張泉水 王紅杰
摘 要:在我國市政工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,數(shù)量不斷增多的背景下,路橋設(shè)計(jì)技術(shù)也在不斷革新和發(fā)展。BIM技術(shù)是目前一種有效的路橋設(shè)計(jì)手段,能夠通過建模的方式,為市政路橋設(shè)計(jì)提供更加科學(xué)的設(shè)計(jì)依據(jù)和參考。主要通過對BIM技術(shù)的概念和功能進(jìn)行簡要的概述,并且對實(shí)際的應(yīng)用進(jìn)行分析和總結(jié),提出一定的意見和看法。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);市政路橋設(shè)計(jì);建模
1 引言
市政路橋的建設(shè)與人們的聯(lián)系緊密,這也是關(guān)于市政路橋設(shè)計(jì)一直受到廣泛關(guān)注的原因隨著科技的不斷發(fā)展,市政路橋的設(shè)計(jì)也在不斷發(fā)展,一些創(chuàng)新的科技技術(shù)可以使得對于市政路橋的設(shè)計(jì)有所進(jìn)步,其中BIM技術(shù)就是一項(xiàng)對于市政路橋設(shè)計(jì)中非常重要的一項(xiàng)技術(shù),因?yàn)樵摷夹g(shù)的應(yīng)用使得市政路橋的建設(shè)在設(shè)計(jì)方面有了十分可觀的進(jìn)步。
2 BIM技術(shù)概述
BIM技術(shù)的具體模式就是利用三維數(shù)字等先進(jìn)的技術(shù)來構(gòu)建數(shù)字化道路模型,用BIM技術(shù)來進(jìn)行道路橋梁和各節(jié)點(diǎn)的三維動態(tài)設(shè)計(jì)和仿真分析,來達(dá)到系統(tǒng)化、模塊化、可視化和精細(xì)化的設(shè)計(jì),對道路橋梁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的優(yōu)化設(shè)計(jì),在道路橋梁的施工以及其他環(huán)節(jié)中采用新穎的設(shè)計(jì)理念,這樣就能夠推動我國市政道路橋梁逐步向信息化和數(shù)據(jù)化方向發(fā)展。通過BIM技術(shù),能夠即時(shí)地提供道路橋梁項(xiàng)目的設(shè)計(jì)模式、進(jìn)度以及投資成本等信息,幫助工作人員隨時(shí)了解項(xiàng)目進(jìn)程。掌握了這些信息,工作人員就能根據(jù)具體數(shù)據(jù)適時(shí)地調(diào)整建筑的設(shè)計(jì)理念、施工以及管理,從而能夠保證項(xiàng)目的順利進(jìn)行,增加經(jīng)濟(jì)收益。另外,在BIM技術(shù)條件下進(jìn)行市政道路橋梁設(shè)計(jì),和傳統(tǒng)的模式相比不僅僅是工具和手段的巨大變革,更是在業(yè)務(wù)和流程創(chuàng)新方面的變革,利用BIM技術(shù)進(jìn)行道路橋梁設(shè)計(jì),保證了其形象化、協(xié)同化和精細(xì)化,能夠加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作,讓各個(gè)專業(yè)的設(shè)計(jì)師一起來建立道路橋梁的模型。各個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)師在同一個(gè)平臺進(jìn)行設(shè)計(jì),將成果及時(shí)更新,可以實(shí)現(xiàn)信息共享,并且可以使二維數(shù)據(jù)變得立體和形象,最大程度上減少錯(cuò)誤發(fā)生的可能性,節(jié)約設(shè)計(jì)的成本。
3 在市政路橋設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)
3.1 建立族庫
BIM技術(shù)中,其核心的軟件是Autodesk Revit,即建筑設(shè)計(jì)和施工軟件,這個(gè)軟件是將項(xiàng)目的各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行組建,而族是一種載體,承載的是大量的參數(shù)信息,參數(shù)化的構(gòu)件即為族。在路橋工程中應(yīng)用BIM技術(shù)建立模型系統(tǒng),設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)需要建立不同的構(gòu)件族。而族庫的建立,是將已有的參數(shù)化樣板族進(jìn)行組建,在組建過程中只是將族的參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,這個(gè)過程可以縮短建模的時(shí)間,將已經(jīng)建立的構(gòu)件族進(jìn)行保存,如果在未來的工程中有類似的構(gòu)件族,只需要修改參數(shù)就可以,節(jié)省了大量的時(shí)間,提高了建模工作的效率。在路橋族庫的建設(shè)中,要遵循的建族順序依次為:基礎(chǔ)族、墩臺族、主梁族,這個(gè)順序不能混。以某橋梁為例,其以柱為基礎(chǔ),以二維圖紙為依據(jù),通過BIM技術(shù)的核心軟件對Revit本身的結(jié)構(gòu)樣板文件進(jìn)行調(diào)用,形成基礎(chǔ)族庫,將各基礎(chǔ)參數(shù)輸入其中,從立面試圖角度和平面視圖角度對基礎(chǔ)模型進(jìn)行檢查,看其是否存在錯(cuò)誤,進(jìn)而獲得三維模式下的基礎(chǔ)模型視圖。
3.2 地形圖繪制
在繪制地形圖時(shí),負(fù)責(zé)勘測的部門將會提供兩個(gè)主要的地形圖,也就是二維的地形圖和三維的地形圖,BIM技術(shù)用于繪制三維地形圖。通過BIM技術(shù),地形圖可以以三維立體的形式呈現(xiàn),而不再局限于以往的平面立體圖,畢竟平面的二維地形圖并不能直觀的展現(xiàn)道路這一三維立體的畫面,一些工程建設(shè)息息相關(guān)的信息有可能字平面圖中被忽略,如果忽略的是重要信息,將會對工程實(shí)施造成非常大的影響。
3.3 地下管線綜合設(shè)計(jì)
所謂的管線綜合主要是指在道路橋梁區(qū)域中,各專業(yè)工程平面位置和豎向高程相協(xié)調(diào)的工作。市政道路橋梁設(shè)計(jì)的初步階段,需要綜合分析各種信息資料,從而詳細(xì)規(guī)劃管線的走向、種類和管徑,實(shí)現(xiàn)其不斷優(yōu)化。利用現(xiàn)代BIM技術(shù),提前對施工完后的管線的分布情況進(jìn)行3D的靜態(tài)模擬。除此之外,再按照各個(gè)設(shè)備專業(yè)的施工圖分系統(tǒng)分步驟來進(jìn)行。建模時(shí),需要遵循一定的順序原則,即從大管到小管、從上到下,嚴(yán)格按照這種順序進(jìn)行,有利于后期對不合適的地方進(jìn)行調(diào)整。在建模完成之后,需要進(jìn)行碰撞檢測,根據(jù)碰撞檢測的結(jié)果整理出報(bào)告。與此同時(shí),通過現(xiàn)代BIM技術(shù)綜合調(diào)控,使得能夠提前確定管道中的每個(gè)部分的具體尺寸,并且再把尺寸交到管道加工廠的工作人員手中,這樣便于管道加工廠的工作人員制定加工計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一制造,降低制作的難度,提高生產(chǎn)效率,縮短工時(shí),節(jié)約加工管道的成本。另外,在道路橋梁項(xiàng)目的預(yù)留預(yù)埋階段極有可能存在著質(zhì)量問題,比如漏埋套管、漏留孔洞以及預(yù)留預(yù)埋的位置不夠精確的問題,二使用BIM技術(shù),管線的預(yù)留孔洞可以提前確定,這在很大程度上減少了道路橋梁工程的施工難度。使用BIM技術(shù)可以有效解決管線碰撞的問題,實(shí)施施工模擬,并進(jìn)行施工技術(shù)交底,這樣可以有效保證工程施工建設(shè)符合設(shè)計(jì)要求,減少施工過程中有可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤,從而避免返工和重修,提高施工建設(shè)效率,節(jié)約建設(shè)成本。如果需要對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改,那么修改之后還需要再次分析設(shè)計(jì)結(jié)果,模擬出設(shè)計(jì)方案更改之后的工程建設(shè)情況,以此來進(jìn)行決策,這樣就能夠使后續(xù)的道路橋梁設(shè)計(jì)和施工的周期大幅縮短。
4 結(jié)束語
綜上所述,BIM技術(shù)的應(yīng)用在市政路橋設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要的作用,BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)中的很多個(gè)環(huán)節(jié)上體現(xiàn)它自身的優(yōu)勢。隨著BIM技術(shù)的不斷推廣和廣泛應(yīng)用,將會在路橋設(shè)計(jì)中發(fā)揮的作用越來越大,它在為路橋設(shè)計(jì)提供信息化設(shè)計(jì)和管理平臺的同時(shí),使信息實(shí)現(xiàn)了共享的功能,但BIM的技術(shù)也有不完備之處,比如它沒有很強(qiáng)的針對性,在未來的發(fā)展中,BIM技術(shù)一定會越來越完善,功能也會更加豐富,不斷的推動路橋事業(yè)的發(fā)展,為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)在做出卓越貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉中雙.市政路橋設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用研究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(35):80.
[2] 王奕源.BIM技術(shù)在市政路橋設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].居舍,2017(31):71+139.