摘要：BIM技術科學合理的在市政道路設計中應用，不僅能夠為市政道路設計的發展提供保障，而且還能夠轉變設計理念，為現代化城市發展打下良好的基礎。本文對BIM技術在市政道路設計中的實際應用情況進行詳細分析和研究，結合其自身的優勢特點，提高市政道路設計的有效性。

關鍵詞：市政道路、設計、BIM技術、應用

 

在經濟快速發展的帶動下，人們的日常生活質量和水平越來越高，城市建設當中各項基礎設施的建設正在不斷的完善和優化當中。在這種形勢下，人們對于市政道路建設以及設計的整體要求也在不斷提高，不僅要求系自身的質量要達到一定標準，而且要能夠滿足現代人的整體需求。而在市政道路的實際設計過程中，過BIM技術應用其中，能夠最大限度的推動市政道路設計的整體發展，而且還能夠為市政道路設計的有效性提供一定的保障。

 

一、BIM技術的相關概念分析

1、 BIM技術的概念分析

BIM是建筑信息模型的一種簡單表達方式，在三維數字技術的基礎上，將建筑工程項目的相關信息與其進行有效結合，形成一種信息模型。BIM技術在市政道路設計以及具體建筑工程中的應用，能夠將其自身的功能特性和設施實體以一種數字化的形式來表達出來，具體表達方式可以分為兩種。首先，BIM如果是作為名詞來進行表達，那么就是在實際操作過程中，將特定的建筑工程以及相對應的設備數據全部都儲存在BIM這個載體上。這樣不僅能夠對進駐工程的相關物理屬性以及非物理屬性進行明確的表達，而且還能夠將其中一些特殊的部分進行涵蓋，可以說是一種非常豐富以及智能化的數據信息模型。其次，BIM如果作為動詞來進行表達和研究，就是單純的指建立與工程相關的數據模型，比如一些數據的共享或者是實際交換等，這些都是在BIM技術實施過程中，所涵蓋的內容^[1]。

2、 BIM技術的特征分析

BIM技術與一些傳統技術相比，打破了傳統二維技術的局限性，以一種三維立體的方式呈現出來，能夠將工程相關的參數集中到一起來進行處理，從而創建出與實際相符和的3D建筑模型，與此同時，還能夠保證模型對建筑各種性能的有效分析和利用。另外，BIM技術自身具有一定的信息化特征，其自身在實踐當中可以利用各種各樣的參數來對建筑單元進行具體的描述，傳統的CAD在設計以及實施過程中，將對象以點、線、或者是面這種幾何元素來展示出來，但是BIM技術在應用時，對對象則是以窗、柱、墻等這樣的建筑構件來進行描述^[2]。這樣一來，不僅能夠促使這些構件以一種真實屬性的狀態展示出來，而且還能夠有利于信息化、參數化的模型構建。

 

二、BIM技術在市政道路設計應用過程中的優勢特點

1、設計意圖明顯

在傳統CAD一些二維設計方式的應用過程中，一般來說，要將復雜的市政道路三維空間問題以二維的方式來展示出來，在實際操作過程中，由于三維參數自身具有一定的復雜化特征，所以很難避免一些三維數據失去有效性和真實性，甚至出現丟失的情況。這樣一來，就會導致設計出來的成果并不具有完整性，同時也不能夠將設計意圖充分的表達出來，導致在施工過程中，會對設計方案存在一定的理解偏差，對市政道路的整體施工來說，很容易造成一定的影響。在BIM技術的應用下，設計出來的成果直接是以一種三維數字化信息模型的方式展示出來，能夠從根本上將整個市政道路工程已經完成后的樣子完整的呈現出來。這樣一來，在實際施工過程中，就能夠將設計意圖充分的表達出來，保證設計的完整性和準確性^[3]。另外，在BIM技術的應用過程中，其自身的工程屬性以及相對應的子模型在構建以及劃分過程中，越詳細的話，其自身的設計意圖就呈現出來的更加明顯和準確。另外，BIM技術能夠對相關自定義參數組件進行相對應的設計和應用，所以在針對一些復雜性比較強的市政道路設計中，可以利用三維措施對實際情況進行合理的描述，并且能夠將實際施工情況給予科學合理的展示，這也是市政道路設計中BIM技術被廣泛應用的重要前提條件。

2、模擬和分析能力強大

在BIM技術的實際應用過程中，從設計階段開始，就能夠利用BIM技術來實現對數據信息模型的構建，并且通過模型來對市政道路工程整體完工之后的狀態以及效果進行分析和觀看。在對最終完成效果進行分析時，可以從中發現問題，之后根據設計方案當中的內容對其進行隨時有效的調整和完善，這也是BIM技術自身模擬功能和分析功能的一種具體表現形式。對于市政道路設計人員來說，在BIM技術的應用過程中，能夠及時有效的發現其中隱藏的問題，并且采取有針對性的措施對其進行處理，這樣能夠在保證施工質量的同時，盡可能降低返工率。對于業主來說，完工的效果能夠充分的展示出來，并且根據實際情況，利用優化和完善的措施來消除其自身心理預期上的偏差，逐漸將整個市政道路的建設問題在設計階段就已經全部的處理干凈^[4]。這樣不僅能夠保證市政道路施工的有效性和質量得到有效控制，而且還能夠從根本上減少人力、物力以及財力的浪費，這些都是傳統二維設計不能夠滿足的問題。另外，BIM技術的信息數據三維模型在構建以及實施過程中，其中蘊含著非常豐富的信息，比如一些3D幾何信息、市政道路工程脫鋪關系信息等等，這些信息自身具有一定的完整性，為市政道路的設計以及具體施工能夠提供切實有效的信息。這樣不僅能夠保證信息數據的真實性和有效性，而且還能夠為市政道路設計提供有效的數據支持，促使施工技術交底的高效性能夠充分的發揮出來^[5]。

 

三、BIM技術在市政道路設計中的具體應用措施

1、地形圖繪制

一般來說，市政道路勘測單位在實際操作過程中，都提供兩種比較常用的地形圖，其中包括二維地形圖和三維地形圖。二維地形圖在實際應用過程中，在高程點的設置上一般來說都會設置為0，而具體的高程則是以數字的形式來進行具體的標注。對三維地形圖來 說，其自身的高程點與實際高程之間的標注具有一致性的特征，也就是在三維地形圖當中，高程點的標注是完全與實際高程之間相符和的。在對市政道路設計中BIM技術的應用進行分析時，將三維地形圖作為例子來進行分析，在三維地形圖的構建以及具體應用過程中，高程點所帶有的圖快為Z坐標圖快，BIM技術在三維地形圖中的應用可以分為幾個步驟來實施。首先，將Civil3D軟件當中的土層管理器打開，根據實際情況，反向選擇除了高層點之外的所有土層，將反向選擇的圖層進行相對應的凍結處理^[6]。其次，在曲面菜單先創建一個曲面的命令，并且點擊之后將對話框打開，根據曲面的類型以及圖層的具體名稱來選擇所需要的圖層，在完成這些步驟之后，可以點擊確定按鍵。另外，在工具空間上有曲面菜單，點擊之后可以將其中的定義工具欄打開，并且選擇定義工具欄當中的圖形對象，在添加過程中，會出現一個選擇對話框，之后可以根據自己的需求，確定其中的選擇塊。最后，對所有的高程點進行框選，緊接著按回車鍵，這樣能夠完成三維地形圖當中的曲面創建，在完成之后，可以利用對象查看器來對已經創建好的局曲面進行查看。

2、道路中心線繪制

道路中心線的設計以及繪制工作對市政道路設計來說，是其中非常重要的一部分，也可以說是基礎部分，在實際設計過程中，可能會由各種各樣因素的影響而出現問題。所以在市政道路中心線的設計過程中，應當對可能會出現的一系列干擾因素進行詳細的分析和研究，對其進行控制。之后，根據市政道路設計規劃當中的線位對其進行科學合理的處理，并且將市政道路設計規定當中的要求作為設計方案實施過程中的基本準則，無論在曲線長度、半徑以及各個曲線要素內容進行實施時，要根據實際情況，對其進行科學合理的調整意義優化完善。從實踐當中可以看出，BIM技術在市政道路中心線設計繪制當中的應用主要可以分為幾個步驟來實施。首先，要對市政道路中心線進行切實有效的分析和優化處理，在與實際情況確定之后，將市政道路中心線插入到3D地形圖當中。其次，在3D地形圖對市政道路中心線轉換完成之后，可以將其轉換成為多段線^[7]。另外，在路線菜單下可以看到有從多段線創建路線這一選項，在對這一選項進行選擇之后，將市政道路的中心線進行相對應的操作，之后可看見一個路線輸入的對話框出現。針對這種情況，在實施過程中，可以直接將路線的名稱在對話框當中輸入，在完成這些步驟之后，可以直接對路線的標簽集以及相對應的路線樣式選擇進行控制，最終確定。

3、道路建模設計

在道路下拉菜單當中可以看見有創建道路的指令，在操作中，可以直接對這個指令進行點擊，之后就會出現有關道路創建的相關提示，根據實際情況以及提示的內容來進行具體的操作。這樣能夠從根本上保證市政道路路線的有效選擇，以及對市政道路標準橫斷面和縱斷面之間的有效裝配。在完成上述步驟之后，會彈出一個與道路組建邏輯目標有關的對話框，在這種形勢下，要根據實際情況，將市政道路寬度變化作為基礎原則，相對應的的構建出對應的區域。與此同時，將市政道路組建作為基本的選擇對象，保證對其進行準確、合理以及能夠與實際情況相符和的市政道路組建邏輯目標，促使這樣目標能夠在實踐當中得以實現。

 

四、結束語

    綜上所述，在我國市政道路不斷快速建設以及發展過程中，設計工作越來越重要，無論是設計要求還是設計方案的有效性和合理性都越來越嚴格。針對這種情況可以看出，傳統的二維設計方式已經不能夠滿足當前市政道路設計的整體需求，因此，在這種形勢下，將BIM技術科學合理的應用其中，將其自身的優勢特點充分的發揮出來。BIM技術在市政道路設計中的有效應用，不僅能夠促進BIM技術自身的發展，而且還能夠從根本上提高市政道路設計的有效性和質量，為市政道路的發展提供一定的保障。

 

參考文獻：

[1]張新蘭，李顏強，李文江.積極推進BIM設計技術在市政工程中的應用[J].中國給水排水.2013.08

[2]劉銘，張京，彭勃陽.BIM技術在市政工程設計中的應用[J].市政技術.2015.04

[3]印明.市政工程設計中BIM技術的發展前景[J].城市道橋與防洪.2012.07

[4]梁波.基于BIM技術的建筑能耗分析在設計初期的應用研究[J].重慶：重慶大學.2014.05

[5]寧冉.探索市政工程的BIM之路[J].中國建設信息.2014.10

[6]王志剛.BIM技術在天津地鐵紅旗南路展管線綜合設計中的應用[J].制冷空調與電力機械.2013.05

[7]蒲紅克.BIM技術在城市道路與管道協同規劃設計中的應用[J].城市道橋與防洪.2013.11