王成

濱州建筑設(shè)計院有限責(zé)任公司 山東濱州 256600

1 BIM 技術(shù)概述

BIM 也被人們稱為建筑信息模型。BIM 技術(shù)以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，創(chuàng)建多種形式的工程數(shù)據(jù)模型集成進駐工程項目中的多種信息，從而以數(shù)字化的形式表達工程項目的概況。另外，該技術(shù)可實現(xiàn)數(shù)據(jù)和資源共享，以BIM 技術(shù)為基礎(chǔ)，可在項目建設(shè)全過程提供高質(zhì)量的服務(wù)，為工程建設(shè)提供更加詳實和可靠的信息。設(shè)計人員可利用BIM 錄入信息、提取信息、變更信息、更新信息，以此促進各階段協(xié)同作業(yè)的順利進行[1]。

2 總體設(shè)計優(yōu)化

在進行市政道路設(shè)計優(yōu)化時，施工階段的場地規(guī)劃至關(guān)重要。在以往的場地規(guī)劃設(shè)計中，通常根據(jù)現(xiàn)場勘察所得到的數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的分析設(shè)計，其分析流程及結(jié)果缺乏一定的科學(xué)性。將BIM 技術(shù)有效地應(yīng)用到施工階段的場地規(guī)劃中，可以讓其規(guī)劃更直觀化及立體化，施工階段場地上各個施工點的布置效率得到提高，不僅如此，還能更為充分地考慮到各階段的施工場地應(yīng)該如何進行轉(zhuǎn)換，杜絕出現(xiàn)場地重復(fù)布置的情況發(fā)生。在應(yīng)用BIM 技術(shù)進行規(guī)劃模擬時，將地形導(dǎo)入至BIM 軟件中，然后依照標高方格網(wǎng)對市政道路現(xiàn)場的排水系統(tǒng)、標高系統(tǒng)等進行提前規(guī)劃，并按照土方平衡的原則減少或避免地挖及填方。通過BIM 技術(shù)軟件中的GIS 系統(tǒng)，還能對市政道路的整體布局進行優(yōu)化，讓分析不準確、數(shù)據(jù)量較大等問題得到更好的解決。此外，利用BIM 技術(shù)軟件，能更好地模擬出市政道路的整體空間，對車輛情況進行科學(xué)的評估及分析，對車道組件進行有效搭配，讓市政道路設(shè)計更具智能化及精準化[2]。

3 基于BIM 的市政道路優(yōu)化設(shè)計

3.1 優(yōu)化設(shè)計中的難點

某市政道路建設(shè)工程面積為12.1 萬平方米，由三條道路構(gòu)成，全長1000m。首先，待建道路的高度與現(xiàn)有道路高度差異明顯，最大高度差達9m，但是現(xiàn)有道路的高度與同道號路的高度大體一致。另外，擋土墻基礎(chǔ)與道路間距不足1m，因此，在工程建設(shè)中，建筑單位的首要任務(wù)就是采取有效措施確保道路的行車安全，這也成為道路設(shè)計中的重難點問題。道路工程設(shè)計和建設(shè)期間，擋土墻和車道的設(shè)計碎石樁間距差異明顯，一號路和一號慢行道的碎石樁軟土地基處理工作難度較大，故而改善碎石樁布置也成為市政道路設(shè)計工作中的重點內(nèi)容。再者，管網(wǎng)設(shè)計中，市政道路管網(wǎng)密度較小，工程建設(shè)中應(yīng)采取有效措施實現(xiàn)新舊管網(wǎng)的順利對接，以促進管網(wǎng)的安全與穩(wěn)定運行。但是管網(wǎng)對接環(huán)節(jié)尤其復(fù)雜，在管網(wǎng)設(shè)計的過程中要求人員高度關(guān)注管網(wǎng)對接設(shè)計，這也是市政道路設(shè)計中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，具有一定的難度。工程建設(shè)中，新管線與新建道路路基容易出現(xiàn)沖撞問題，同時與擋土墻相互交叉。對此，需采取有效措施優(yōu)化和完善管線與擋土墻施工及管線預(yù)留預(yù)埋設(shè)計，該項作業(yè)值得設(shè)計人員加大關(guān)注度。在工程項目開展前，人們就對市政道路建設(shè)有了一定的要求，即市政道路和建筑主體結(jié)構(gòu)需同時施工，且確保市政道路建設(shè)施工不會影響到建筑主體結(jié)構(gòu)的施工。在市政道路工程建設(shè)階段，道路基坑、擋土墻和路基軟基處理環(huán)節(jié)較為重要，需要施工人員采取有效措施正確處理三者的關(guān)系，促進工程建設(shè)的有效開展[3]。

3.2 市政道路的優(yōu)化設(shè)計中BIM 技術(shù)的應(yīng)用

利用BIM 技術(shù)能夠建立三維立體模型，并以此為基礎(chǔ)展現(xiàn)項目工程的各項信息，同時設(shè)計人員也可充分利用模型對工程設(shè)計方案予以妥善處理及調(diào)整。對管線優(yōu)化、碰撞檢查和預(yù)留預(yù)埋等環(huán)節(jié)予以仿真模擬，從而制定最優(yōu)設(shè)計方案，避免工程建設(shè)過程中發(fā)生嚴重的問題，全面提升工程的建設(shè)效率。

3.3 市政道路路基中的應(yīng)用

首先，在處理擋土墻碰撞問題的過程中，BIM 技術(shù)能夠以模型展示施工信息，在工程施工前能夠及時發(fā)現(xiàn)待建工程擋土墻施工中可能出現(xiàn)的電纜碰撞問題，進而規(guī)避工程施工中的各項問題，確保工程的施工質(zhì)量和施工進度。不僅如此，BIM 技術(shù)能夠結(jié)合工程實際深入研究，明確問題的解決對策，且在此基礎(chǔ)上優(yōu)化擋土墻邊緣和局部，減輕擋土墻對周圍環(huán)境和結(jié)構(gòu)的負面影響。其次，完善碎石樁布置。BIM 技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬建造和設(shè)計優(yōu)化，可以設(shè)計圖紙為基礎(chǔ)，模擬碎石樁排布概況，并對排布方案予以適度調(diào)整，加強碎石樁排布的效果。

3.4 市政管網(wǎng)中的應(yīng)用

首先，BIM 技術(shù)可優(yōu)化設(shè)計思路。BIM 技術(shù)要求專業(yè)工程師立足設(shè)計分析碰撞問題，這樣一方面可充分滿足工程的實用性及美觀性要求，另一方面也可提升工程的建設(shè)效率。項目驗收后可對工程進行全方位維護。其次，BIM 技術(shù)可規(guī)避碰撞和預(yù)留套管。工程建設(shè)中，適量增設(shè)跌水槽能夠有效改變水的方向，而且能夠有效擴大管道填埋的深度，規(guī)避過路雨水管與其他水管的質(zhì)量問題。

4 結(jié)語

隨著城市化進程的加快，市政道路的建設(shè)模式及建設(shè)需求發(fā)生了巨大變化，傳統(tǒng)設(shè)計施工模式也應(yīng)進行優(yōu)化以滿足現(xiàn)代城市建設(shè)的需要。市政道路建設(shè)的最終目的就是服務(wù)城市居民，所以，其建設(shè)質(zhì)量會直接影響城市居民的生活和工作。傳統(tǒng)設(shè)計模式在實際建設(shè)中出現(xiàn)了一些問題，為了保證城市建設(shè)的有序性，減少設(shè)計變更與管理難度，應(yīng)引入BIM設(shè)計模式以求提高市政道路的建設(shè)質(zhì)量[4]。