期精準性要求，必須重視對限制性因素的統籌考慮，并以相關規定要求為依據，進行線位的擬合處理。同時，做到按照規范標準進行曲線長度、半徑等參數的優化調整。而在具體中心線繪制中，BIM 技術的應用步驟為：（1）插入中心線。依據具體設計進行中心線位置確定，然后將其具體位置后在3D 圖形中插入中心線；（2）轉換中心線。按照相關規定要求，以3D 地形圖為基礎，將中心線轉換為多段線；（3）創建路線。點擊路線菜單，并找到“路線創建”功能，執行此功能后，選中中心線彈出路線輸入任務欄，在對話框中輸入創建路線名稱，接著批量選擇路線樣式和標簽集，最后通過鼠標點擊確定完成對路線創建[5]。

2.2 應用于地形圖處理

地形圖處理在現階段道路設計中有著重要的作用，所以應提高對地形圖處理的重視度。而在常規情況下，地形圖的提供包括二維與三維類型。針對二維地形圖而言，會以“0”來設置地形圖中的高程點，并通過在高程點附近標注數字來體現實際高度；而相較于二維圖的應用，三維圖會在地形圖高程點中直接標注明確的數字，數字代表高程點實際高度，并利用“Z”標識進行高程點坐標的體現。利用BIM 技術處理三維地形圖，具體步驟為：（1）打開相關軟件中的圖層管理器，實施高層點除外圖層的反向選擇操作，并做凍結處理；（2）查找創建曲面功能，接著將圖層名稱輸入到對話框中，選擇圖形并結合類型、名稱進行圖形添加；（3）查找曲面數形對話框功能，對圖形對象進行右鍵確定，等到任務欄彈出后，按照要求進行高程點的選定；（4）利用框選操作進行全部高程點的處理，確定后完成地形圖曲面創建，最后以查看器進行創建曲面的查看[4]。

2.3 應用于橫縱斷面設計

市政道路設計中，橫縱斷面設計中BIM 技術的應用也較為常見。針對道路縱向斷面的設計，BIM 應用具體體現為：以三維地形為基礎設計資料，找到“曲面創建縱斷面”功能指令并點擊，即可直接生成地面線，此時若道路中心線發生更改，地面線會隨之自動更新。同時，利用“按布局創建縱斷面”功能設計出斷面拉坡線，并且在斷面設計期間，其縱曲線、坡度等指標參數會自動生成[6]。等到設計完成后，設計人員需按照標準要求進行斷面設計參數對比，若存在參數不合理的問題，則可以借助斷面形狀命令進行調整，利用子工具條進行布局參數的合理設置；針對橫斷面的設計，BIM 技術應用具體為：（1）裝配創建，找到“裝配創建”功能，鼠標點擊確定后彈出對話框，將具體裝配名稱輸入對話框，鼠標點擊確定后完成裝配創建；（2）任意位置點擊鼠標，并在軟件中插入圓形標記豎線，完成基準線插入；點擊“部件工具版選項板”功能完成部件裝配。

3 結束語：

總而言之，市政道路設計與BIM 技術的深度融合，可轉變以往道路設計形式，減少設計人員工作量，保證道路設計與實際工程建設需求契合。對此，單位需深知融合應用的必要性，依據對BIM 技術應用要點的掌握，進一步提升市政道路設計水平。