BIM 技术在市政道路设计中的应用研究

时间：2024-05-16

郑述刘杨昆

(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司，安徽合肥 230088)

在市政道路进行设计的过程中利用BIM 软件进行设计，一方面在设计的过程中能够依据路面不同的宽度要求对道路断面进行自动调整，不会在进行设计的过程中出现实图关系不符合的状况，另一方面随着设计方案的调整可以及时对准确的统计道路施工工程量，减少设计工作者的工作强度。总之，BIM技术在市政道路设计中的应用可以保证市政道路设计的科学性、合理性。

一、BIM 技术特点

1.可视化

在进行市政道路建设的过程中，可视化对于道路工程设计而言十分重要。BIM 技术在道路设计的过程中能够为设计提供可视化的思路，能够让道路设计人员将传统的线条设计形成一种单位设计图形象的展示在人们面前。虽然在进行市政道路设计的过程中，也存在着将设计理念通过效果图展现出来的现象。但是这种效果图的制作是由专门的制图团队根据设计者给出的线条式信息制作的过程中，而不是根据设计者提供的信息自动生成的。而BIM 可视化可以在同构件之间形成互动性以及反馈性可视，在道路模型制作的过程中，整个过程都是可视的。

2.协调性

在进行道路工程建设的过程中，施工单位、业主以及设计单位无时不刻不再做协调工作。这就导致了在进行市政道路建设的过程中往往会因为各种原因对原有设计进行变更，作出合理的补救措施，这导致市政道路施工经常被打断。但是，在进行市政道路设计的过程中利用BIM 技术这可以使这些问题得到完满解决，也就是说在利用BIM 技术对市政道路进行设计时，可以在对道路进行设计阶段就将这些问题进行协调，并形成协调数据。在利用BIM 进行市政道路设计的过程中不仅可以解决各类专业碰撞问题，还可以实现其它设计不知之间的协调等。

3.模拟性

利用BIM 技术对市政道路设计进行模拟，不仅可以模拟设计单位设计出的道路模型，而且还可以对真实状态中可以进行操作的事物进行模拟。在市政道路模拟设计阶段，BIM 可以对市政道路设计中需要进行模拟的事物进行试验例如红绿灯模拟。

4.优化型

在整个市政道路的设计、施工以及管理的过程都是一个不断进行优化的过程。当然，对市政设计进型优化并不与BIM存在本质上的必然联系。但是，在进行设计的过程中依托于BIM 可以使整个个设计做到更好的优化、更有效地优化。信息、时间以及复杂程度施影响优化的三个重要因素。没有准确的信息无法作出合理的优化及结果，BIM 模型可以提供市政道路真实的信息。而设计复杂到了一定程度就必须借助科学技术以及现代设备。现代建筑物的复杂程度大多超过参与人员本身的能力极限，BIM 及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。

二、BIM 在市政道路设计中的应用优势分析

1.明确的表达设计意图

在利用二维方式将三维复杂的空间问题转换到二维空间中，难免会导致了部分设计数据的丢失。导致升级成果不能将设计师的设计以图完整的报答出来，甚至在进行二维设计的过程中会出现对设计意图理解的任意性。BIM 技术在市政道路设计中的应用，设计成果是一个数字化的信息模型，其所展现出来的模型就是道路建成后的实际样子。能够完全表达出设计者的设计意图和设计理念，并且在模型中各部分模型以及主要属性的都会表达的十分明确。除此之外，BIM 工具另外一个十分突出的优势就是可以在模型制作的过程中设计自定义参数组建，因此既使针对很复杂的问题也能很清楚的进行描述。

2.很强的分析能力以及模拟能力

利用BIM 工具进行市政道路模型建设，所展现出来的模型与建成后的实物完全一致。因此，可以利用这一特点对各种设计方案进行充分的论证并可以在设计阶段既使对设计方案进行调整。对于市政道路设计的工程人员而言，可以及时发现市政道路工程设计中存在的不足以及薄弱环节，这样就可以在道路设计阶段消除各种隐患和问题。这样可以保证道路工程在建设的过程中能够顺利开展，不用担心临时停工调整设计方案状况的出现。在进行市政道路设计的过程中，可以将设计理念转换为三维模型，在设计修改时修改效果也会直接体现在三维模型上，有及时高效的特点。

3.能够准确计算工作量

利用传统的方法进行市政道路设计，道路建设过程中的实际工作主要采用断面方法进行估算，例如在进行道路建设的过程中道路土方的工程量等。但是，由于在进行实际建设的过程中由于地形与估算存在一定差距，导致计算结果的误差往往会很大的。但是，如果利用BIM 工具进行设计，因为三维模型红的各个子模型之间都有着十分精确的几何以及属性数据，因此就可以得到十分精确的体积、面积、长度等工程量可以根据路基设计曲面和自然地形曲面之间的计算得到精确的土方工程量，甚至还可以在专业计算工具辅助下求得精确的支模等工程量。