BIM技術在道路交通建設中的應用

王一斐

（太原市城鄉規劃設計研究院，山西太原 030002）

BIM 技術在具體實施過程中，對道路交通建設起到模型虛擬建設的作用，可對道路交通進行有效規劃。在具體使用中BIM 技術能夠根據道路的寬度及時調整道路的橫斷面，在防止設計圖以及與想象不符的方面，BIM 技術起到不可替代的作用。除此之外，在對道路交通具體涉及的過程中，BIM 技術起著重要作用，具有一定的儲存與統計作用，為工作人員提供一定的參考數據，方便其進行道路的具體規劃，降低工作難度，減少施工人員以及設計人員的壓力工作壓力。但是，在設計人員推進道路建設和規劃的同時，也需要對BIM 技術模型建立的科學性進行考察，這是本文重點研究的問題，如圖1 所示。

圖1 BIM 技術的概念

1 BIM 技術在道路交通中的重要作用

在進行道路交通項目施工的過程中，BIM 技術存在于每一個環節中，其在具體使用中顯示出一定的優勢，BIM 技術在道路交通建設中的作用主要表現在幾個方面。

1.1 道路交通規劃方面的優勢

在對道路交通施工方案規劃的時間段，工作人員可參考BIM數據中的信息，以模擬、對比、分析的形式，確定性能較好的施工方案，了解道路周邊的環境[1]。在對道路施工中的每段路進行模擬分析時，查找出其中存在的隱患以及需要注意的點。尤其是在城市道路的建設中出現問題的概率更大，相較于其他區域，城市地下管線構造稍顯復雜，道路開挖中可能會對某一段管道造成損害，引發其他事宜，利用BIM 技術對城市地下構造進行可視化分析，能夠有效降低開挖中出現問題的概率[2]。除此之外，BIM 技術在道路交通的應用中，可以對施工中各項設備進行協調，確保施工圖與實際施工環境保持一致，以減少二次修改引發的勞務成本、材料損耗成本等，進而引發工期拉長等現象。

1.2 道路交通施工方面的優勢

在進行道路施工的過程中，BIM 技術可以對道路交通建設施工進行模擬，以此選擇最佳的道路規劃和施工方案。BIM 技術在道路交通建設應用的過程中具有一定優勢，可以對設計和現實環境進行對比，分析交通規劃中各方案的可行性，尋找最佳的施工方案[3]。BIM 技術在道路交通項目啟動中，相關人員須對針對道路交通規劃方案的精準程度進行分析，避免規劃設計方案在實際施工中出現誤差，對施工質量進行控制。除此之外，BIM 技術也可以對工程的總預算進行一定的計算，且具備一定的精準性可以對工程施工的數據進行統計，也可對成本浮動等問題進行估算。

2 道路三維建模技術

2.1 BIM 與具體參數化建模

BIM 技術的應用中，工程對象設計與工程信息管理是道路工程模型設計的重要核心，在具體使用時，設計人員需要在多方面進行注意，首先，設計過程與設計隊形需要保持一致[4]。其次，在進行迷性設計的同時需要將該項工程區域三維實體化并展現在此技術之中。再次，BIM 技術具有一定的專業知識規則，尋找其規則進行設計。最后，其是一個數據存儲的集中系統，具備一定的記憶功能，能夠有效減少數據丟失造成的不便。

BIM 技術與參數化建模的聯系雖然并不緊密，但是參數化建模具備一定的優點[5]。①BIM 系統用戶可以對該施工路段的參數進行輸入，構建三維模型；②由于BIM 技術主要針對路段進行設計，其在兩段路中可以進行控制，減少模型連接的失誤；③在對局部圖形進行數據刷新的過程中，整體模型也會隨之改變，生成最新的模型，為設計人員提供便利，如圖2 所示。

圖2 三維模型

2.2 道路參數化建模基本思路

就參數化設計來說，BIM 技術應用的核心是將參數的層次用來定義對象以及其內部各組件之間的關系[6]。針對各種復雜路段的參數進行道路設計，在減少統建摸索耗費的時間與精力的情況下，提升設計的效率與質量，其在發展中逐漸將設計與信息化進行連接，利用計算機技術提升設計的智能性，根據實際的約束條件進行模型裝配，進而獲得道路的三維模型。

3 BIM 技術的應用措施

3.1 BIM 技術在道路交通規劃設計中的應用

相較于傳統的道路交通規劃，BIM 技術在使用過程中能夠有效避免設計過程中一些重要數據的丟失，減少道路交通規劃方案的質量造成的嚴重影響。在實際運行過程中，BIM 技術下的設計結果是一個數字化模型，且模型的形態與實際施工后的形態一致[7]。與此同時，在BIM 技術設計中，專業設計人員可以利用其自身特點，將工作人員的設計理念融入模型制造中，同時進行準確表達。除此之外，在BIM 技術對實際施工設計的過程中，工作人員也可以利用BIM 技術系統中的功能對于特定參數值的設計進行組建，即時參數數值降準程度要求過高，也可以通過BIM 技術進行簡化，同時根據實際建設過程對該方案進行簡述。

3.2 對整個道路交通進行模擬

BIM 技術具有超高的分析能力，在道路交通建設中發揮重要作用。道路交通設計中，BIM 技術的使用以模型的方式對設計圖紙進行模擬，且在實際方案制定以及圖形模擬中尋找方案中的漏洞，在專業技術人員研究之后，對設計方案中存在的問題進行具體分析，并及時調整[8]。就工作人員的專業技能知識判斷，其在BIM 技術進行模擬的時間段，發現根據數據異常等信息提示，找到道路交通中設計中的漏洞與不足，制定具體解決方案，將主要問題解決。

BIM 技術在道路交通建設的應用中，根據道路的實際寬度，及時調整橫斷面，進而保證道路交通工程項目正常運轉，減少設計方案與具體施工不一致的情況，防止因為停工出現二次調整的現象，保證道路交通建設施工按照正常方案運轉，便出現工期延誤現象。與此同時，BIM 技術在道路建設應用過程中，可以將工作人員的設計理念與實際施工相結合，針對可能出現的問題，制定解決方案，建立模型的三維形態，在理念完善的過程中，可直接在模型中進行補充與修改，進而簡化設計流程。

3.3 提供精準信息

BIM 技術作為一種圖形模擬技術，在工程項目建設中都具有一定的使用，尤其是在道路交通信息技術建設中，在道路交通建設中的實際施工人員提供整個施工流程的參考。根據道路施工以往的施工經驗來說，在進行工程項目方案設計的過程中，需要測繪人員先對工程地質進行測繪，完成項目的實際考察，再通過對于土地的地質進行分析，以相關數據進行計算，其結果可能存在較大的誤差。這主要是因為工作人員在現實環境分析過程中，數據采集質量與數量不足，以至于最后設計精準度也有待考察。

但是，就BIM 技術在道路交通中的應用，其能夠有效根據實際環境進行設計方案的對比，對于地質的測繪也可以將傳統測繪方式與先進的測繪技術相融合，建立該區域的整體空間結構與圖形。由于BIM 技術在進行方案設計中只能充當局部模型的設計，受道路交通路線較長的影響，需要將道路交通局部模型進行拼接，進而生成整體模型。設計人員的具體工作時對不同路段的道路進行模型設計，將各個模型進行整合，再將各個子模型與實際施工的路段進行對比，此項具體實施方案能夠提升數據的精準性以及整體模型的建設質量。

因此，BIM 技術在道路交通建設方案設計的階段，可以根據現時施工環境中，各路段的具體情況進行設計，對道路施工整體的長度、鋪設的面積，以及道路的寬度固定在最佳設計數值之間，尤其是在整個施工環境中，如果遇到地形困難以及道路表面為曲面的情況，為提升模型建立的準確性，可以采用重復計算的形式進行數據檢驗，進而提升道路交通建設的整體質量。

4 結語

綜上所述，在進行BIM 技術應用的同時，道路交通的建設優勢被逐漸凸顯出來。本文主要很對道路交通工程建設中的設計技術進行介紹，并提出一些設計中的細節問題處理方案。隨著信息技術的不斷提升，BIM 技術在道路交通的應用中逐漸被設計人員認可，其正在成為道路交通設計的主要應用模型制造系統。在實際應用中，不斷簡化設計形式，降低施工人員的工作量與工作難度，也為具體施工提供精準的數據與信息，為我國城市基礎建設做出重要貢獻。