BIM技術在現階段市政道路設計中的有效應用

徐蕾蕾

（中國城市建設研究院有限公司浙江分院，杭州310004）

1 引言

近年來，隨著我國科技水平的不斷提升，國家對市政道路的設計也有了更高的標準，對工程設計工作的精細度要求越來越高，而將BIM 技術引入市政道路的各個設計環節中，可以為工程的前期方案、技術文件編制以及后期施工建設等提供更加詳細、完整的資料信息，讓施工方全面了解設計意圖與各個環節的內容，為工程施工階段提供便利的同時，為保證工程施工質量打下堅實的基礎[1]。

2 市政道路設計中應用BI M技術的優點

2.1 模擬分析能力強

在市政道路的設計階段，應用BIM 技術對設計對象的各參數進行建模，快速對設計對象進行模擬和調整，完成BIM 模型框架下的橋梁、道路、地下管網、景觀綠化以及照明方案的協調設計，防止方案之間發生沖突，進一步提高設計效率和方案的合理性。BIM 技術在道路設計初期，可以將市政道路建成后的效果顯示出來，讓設計者可以看到完整的工程效果，并對設計方案進行全面的分析，使工程設計者在初期及時發現設計中的不足或問題，以及時對設計方案進行調整與修改，提高道路工程設計的質量。

2.2 可視化程度高

將BIM 技術用于市政道路的工程設計中，可以將道路工程以多樣化、可視化的形式呈現出來，即可以運用BIM 技術將二維設計轉為成為三維設計模式，進而使設計畫面更加形象化、立體化。以往設計人員在市政道路工程的設計過程中，通常是以二維圖紙的形式將設計方案展現出來，對于一些復雜結構，很難直觀地呈現設計效果，而運用BIM 技術則可以立體、直觀地顯示各個結構，實現了市政道路工程設計方案的整體化與可視化[2]。

2.3 設計思路表達清晰

將三維空間結構用二維設計圖展示出來，而在這個過程中極易出現數據錯亂甚至是遺失等問題，導致最后的展示結果和實際結構存在一定的偏差，對施工人員理解設計方案增加了難度。而將BIM 技術引入市政道路設計過程中，首先可以將設計過程中的數據以三維形式展示出來，清晰地表達設計思路，而且還能對子模型與屬性進行更詳細、更精確的劃分，使3D 效果圖更接近實際，如圖1 所示。因此，在機械和建筑行業中應用BIM 技術，不僅可以提高生產質量，還可以順利解決行業當中很多棘手問題。

圖1 BI M技術市政道路模擬圖

3 BI M技術在現階段市政道路設計中的應用

3.1 用于項目區域的地形圖處理

在市政道路設計過程中引入BIM 技術，可以實現對現場客觀條件的監測，同時對監測數據進行全面的分析，進而為設計人員確定和優化設計方案提供更加準確、全面的數據。另外，BIM 技術可以模擬工程現場的地形地貌，為道路工程的選線提供真實、可靠的依據，對路線的走勢進行合理的規劃，采用不同的方案對項目的工程量進行精準計算，為道路選線方案對比提供便利[3]。

3.2 用于道路的縱斷面設計

利用BIM 技術可以生成市政道路的縱斷面，使縱斷面設計的過程更加智能化，更具有協調性，從而提高縱斷面設計的科學性和合理性，統籌管理各個工作崗位的設計人員，使其協同合作，完成縱斷面設計。設計時，首先將軟件打開，輸入地面控制點高程，得到地面線，在此基礎上進行線路縱斷面線型設計，注意拉坡時，為了進一步提升設計水平，需要不斷進行優化，通過BIM 技術，可以將所有拉坡方案儲存起來，并統一放置于豎曲線設計文件中，設計時與原地面線和其他相關資料結合進行查看，便于綜合各影響因素選擇最優線型，并使設計圖符合市政道路工程的實際需求。

3.3 用于道路場地規劃設計

在市政道路的設計過程中，道路場地規劃是一個非常重要的環節，科學合理的施工場地規劃直接決定了工程質量。但是傳統的市政道路場地規劃過程中，一般過度依靠人工勘測，加之場地環境較為復雜，導致勘測結果精準度較低、勘測效率不高。為了有效解決這一問題，可以借助BIM 技術合理開展市政道路場地規劃設計。在場地規劃的過程中，借助BIM 技術可以使場地規劃結果更加直觀化、立體化，設計人員結合施工場地的實際情況，開展工程布置和策劃，可以在避免出現重復布置的同時，對各個階段場地轉換情況進行綜合考慮，高效優化市政道路布置策劃結果。還可將BIM 技術與其他信息技術結合使用，例如，利用GIS 系統優化市政道路整體布局，把控當地實際情況，確保市政道路選線的合理性；利用大數據管理系統，可以對市政道路規劃設計中的各項數據信息進行搜集、分析與管理，避免人腦思考存在的數據誤差和數據參數不精準等問題。另外，借助BIM 技術模型可以模擬市政道路空間，做好各個路段的人流評估、車流評估，精準地進行市政道路智能規劃設計。

3.4 用于道路地下管線綜合設計

在市政道路工程的設計過程中，必須與管線等既有設施進行協調。設計前，應全面了解既有管線的設計資料，利用物探手段對管線類別、走向、半徑等各項參數進行把控。借助BIM 技術建立3D 模型，全面進行地下管線排布情況分析。采用MAGI CAD 軟件對市政道路地下設備管線進行建模，結合具體施工圖情況開進行劃分，并開展碰撞檢測。另外，借助BIM 技術可以對管道工程預留和預埋時出現的錯位、遺漏等內容開展實時監測，準確開展預留孔洞定位，以減少后期管材檢修困難。

4 結語

總之，隨著我國道路工程項目日益精品化的需求，市政道路設計的復雜程度也會隨之升高，BIM 在市政道路設計和建設中的應用也會越來越廣泛。因此，道路工程設計單位必須要對現階段BIM 技術在市政道路設計中的應用現狀進行總結，克服BIM 技術推廣運用的阻力，提高道路工程設計的工作效率與質量，為道路工程的施工建設奠定良好基礎。