BIM技术在现阶段市政道路设计中的有效应用

徐蕾蕾

（中国城市建设研究院有限公司浙江分院，杭州310004）

1 引言

近年来，随着我国科技水平的不断提升，国家对市政道路的设计也有了更高的标准，对工程设计工作的精细度要求越来越高，而将BIM 技术引入市政道路的各个设计环节中，可以为工程的前期方案、技术文件编制以及后期施工建设等提供更加详细、完整的资料信息，让施工方全面了解设计意图与各个环节的内容，为工程施工阶段提供便利的同时，为保证工程施工质量打下坚实的基础[1]。

2 市政道路设计中应用BI M技术的优点

2.1 模拟分析能力强

在市政道路的设计阶段，应用BIM 技术对设计对象的各参数进行建模，快速对设计对象进行模拟和调整，完成BIM 模型框架下的桥梁、道路、地下管网、景观绿化以及照明方案的协调设计，防止方案之间发生冲突，进一步提高设计效率和方案的合理性。BIM 技术在道路设计初期，可以将市政道路建成后的效果显示出来，让设计者可以看到完整的工程效果，并对设计方案进行全面的分析，使工程设计者在初期及时发现设计中的不足或问题，以及时对设计方案进行调整与修改，提高道路工程设计的质量。

2.2 可视化程度高

将BIM 技术用于市政道路的工程设计中，可以将道路工程以多样化、可视化的形式呈现出来，即可以运用BIM 技术将二维设计转为成为三维设计模式，进而使设计画面更加形象化、立体化。以往设计人员在市政道路工程的设计过程中，通常是以二维图纸的形式将设计方案展现出来，对于一些复杂结构，很难直观地呈现设计效果，而运用BIM 技术则可以立体、直观地显示各个结构，实现了市政道路工程设计方案的整体化与可视化[2]。

2.3 设计思路表达清晰

将三维空间结构用二维设计图展示出来，而在这个过程中极易出现数据错乱甚至是遗失等问题，导致最后的展示结果和实际结构存在一定的偏差，对施工人员理解设计方案增加了难度。而将BIM 技术引入市政道路设计过程中，首先可以将设计过程中的数据以三维形式展示出来，清晰地表达设计思路，而且还能对子模型与属性进行更详细、更精确的划分，使3D 效果图更接近实际，如图1 所示。因此，在机械和建筑行业中应用BIM 技术，不仅可以提高生产质量，还可以顺利解决行业当中很多棘手问题。

图1 BI M技术市政道路模拟图

3 BI M技术在现阶段市政道路设计中的应用

3.1 用于项目区域的地形图处理

在市政道路设计过程中引入BIM 技术，可以实现对现场客观条件的监测，同时对监测数据进行全面的分析，进而为设计人员确定和优化设计方案提供更加准确、全面的数据。另外，BIM 技术可以模拟工程现场的地形地貌，为道路工程的选线提供真实、可靠的依据，对路线的走势进行合理的规划，采用不同的方案对项目的工程量进行精准计算，为道路选线方案对比提供便利[3]。

3.2 用于道路的纵断面设计

利用BIM 技术可以生成市政道路的纵断面，使纵断面设计的过程更加智能化，更具有协调性，从而提高纵断面设计的科学性和合理性，统筹管理各个工作岗位的设计人员，使其协同合作，完成纵断面设计。设计时，首先将软件打开，输入地面控制点高程，得到地面线，在此基础上进行线路纵断面线型设计，注意拉坡时，为了进一步提升设计水平，需要不断进行优化，通过BIM 技术，可以将所有拉坡方案储存起来，并统一放置于竖曲线设计文件中，设计时与原地面线和其他相关资料结合进行查看，便于综合各影响因素选择最优线型，并使设计图符合市政道路工程的实际需求。

3.3 用于道路场地规划设计

在市政道路的设计过程中，道路场地规划是一个非常重要的环节，科学合理的施工场地规划直接决定了工程质量。但是传统的市政道路场地规划过程中，一般过度依靠人工勘测，加之场地环境较为复杂，导致勘测结果精准度较低、勘测效率不高。为了有效解决这一问题，可以借助BIM 技术合理开展市政道路场地规划设计。在场地规划的过程中，借助BIM 技术可以使场地规划结果更加直观化、立体化，设计人员结合施工场地的实际情况，开展工程布置和策划，可以在避免出现重复布置的同时，对各个阶段场地转换情况进行综合考虑，高效优化市政道路布置策划结果。还可将BIM 技术与其他信息技术结合使用，例如，利用GIS 系统优化市政道路整体布局，把控当地实际情况，确保市政道路选线的合理性；利用大数据管理系统，可以对市政道路规划设计中的各项数据信息进行搜集、分析与管理，避免人脑思考存在的数据误差和数据参数不精准等问题。另外，借助BIM 技术模型可以模拟市政道路空间，做好各个路段的人流评估、车流评估，精准地进行市政道路智能规划设计。

3.4 用于道路地下管线综合设计

在市政道路工程的设计过程中，必须与管线等既有设施进行协调。设计前，应全面了解既有管线的设计资料，利用物探手段对管线类别、走向、半径等各项参数进行把控。借助BIM 技术建立3D 模型，全面进行地下管线排布情况分析。采用MAGI CAD 软件对市政道路地下设备管线进行建模，结合具体施工图情况开进行划分，并开展碰撞检测。另外，借助BIM 技术可以对管道工程预留和预埋时出现的错位、遗漏等内容开展实时监测，准确开展预留孔洞定位，以减少后期管材检修困难。

4 结语

总之，随着我国道路工程项目日益精品化的需求，市政道路设计的复杂程度也会随之升高，BIM 在市政道路设计和建设中的应用也会越来越广泛。因此，道路工程设计单位必须要对现阶段BIM 技术在市政道路设计中的应用现状进行总结，克服BIM 技术推广运用的阻力，提高道路工程设计的工作效率与质量，为道路工程的施工建设奠定良好基础。