王百林

【摘要】市政道路優(yōu)化設計、市政道路建設工作的開展實施同與國民生活水平的提高有著極為密切的關系。本文通過對BIM技術的特點進行分析，結合優(yōu)勢淺述該技術對市政道路優(yōu)化方面的應用前景，為今后BIM技術在市政建設及土木工程中的應用提供理論依據(jù)及基礎。

【關鍵詞】 BIM;市政道路;優(yōu)化設計發(fā)展前景

隨著城市化進程的加快，人類對智慧城市化生活的需求也越來越高，引發(fā)對“城市生活更美好”的渴望愈發(fā)強烈，伴隨著科技信息及設計技術的發(fā)展進步，以及國家對科技創(chuàng)新和科技發(fā)展的大力支持。BIM的理論與技術應用已經(jīng)逐步的深入并應用到我國的市政工程的建設當中。

1、BIM理論基礎

“BIM”全稱Building Information Modeling，

稱作“建筑信息模型”，是土木工程、工程學、建筑學的使用設計新工具。從理論上來講通過計算機的交互圖形系統(tǒng)，結合設計中建筑物的基本數(shù)據(jù)信息為參數(shù)來創(chuàng)一個交互式三維立體模型，讓設計者可以在計算機的交互圖形系統(tǒng)模式下創(chuàng)建并使用的“可以被計算的立體數(shù)字信息”。根據(jù)該模型搭建的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫提供的數(shù)據(jù)作為設計分析和計算依據(jù)，為建筑物從設計初期到后續(xù)保障的“建筑全生命周期”提供一個準確可靠的數(shù)據(jù)支持。并且根據(jù)項目的進程，在不同的施工階段進行數(shù)據(jù)的更新、修改、完善，以支持在整個項目建設過程中各組織之間的協(xié)同作業(yè)[1]。

2、BIM技術亮點

2.1可視溝通

傳統(tǒng)的設計圖紙是點、面、線構成的2D平面圖紙，施工人員拿到施工圖紙后，看到的是各個構件在圖紙上通過點、面、線所描繪出的基本構造信息，只能通過自己的發(fā)揮的、想象去構造一個虛擬3D模型，對于施工人員專業(yè)技術的要求比較高，往往由于設計者與施工人員溝通不準確，造成具體施工時建筑物的施工誤差。BIM技術則是通過一個三維立體的虛擬模型對整體設計進行展示，讓平面圖紙上的點、面、線結構轉換成空間的立體墻面、梁柱、線纜等交叉結構，整體空間設計一目了然。模型對全部使用者提供訪問權限，工程施工各組織間能夠隨時獲取信息，結合實際情況更新數(shù)據(jù)，相互之間更加全面清晰的了解工程進度，提高了溝通效率。

2.2模擬演示

進行3D模擬演示是BIM技術一大特殊優(yōu)勢。在市政工程在建設過程中，既要保證工程的進度，又要盡量減少施工對居民日常生活及工作的影響，所以在現(xiàn)場施工過程中，對各部門組織協(xié)調性要求相對較高[2]。同時還要考慮在項目施工過程中與周邊建筑物的安全距離，對原有地下管網(wǎng)設施的保護，綠色環(huán)保安全施工等要求。BIM技術就可以通過模擬演示，對實際施工過程中可能出現(xiàn)的情況進行預演，進行施工環(huán)境模擬，線路搭建模擬，管網(wǎng)保護模擬，后續(xù)運營維護模擬，以及突發(fā)情況模擬等。對施工方案的可行性進行測試，提取實際施工現(xiàn)場周邊的環(huán)境數(shù)據(jù)并與BIM模型數(shù)據(jù)庫進行鏈接，創(chuàng)建一個模擬的現(xiàn)場施工3D動態(tài)模型。參照工程的設計與各階段的進度，模擬現(xiàn)場情況，加強施工的可控性管理，提高工程的施工質量，確保施工的安全。更加高效、合理、靈活的進行現(xiàn)場布置，以及掌控突發(fā)情況的預備緊急處理。

2.3控制成本

BIM技術將一個仿真的立體模型在電腦建立出來，并且隨時隨地、持續(xù)可靠的進行成本預算和進度跟蹤。比如材料的成本采購、數(shù)量造價、物料消耗、管網(wǎng)架設、設備配套等等。實際上是通過數(shù)字化的信息技術建立了一座虛擬的建筑物，并為該建筑物模型提供了一個完整的數(shù)據(jù)庫。核心系統(tǒng)處理繁雜的數(shù)量計算工作，快速準確的統(tǒng)計到各個施工階段與各個施工區(qū)域中每個構件及材料的用量和使用，隨時為材料的運輸、采購及搬運提供精準的計算及數(shù)據(jù)支持，減少二次購買和過度浪費等情況的發(fā)生，有效的提高各部門、各工序之間的配合進度，將整個設計施工過程中項目的成本，耗材，進度等各個方面的數(shù)據(jù)進行記錄更新，及時的反饋，精準的掌控預算成本。

3、BIM技術在市政道路優(yōu)化設計中的應用

3.1參與城市道路合理規(guī)劃

在城市經(jīng)濟建設及發(fā)展建設中，城市道路擔負著各種不同的角色和任務。一方面，道路作為市民日常出行，交通運輸，生產(chǎn)運輸?shù)幕A;另一方面，道路是聯(lián)通對外經(jīng)濟貿易合作的橋梁。市政道路的建設程度與城市的整體規(guī)劃，對城市的發(fā)展布局及對外的貿易經(jīng)濟、旅游活動的開展有著重要的影響，科學的市政道路規(guī)劃建設不僅能夠提高城市道路的生產(chǎn)運輸能力，提升城市的整體形象，還能通過完善的交通運輸功能促進各地區(qū)之間的物資互通，對城市的經(jīng)濟發(fā)展起著重要的作用。當今的道路交通以人為主，市政道路建設體系龐大，內容復雜，覆蓋了市政設施，地下空間，交通管網(wǎng)，公共服務等眾多工程項目。首先，市政道路組成多元化，涵蓋了機動車道，非機動車道，人行道，交叉路口，公共交通，綠化隔離帶，高架橋，地下隧道，市政管線，路燈景觀等，保證各個交通網(wǎng)絡的暢通是道路建設的基礎;其次，道路交通沿線出入頻繁，市政出入口，商場出入口，住宅出入口，學校出入口都是車輛人員密集地區(qū)，出行的安全顯得尤為重要; 第三，在道路設計與改造中，對于排水管道，通訊網(wǎng)線，燃氣管道，電力能源等市政設施的保護也非常關鍵?；诖?，通過BIM技術對市政道路規(guī)劃的合理布局能夠最大范圍的實現(xiàn)資源的優(yōu)化與合理的運用。

3.2提升市政道路建設效率

“工欲善其事，必先利其器”。現(xiàn)在的市政道路設計，復雜程度和功能要求都相對于更高。比如，空間交錯的高架橋梁設計、地下隧道工程設計等都可以采用BIM模型提供技術支持。對于市政工程的施工單位來說，BIM的信息模型中含有非常詳細的建筑數(shù)據(jù)及工程信息，利用這些數(shù)字化信息，搭建3D立體模型，對設計的重點及空間進行詳細的參數(shù)組建，直接分析施工清單，快速統(tǒng)計材料耗用數(shù)據(jù)，有效的提高工作效率降低成本損耗[3]。并且通過BIM的模擬演練進行施工預演，及時發(fā)現(xiàn)工程進度及施工過程中可能出現(xiàn)的問題，及時的進行修改，避免在實際的施工進行中此項問題的再次發(fā)生，從而有效的提高工程的質量及進度，保證工程的施工效率。提升城市建設的科技含量，使市政道路的建設經(jīng)濟利益及社會效益發(fā)揮到最大化。

結語：

隨著工程建設科技技術在我國的高速發(fā)展，越來越多的市政工程建設會應用到BIM技術。因其在項目設計階段、材料分析階段、施工演練階段提供的強有效的數(shù)據(jù)信息，使得工程的管理更加的科學。所以積極地推進BIM技術為市政管理創(chuàng)新提供源源不斷的動力，對城市向數(shù)字化、智慧化發(fā)展起到推動的作用，對我國整個城市道路及市政建設的工作有著很重要的現(xiàn)實價值。

參考文獻：

[1]楊榮明，劉洪海，彭成龍等.基于BIM的市政道路優(yōu)化設計[J].城市建設理論研究（電子版），2018，000（023）：P.147-147.

[2]韋巍.BIM技術在市政給排水構筑物設計中的應用[J].中國市政工程，2014， 000（005）：42-43，53.

[3]葛瑞江，繆榮濤，高靜.淺談BIM技術在市政工程中的應用[J].裝飾裝修天地，2019，（14）：90.