楊 曉,張 慶,徐 靚
(中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司,天津市300074)
在建筑行業(yè),BIM 主要面向構(gòu)件對(duì)象。其標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容的設(shè)置主要是圍繞構(gòu)件展開的,通過建筑行業(yè)BIM 的發(fā)展歷程不難看出的是,標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容的建立與推進(jìn)是工程信息掛接與交換、BIM 信息交付,以及全生命周期運(yùn)管的重要基礎(chǔ)[1]。道路專業(yè)與建筑專業(yè)不同的是道路專業(yè)是線性工程,更多的標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)置是圍繞線性結(jié)構(gòu)展開,這就導(dǎo)致其標(biāo)準(zhǔn)化配置的內(nèi)容與建筑大相徑庭,但標(biāo)準(zhǔn)化配置依舊是不容忽視的重中之重。
各大設(shè)計(jì)院目前都面臨著BIM 建模標(biāo)準(zhǔn)化的問題。完善合理的標(biāo)準(zhǔn)化配置是一個(gè)設(shè)計(jì)企業(yè)發(fā)展道路上的重要基石,更是相關(guān)BIM 軟件本土化二次開發(fā)的第一步;同時(shí),BIM 的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置也是后期項(xiàng)目運(yùn)維管理的基礎(chǔ),是提高設(shè)計(jì)及施工質(zhì)量重要的環(huán)節(jié)[2]。
目前,在道路專業(yè)主要應(yīng)用的BIM 軟件有Bentley 系列軟件,Autodesk 系列軟件,以及國產(chǎn)的鴻業(yè)系列軟件等。其中,Bentley 平臺(tái)因其具有協(xié)同性好、應(yīng)用靈活性強(qiáng)、軟件底層架構(gòu)穩(wěn)定、可承載大體量工程等優(yōu)勢而在道路行業(yè)備受青睞,但其標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置方法復(fù)雜亦是目前各設(shè)計(jì)院亟待解決的問題。
現(xiàn)針對(duì)Bentley 平臺(tái)的道路BIM 設(shè)計(jì)軟件OpenRoads Designer(以下簡稱ORD)底層標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容配置方法展開深度研究,對(duì)其底層標(biāo)準(zhǔn)化文件包含的重點(diǎn)內(nèi)容及配置流程進(jìn)行剖析說明。
在本文中的底層標(biāo)準(zhǔn)化配置主要指圖層、線型、材質(zhì)、字體、圖框、模板庫、單元庫,以及內(nèi)嵌標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。
ORD 底層內(nèi)容的配置方法與其他BIM 平臺(tái)軟件相比具有很大的差異性。其不同底層內(nèi)容對(duì)應(yīng)著不同的獨(dú)立配置文件,需在其相應(yīng)的配置文件內(nèi)進(jìn)行設(shè)置操作。首先,在Bentley 的整體操作體系中存在工作空間及工作集兩個(gè)概念。其中,工作空間的作用是存儲(chǔ)一套適用于某類工程的標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容,如構(gòu)件類型、圖層樣式等,通過定制好的工作空間可解決工程項(xiàng)目協(xié)同工作過程中的標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一問題;工作集則是該工程BIM 文件存儲(chǔ)位置,其中亦可包含部分針對(duì)項(xiàng)目的個(gè)性化設(shè)置[3]。
ORD 底層配置文件結(jié)構(gòu)如圖1 所示。
圖1 ORD 底層配置文件結(jié)構(gòu)圖
在圖1 中,Organization Civil 市政基礎(chǔ)配置中的配置文件是針對(duì)ORD 的配置文件,其中包含:針對(duì)各個(gè)工作空間的配置文件;Organization 基礎(chǔ)配置中的配置文件指的是ORD 所基于的MicroStation(后簡稱MS)的配置文件;workspace 工作空間中主要包含的內(nèi)容是工作集及針對(duì)于企業(yè)級(jí)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
在ORD 底層文件中,其工作空間的配置文件內(nèi)容十分廣泛,本文僅針對(duì)最常用的工作空間的文件配置進(jìn)行展開。工作空間配置文件位于軟件安裝盤符內(nèi),路徑為X:ProgramDataBentleyOpenRoads DesignerCEConfigurationOrganization-Civil。在該路徑下,各個(gè)文件夾為對(duì)應(yīng)名稱的工作空間的配置內(nèi)容;而.cfg 文件中包含工作空間與ORD 軟件之間的邏輯映射關(guān)系,即:該文件中寫入了ORD 不同工作模塊所應(yīng)讀取的工作空間中的底層配置文件。
本文以Civil Default Standards -Metric 工作空間下的底層配置文件為例,展開說明其所包含的重點(diǎn)內(nèi)容、配置方法及現(xiàn)存問題。表1 為底層配置文件各層級(jí)中的內(nèi)容。
表1 ORD 底層配置文件層級(jí)劃分及其內(nèi)容一覽表
單元的配置可通過在ORD 軟件中將3D 構(gòu)件對(duì)象或者2D 標(biāo)簽對(duì)象存儲(chǔ)成單元格式,亦可以將已存儲(chǔ)好的單元文件直接存入相應(yīng)路徑,在ORD 中即可默認(rèn)讀取該位置文件。此外,單元文件中可存儲(chǔ)多個(gè)子單元,即:單元文件為一類對(duì)象的集合,子單元為單個(gè)對(duì)象本身。
將對(duì)應(yīng)文件存入相應(yīng)路徑即可。
種子文件是在ORD 新建文件時(shí),打開的空白文件模板,但新文件的創(chuàng)建及其內(nèi)部操作皆不會(huì)覆蓋原種子文件。若想修改此種子文件,僅需打開原種子文件進(jìn)行修改設(shè)置;同時(shí)亦可在該路徑下新建種子文件。ORD 在新建文件時(shí),種子文件的調(diào)用會(huì)直接指向本路徑。
該文件夾內(nèi)存儲(chǔ)的是圖框文件的集合,修改方式與種子文件類似,僅需打開對(duì)應(yīng)文件進(jìn)行設(shè)置,同時(shí)亦可在該路徑下添加新圖框文件。
模板庫內(nèi)存儲(chǔ)的是ORD 下的橫斷面模板文件,每一個(gè)模板文件為一個(gè)橫斷面模板集合,其中存儲(chǔ)一個(gè)項(xiàng)目或者多個(gè)項(xiàng)目所需的各路段的橫斷面模板及線、面模板;在ORD 軟件中的“模板”模塊內(nèi),可對(duì)橫斷面進(jìn)行修改及新增等操作。
Dgnlib 路徑下包含內(nèi)容較多,該文件夾是一個(gè)dgnlib 文件的集合,其中包含ORD 底層配置文件中用到的所有dgnlib 文件,每一組不同的dgnlib 文件針對(duì)不同的設(shè)置內(nèi)容。以下針對(duì)幾個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行說明:
(1)土木單元—Civil Cells:該組文件包含的是ORD 內(nèi)部創(chuàng)建并存儲(chǔ)出來的依附于道路線型的可復(fù)用道路單元,例如交叉口、環(huán)島、公交站等。
(2)設(shè)計(jì)規(guī)范—Design Standards:該組文件內(nèi)包含的是道路專業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范,在ORD 內(nèi)進(jìn)行路線設(shè)計(jì)時(shí)可以進(jìn)行選擇,但目前受到規(guī)范文件自身結(jié)構(gòu)的影響,國內(nèi)規(guī)范無法完全地嵌入ORD 中。規(guī)范內(nèi)容部分可直接錄入,部分可進(jìn)行換算后添加,其余則是完全無法添加的內(nèi)容,需進(jìn)行二次開發(fā)方可徹底解決此問題。
(3)特征定義—Feature Definitions:該組文件內(nèi)包含ORD 的特征定義(包含:圖層、線型、標(biāo)注等內(nèi)容)、SUE(地下管線)設(shè)置、字體設(shè)置等諸多內(nèi)容。其中,特征定義的配置最為關(guān)鍵,其主要設(shè)置流程如下:
a. 圖層設(shè)置:包含線型、色號(hào)等內(nèi)容。
配置位置為主頁工具欄內(nèi)“基本”分組內(nèi)的“層管理器”,在該管理器內(nèi)可進(jìn)行圖層的新增、刪除與修改。
b. 元素模板:單一元素配置,其中包含圖層信息、線型、色號(hào)及材質(zhì)等。
配置位置為主頁工具欄下“屬性”分組內(nèi)的“模板管理器”,在管理器下可操作的具體內(nèi)容類型如下:
路線類:平面直線,曲線,緩和曲線,人行道邊線等;縱斷面中心線,道路紅線、人行道邊線等在平面圖或縱斷圖中需要繪制或查看的線。
線性元素類:由橫斷面模板中的點(diǎn)在道路模型中生成的線,如路緣石邊線。
輔助點(diǎn)及輔助線。
斷面構(gòu)件:路緣石、路面、路基等,由橫斷面模板中的面或線在道路模型中生成的實(shí)體構(gòu)件或面構(gòu)件,需賦予材質(zhì)。
c. 特征符號(hào):掛接了諸多元素模板的基礎(chǔ)特征元素。
配置位置為資源管理器下“OpenRoads 標(biāo)準(zhǔn)”分組內(nèi)的“特征符號(hào)”分組,在該分組內(nèi)可操作的具體內(nèi)容類型如下:
Linear:平面路線(如:平面線型= 平面直線+曲線+ 緩和曲線)。
線性元素類(如:路緣石邊線,該類型僅需設(shè)置其對(duì)應(yīng)的元素模板為默認(rèn)模板即可,其余可設(shè)置為None)。
Profile:縱斷面線類(縱斷面線=縱斷面中心線+豎向交叉點(diǎn))。
Surface:路面、路基、護(hù)坡、綠化等(該類型僅需設(shè)置其對(duì)應(yīng)的元素模板為默認(rèn)模板即可,其余可設(shè)置為None)。
d. 特征定義:掛接了諸多特征符號(hào)的完整的可應(yīng)用元素。
配置位置為資源管理器下“OpenRoads 標(biāo)準(zhǔn)”分組內(nèi)的“特征定義”分組,在該分組內(nèi)可操作的具體內(nèi)容類型如下:
Alignment:路線(如:中心線,其下掛接平面路線特征符號(hào)+ 縱斷面線特征符號(hào))。
Mesh:體塊類(如:路基,路面等)。
圖2 為ORD 特征意義內(nèi)容配置結(jié)構(gòu)圖。
圖2 ORD 特征定義內(nèi)容配置結(jié)構(gòu)圖
此外,在特征定義文件內(nèi)亦可對(duì)出圖標(biāo)注的內(nèi)容、格式、位置等進(jìn)行配置,配置位置為資源管理器下“OpenRoads 標(biāo)準(zhǔn)”分組內(nèi)的“標(biāo)注組”及“標(biāo)注定義”分組。在ORD 標(biāo)注內(nèi)容的資源庫內(nèi)包含了諸多可標(biāo)注內(nèi)容,可通過選擇與組合配置成自動(dòng)標(biāo)注的模板,以下是ORD 內(nèi)包含的平曲線自動(dòng)標(biāo)注主要內(nèi)容(見表2 所列)。
表2 ORD 平面自動(dòng)標(biāo)注內(nèi)容目錄一覽表
由表2 可見,ORD 中所包含自動(dòng)標(biāo)注內(nèi)容是基于美國規(guī)范進(jìn)行的配置,與國內(nèi)規(guī)范尚有諸多不同之處,但該部分內(nèi)容受到ORD 原始設(shè)置的限制,無法手動(dòng)進(jìn)行增減或者修改,只能再其原有基礎(chǔ)之上進(jìn)行簡單的設(shè)置并應(yīng)用,真正的實(shí)現(xiàn)Bentley 與國內(nèi)規(guī)范的對(duì)接以及全自動(dòng)化的出圖尚需進(jìn)行二次開發(fā)。
該組文件內(nèi)包含ORD 地形建模流程中地形過濾器相關(guān)設(shè)置,可通過此文件對(duì)過濾器(單一過濾元素)及過濾器組(復(fù)合過濾元素)的過濾條件進(jìn)行設(shè)置。
上文中已提出.cfg 文件內(nèi)寫入了工作空間與ORD 軟件之間的映射關(guān)系,說明了ORD 中基礎(chǔ)操作所需的資源內(nèi)容的指向,每一個(gè)工作空間必須配有相應(yīng)的.cfg 文件,否則ORD 軟件將無法讀取底層配置內(nèi)容,在軟件內(nèi)所有的資源板塊將顯示為空。
值得注意的是,在.cfg 文件內(nèi)不僅包含了資源路徑的指向,亦包含ORD 所讀取的資源文件的格式及命名方式,如需在工作空間底層文件夾內(nèi)新增配置文件,需按照讀取規(guī)則進(jìn)行命名。
ORD 的底層配置內(nèi)容比較多樣化,其中包含了諸多可設(shè)置內(nèi)容,對(duì)底層的透徹研究會(huì)為ORD 的建模提供巨大的助力;底層配置內(nèi)容的邏輯比較復(fù)雜,同時(shí)因?yàn)镺RD 是基于MS 進(jìn)行開發(fā)的道路軟件,從而導(dǎo)致其底層分為兩部分內(nèi)容,針對(duì)道路專業(yè)的底層設(shè)置與針對(duì)常規(guī)建模的底層設(shè)置內(nèi)容需分開進(jìn)行;但與此同時(shí),也正是因?yàn)镺RD 底層內(nèi)容的多樣性與復(fù)雜性,使得底層配置的標(biāo)準(zhǔn)化具有可實(shí)施性。
在ORD 底層可配置的內(nèi)容中,有部分內(nèi)容尚無法與國內(nèi)的設(shè)計(jì)習(xí)慣完善地銜接,其中最為重要的兩項(xiàng)是:道路設(shè)計(jì)規(guī)范及出圖標(biāo)注內(nèi)容。此兩項(xiàng)雖然具有一定的可編輯性,但其可設(shè)置內(nèi)容與國內(nèi)需求出入甚大,且因受到Bentley 平臺(tái)自身的限制,僅能對(duì)其已有內(nèi)容進(jìn)行修改,無法新增內(nèi)容或者改變內(nèi)容。因此需借助編程的方法進(jìn)行二次開發(fā),僅僅停留在表層的設(shè)置與修改是無法真正推進(jìn)國外BIM 軟件在國內(nèi)的真正落地的。