*通訊作者:蒙建平,1983年10月,瑤族,廣西南寧人,就職于江蘇漢唐城建設(shè)計(jì)研究院有限公司連云港分公司,高級工程師,碩士研究生。研究方向:市政工程、交通工程設(shè)計(jì)及應(yīng)用技術(shù)。
摘 要:在我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市化不斷發(fā)展的大背景下,市政交通工程作為城市化發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施,為人們的現(xiàn)代方式的出行提供了便利服務(wù)。隨著我國各方面科學(xué)技術(shù)水平的大跨步式的發(fā)展,BIM信息技術(shù)隨之誕生,并被廣泛推廣和在市政交通設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,大大提高了交通設(shè)計(jì)的效率,優(yōu)化了現(xiàn)有城市交通的實(shí)際情況。本文從BIM技術(shù)的特點(diǎn)出發(fā),對其在市政交通設(shè)計(jì)的優(yōu)勢進(jìn)行了分析,提出了幾點(diǎn)實(shí)際應(yīng)用的策略,希望可以為市政交通的穩(wěn)定發(fā)展提供些許助力。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);市政交通;設(shè)計(jì);應(yīng)用
Abstract: Under the background of the construction of China’s socialist market economy and the continuous development of urbanization, municipal transportation engineering, as an important infrastructure for the development of urbanization, provides convenient services for people’s modern travel. With the great stride development of China’s scientific and technological level in all aspects, BIM information technology was born and widely promoted and applied in municipal traffic design, which greatly improved the efficiency of traffic design and optimized the actual situation of existing urban traffic. Starting from the characteristics of BIM technology, this paper analyzes its advantages in municipal traffic design, and puts forward some practical application strategies, hoping to provide some help for the stable development of municipal traffic.
Keywords: BIM technology; Municipal traffic; Design; Application
一、引言
所謂的BIM技術(shù),本來指的是以建筑工程建設(shè)中的信息和數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對其進(jìn)行模型建立的技術(shù),隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),為了適應(yīng)社會的現(xiàn)代化建設(shè)需求,逐漸成為一種新型的信息化技術(shù),其通過三維立體的信息化方式,兼具數(shù)字化、智能化優(yōu)勢的仿真信息模型的模擬技術(shù)[1]。其具有優(yōu)化性、模擬性、協(xié)調(diào)性、可視化等特點(diǎn),因此在工程建筑設(shè)計(jì)行業(yè)用的尤為多[2]。在對市政交通工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)充分應(yīng)用BIM技術(shù),能夠更加及時(shí)的、準(zhǔn)確的規(guī)避市政交通設(shè)計(jì)中各種類型的問題,特別是在其設(shè)計(jì)中出現(xiàn)與城市建設(shè)不符合的情況進(jìn)行及時(shí)的優(yōu)化,從而降低了停復(fù)工的風(fēng)險(xiǎn)和成本的開支,也使得工作效率得到大幅度提升。
二、BIM技術(shù)的特點(diǎn)
(一)可視化
可視化在市政交通設(shè)計(jì)中發(fā)揮著很重要的作用。而BIM技術(shù)正好可以引導(dǎo)市政道路交通設(shè)計(jì)工作向著可視化的方向發(fā)展,設(shè)計(jì)人員在其影響下能夠轉(zhuǎn)變思路將以往書面性質(zhì)的交通路線圖轉(zhuǎn)換為形象生動(dòng)的圖像的方式進(jìn)行展現(xiàn),即將平面的二維設(shè)計(jì)模式升級為立體的三維模式。
在進(jìn)行傳統(tǒng)的市政交通設(shè)計(jì)進(jìn)行中,思維比較活躍的部分設(shè)計(jì)人員將設(shè)計(jì)理念融入到市政交通設(shè)計(jì)的圖像中,雖然在該模式下進(jìn)行的市政交通設(shè)計(jì)所得的圖紙都是經(jīng)過專業(yè)設(shè)計(jì)能力較高的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),根據(jù)數(shù)據(jù)提供者的平面二維的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行設(shè)計(jì)出來的,但不是依據(jù)相關(guān)的道路交通信息自主形成的[3]。而BIM的可視化優(yōu)勢能夠?qū)⑹姓煌ㄔO(shè)計(jì)的全過程進(jìn)行可視化演示,其將設(shè)計(jì)的各環(huán)節(jié)構(gòu)建成了具有相互聯(lián)系的整體,同時(shí)還可以使反饋信息呈現(xiàn)可視性。
(二)協(xié)調(diào)性
在對市政交通工程實(shí)施建設(shè)的時(shí)候,需要合理的協(xié)調(diào)用戶、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)企業(yè)三方面的關(guān)系。由于各方面對市政交通存在著不同的設(shè)計(jì)意見,很容易導(dǎo)致在市政交通設(shè)計(jì)過程中修改圖紙的現(xiàn)象發(fā)生,因此就需要結(jié)合各方面的意見之和并采取有效的措施進(jìn)行補(bǔ)救,造成市政交通工程施工被迫停止。而充分的應(yīng)用BIM技術(shù)則可以高效的優(yōu)化這些問題。
在實(shí)際的市政交通設(shè)計(jì)過程中融入BIM技術(shù)可以在各方面出現(xiàn)意見不統(tǒng)一時(shí)進(jìn)行協(xié)調(diào),從而使三方達(dá)成設(shè)計(jì)意見的統(tǒng)一共識,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)市政交通設(shè)計(jì)中各個(gè)方面的關(guān)系被有效協(xié)調(diào)的目的,有效地避免了重改圖紙而導(dǎo)致增加工作量和成本支出的問題,對提高設(shè)計(jì)和建設(shè)的效率和質(zhì)量都有著非常重要的影響。
三、市政交通設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)的重要性
(一)充分發(fā)揮推動(dòng)作用
隨著近些年來BIM技術(shù)的高速發(fā)展,在市政交通設(shè)計(jì)的過程中充分的應(yīng)用BIM技術(shù)在其效果上較之原有的技術(shù)水平來說已經(jīng)有了更進(jìn)一步的強(qiáng)化和創(chuàng)新,比如在立體協(xié)調(diào)、場地分析、成本造價(jià)等方面。建立完善的技術(shù)發(fā)展的政策并將其切實(shí)地落在實(shí)處,創(chuàng)建更加美好的前景,同時(shí)對越來越完善的BIM信息技術(shù)進(jìn)行廣泛的推廣,從而使更多的社會領(lǐng)域能夠領(lǐng)略到現(xiàn)代化先進(jìn)的BIM信息技術(shù)的便利和實(shí)用價(jià)值。
(二)修改圖紙
在所有的市政交通設(shè)計(jì)的視圖中,在BIM技術(shù)的背景下通過對交通工程的項(xiàng)目模型進(jìn)行修改,圖紙只能夠的相應(yīng)位置就會顯現(xiàn)出修改的痕跡,因此非常有利于交通項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員全身心地投入到市政交通工程的設(shè)計(jì)活動(dòng)中來,大大降低了因人工參與改圖或者畫圖而造成大量的精力和時(shí)間的雙重浪費(fèi)。
(三)信息化功效
以信息化技術(shù)為主的BIM技術(shù)其主要內(nèi)容是廣量的信息,與原有的工程建筑軟件模型相比看,BIM技術(shù)最大的優(yōu)勢是能夠把工程項(xiàng)目中所有的信息都可以在立體模型中進(jìn)行全面的、充分的展現(xiàn)。除此之外設(shè)計(jì)人員也可以將BIM技術(shù)下構(gòu)建的立體模型看作是一個(gè)海量信息的數(shù)據(jù)庫,可以針對不同客戶或者其他層面的需求及時(shí)地提供最全面的最真實(shí)可靠的報(bào)表數(shù)據(jù)信息。如果在市政交通行設(shè)計(jì)進(jìn)行時(shí),出現(xiàn)需要更改報(bào)表信息的情況,只需要簡單的操作,系統(tǒng)信息就可自動(dòng)接收指令并更改,不僅使設(shè)計(jì)人員的時(shí)間得到了有效的縮短,同時(shí)為其設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度提供了強(qiáng)大的支持保障。
(四)對工程量的計(jì)算極為精準(zhǔn)
在以往的市政交通設(shè)計(jì)的方式當(dāng)中,市政道路交通的工程量主要來自路面工程量和土石方工程量這兩個(gè)大類別,而且計(jì)算工程量所采用的方法是斷面法,一般情況下其計(jì)算的精準(zhǔn)度是非常高的,但在平面路況比較復(fù)雜或者地形結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的地域內(nèi)利用斷面法進(jìn)行計(jì)算就會產(chǎn)生極大的誤差。
除此之外對于井類管線以及其附屬構(gòu)建物進(jìn)行工作量計(jì)算時(shí)則采用設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合圖紙數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行計(jì)算,同樣和實(shí)際上的工作量數(shù)值也存在著較大的差異。而在BIM技術(shù)的支持下其中的每一項(xiàng)子系統(tǒng)都有相對應(yīng)的精準(zhǔn)的計(jì)算信息,因此可以非常精準(zhǔn)的、簡便的計(jì)算出市政交通設(shè)計(jì)的工程量、體積以及面積等。
除此之外還可以利用地形和路基曲線來對工程量進(jìn)行計(jì)算,從而不再需要人工模式下的傳統(tǒng)計(jì)算方法,不僅省時(shí)還省力,并且其精準(zhǔn)度也非常的高。
(五)進(jìn)一步優(yōu)化市政交通工程
在市政交通設(shè)計(jì)的過程中最大限度的應(yīng)用BIM技術(shù),可以有效地進(jìn)一步改善實(shí)際運(yùn)行的情況、道路交通設(shè)計(jì)的計(jì)劃等,改善的結(jié)果與道路交通設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度和實(shí)際信息有著非常直接的聯(lián)系,其中合理的、準(zhǔn)確的信息是保障改善效果的基礎(chǔ)。在遇到比較復(fù)雜的地段或者設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)時(shí),技術(shù)人員要想高效的完成市政交通設(shè)計(jì)工作,就必須要依靠先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和科學(xué)的技術(shù)手段。
依靠BIM技術(shù)中配備的相關(guān)機(jī)械工具對市政交通設(shè)計(jì)中的復(fù)雜地形路段開展改善作業(yè)時(shí),也為市政交通誰的優(yōu)化提供了便利條件。將市政交通設(shè)計(jì)項(xiàng)目的匯報(bào)孝義信息進(jìn)行整合和分析,并對其結(jié)果進(jìn)行精確的計(jì)算,從而得出項(xiàng)目投資與項(xiàng)目設(shè)計(jì)之間的比例關(guān)系。
四、BIM技術(shù)在市政道路設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的應(yīng)用策略
(一)處理地形圖
在進(jìn)行市政交通設(shè)計(jì)的過程中,土地勘測部門通常下會提供兩種類型的地形圖紙。一種是三維立體地形圖(以下簡稱立體地形圖),在已有的地形圖中將其標(biāo)注出來的高程點(diǎn)進(jìn)行二次標(biāo)高,并以此來作為土地勘測的真實(shí)高程;另一種是普通的二維地形圖,這也是通常情況下應(yīng)用最多的地形圖紙,指的是在已有的圖紙上將0作為其高程點(diǎn)的實(shí)際數(shù)值,然后利用相應(yīng)的數(shù)字對高程點(diǎn)中周圍進(jìn)行實(shí)際標(biāo)注。
在立體地形圖中需要進(jìn)行標(biāo)注高程點(diǎn)的區(qū)域一般都含有Z坐標(biāo)。首先,要在圖層位置充分打開管理器,并對高程點(diǎn)外的地形圖層進(jìn)行反向選擇,隨之對其實(shí)施凍結(jié)處理;其次,要將創(chuàng)建曲面子目錄中的命令選項(xiàng)進(jìn)行點(diǎn)擊,彈出相應(yīng)的對話框之后在對后續(xù)的曲面、名稱海域涂層進(jìn)行實(shí)際類型的選擇;再次,將工具項(xiàng)目欄中的曲面樹形選線進(jìn)行點(diǎn)擊,而后對定義子項(xiàng)目選項(xiàng)進(jìn)行點(diǎn)擊,有及其下屬的圖形對象,即可完成添加作業(yè),而后再根據(jù)要求選擇要點(diǎn)擊的其他對話框;最后,在創(chuàng)設(shè)彎曲面數(shù)值之后,參與市政交通設(shè)計(jì)的技術(shù)人員就可以對圖紙的創(chuàng)建曲面進(jìn)行全方位的細(xì)致觀察,從而形成全面的了解。
(二)設(shè)計(jì)交通中心線
在對交通中心線環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員要對城市道路的實(shí)際情況進(jìn)行全面的了解,將引起交通問題的因素進(jìn)行全面的考慮,并遵循交通順暢運(yùn)行的保障規(guī)范和交通中心線設(shè)計(jì)的實(shí)際需求來對中心線位進(jìn)行明確。同時(shí),開展擬合作業(yè),依據(jù)相關(guān)的信息數(shù)值對曲線要素開展調(diào)整作業(yè)時(shí)要注意保證其科學(xué)性,比如,對圓曲線的長度、半徑以及曲線長等進(jìn)行緩和處理,其交通中心線務(wù)必要放置在地形圖中的最恰當(dāng)、最合理的地方;與此同時(shí),交通中心線還要兼顧多天線路的交通通暢,因此中心線有交通樞紐的重要作用。
(三)設(shè)計(jì)道路交通縱斷面
在利用信息化的設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)縱斷面時(shí),其前提條件是制定原有的線文件,且在其作業(yè)的過程中,要生成原地面線,之后在原地面線的基礎(chǔ)上確定拉坡線,且在不服的反復(fù)驗(yàn)證中對拉破線的數(shù)值和角度進(jìn)行優(yōu)化,直至其數(shù)值達(dá)到相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。在所有作業(yè)完成之后,必須要將拉坡線設(shè)置為豎曲線的文件格式,而后再將文件進(jìn)行有機(jī)融合,從而成功地完成道路交通的縱斷面地形圖設(shè)計(jì)圖。
(四)設(shè)計(jì)道路交通橫斷面
要想使BIM技術(shù)支持下的道路交通的立體模型構(gòu)建得更為精準(zhǔn),就需要有組合裝配所需的部件。在進(jìn)行這一環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)工作時(shí),首先,要通過點(diǎn)擊裝配的命令選項(xiàng)下達(dá)裝配任務(wù)的命令,并清晰的知道裝配的命名;其次,點(diǎn)擊工具板結(jié)束裝配任務(wù);最后,實(shí)在裝配作業(yè)完成之后對道路交通橫斷面進(jìn)行確定,且在日后的市政交通設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,要結(jié)合交通橫斷面的需求來進(jìn)行適時(shí)的裝配作業(yè)。
五、結(jié)束語
總而言之,通過利用BIM技術(shù)構(gòu)建信息數(shù)據(jù)的立體模型,有助于市政交通設(shè)計(jì)的工作人員對需要建設(shè)的項(xiàng)目和區(qū)域的詳細(xì)情況能夠進(jìn)行全面的了解,對其進(jìn)行完善也比較便利,從而不至于對全局的設(shè)計(jì)方案有不利的影響,進(jìn)而使市政交通設(shè)計(jì)的效率得到有效提高。在這樣的情況下,也使得設(shè)計(jì)人員可以在對市政交通進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)充分發(fā)揮自己創(chuàng)造思維和想象思維,保障市政交通運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性、安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]郭紅兵,趙亞蘭.BIM技術(shù)的國際研究概況與我國市政BIM應(yīng)用分析[J].人民長江, 2021,52(4):164-170.
[2]農(nóng)興中,史海歐,袁泉,曾文驅(qū),鄭慶,丁國富.城市軌道交通工程BIM技術(shù)綜述[J].西南交通大學(xué)學(xué)報(bào), 2021,56(3):451-460.
[3]汪龍祥.佛山市城市軌道交通3號線工程3202-1標(biāo)BIM技術(shù)應(yīng)用[J].中國港灣建設(shè), 2020,40(4):74-78.