袁經學

摘要：目前我國經濟水平和交通行業(yè)的快速發(fā)展，BIM技術使用越來越普遍。將BIM技術用于路線圖、建筑結構等環(huán)節(jié)的設計，具有極大的優(yōu)勢和不可替代的實際效果。在建設施工之后，BIM技術可以為項目提供足夠的信息。施工人員可以充分了解工程的目的和工程中各個環(huán)節(jié)的內容，有助于施工過程的有效開展，也為項目的完成奠定了堅實的基礎。本文就BIM技術應用到城市道路設計的好處和用途展開討論。同時，建立基于BIM模型的全壽命周期管理，可以為市政道路后續(xù)養(yǎng)護工作提供數(shù)據(jù)溯源和維護決策依據(jù)。

關鍵詞：BIM技術;城市道路設計;優(yōu)勢;應用

引言

BIM技術作為對包括工程建設行業(yè)在內的多個行業(yè)的工作流程、工作方法的一次重大思索和變革，隨著計算機軟硬件水平的迅速發(fā)展以及對建筑生命周期的深入理解，推動了其不斷前進發(fā)展。本文就當前國內外對BIM技術發(fā)展所頒布的政策進行了歸納總結，并對BIM技術在交通領域的鐵路、公路以及橋梁中的應用進行了闡述。

1BIM技術的應用概述

BIM技術主要是構建建筑信息模型，將建筑設計從二維向三維方向轉變，實現(xiàn)建筑信息化的立體應用，包括幾何信息、現(xiàn)場動態(tài)信息、施工行為運動等，BIM技術的應用十分廣泛。我國從2001年引入該技術，受到政府、企業(yè)、行業(yè)協(xié)會等的重視。我國的城市更新、城鎮(zhèn)化、地下管廊等基礎設施建設中，受到資源和環(huán)境的約束，對環(huán)保方面提出更高要求，所以應該讓BIM技術的應用發(fā)揮到最佳。道路設計部分比較復雜，需要多個專業(yè)相互配合實現(xiàn)，具備系統(tǒng)性、復雜性、統(tǒng)籌性、交互性等特征。道路設計涉及到大量數(shù)據(jù)資料，在BIM設計中對道路設計，其設計流程和傳統(tǒng)設計形式并沒有較大差別，因此設計流程也很容易被人們接受。道路設計工作中，主要是基礎資料的收集與整理、分析，其中涉及到大量合同內容、業(yè)主的需求、上位規(guī)劃分析、現(xiàn)場情況調查等。當基礎資料整理完畢之后就可以進行道路的平、縱、橫方案設計，設計主要目的是在控制各種因素的前提下選擇合理的平、中、縱面線形和橫斷面（形式）搭配。規(guī)避生產建設中的不利因素，保證規(guī)范合理，滿足質量要求，保證工程施工安全。當?shù)缆菲健⒖v、橫方案初步確定之后，其他的專業(yè)設計則在這個基礎上完成，不同專業(yè)數(shù)據(jù)相互支撐矯正，不同專業(yè)交互設計之后設計成果即可匯總輸出，用來指導方案設計與施工。

2BIM技術在交通工程領域的應用

2.1BIM技術在鐵路工程中的應用

BIM技術在鐵路工程造價管理中的應用后認為，BIM技術能夠實現(xiàn)鐵路工程在工程造價信息上的數(shù)據(jù)、信息共享，并對工程量進行實時監(jiān)測，對工程用料、工程進度信息達到精確管控。在對大瑞鐵路高黎貢山隧道的研究中利用BIM技術平臺，從時間、工序、區(qū)域三個維度對工程進行可視化分析，解決了精確計算工程量的難題，并通過BIM技術在隧道風險管控中的應用，實時獲取圍巖穩(wěn)定信息和人員分布情況，有效避免了可能發(fā)生的風險事故，并將BIM技術運用到了開挖掘進工序中，進一步提高了作業(yè)中的安全質量，并實現(xiàn)了安全質量問題的可追溯。將BIM技術應用于連續(xù)梁橋的碰撞檢測，提前檢測并進一步優(yōu)化了設計方案，實現(xiàn)了可視化技術交底，使得施工人員更深層次了解模型構造，通過聯(lián)動管理實現(xiàn)了各部門的數(shù)據(jù)互通和信息共享。牡佳鐵路BIM技術項目開展了鐵路BIM技術標準的編制和驗證工作，采用將服務器分布部署的方法，實現(xiàn)了Enovia軟件與WBS分解和BIM技術間的專業(yè)協(xié)同設計，并利用虛擬技術提高了對重難點區(qū)域的安全質量把控。

2.2BIM技術在公路安全優(yōu)化設計中的應用

在傳統(tǒng)的公路設計方案中，需要詳細地計算出各項目的具體指標，同時需要采用量化分析的方法，對運行速度計算以及協(xié)調性進行評價。在公路工程中通過采用BIM技術，在三維空間中動態(tài)模擬車輛運行狀態(tài)，使得設計人員更加直觀地明確對于車輛行駛造成影響的因素，并準確規(guī)劃出運行速度存在較大差異的公路段，從而能夠以此為基礎對公路的線型進行優(yōu)化設計，提高公路線型均勻性和連續(xù)性。在過去分析和評價公路使用安全性時，主要依靠運行速度進行計算，沒有全面考慮到公路的其他參數(shù)，從而導致分析和評價結果不夠準確，而工程采用BIM技術對公路安全性進行分析和評價，通過三維模型和動態(tài)化模擬，使得分析和評價結果更加準確，從而提高公路工程整體安全性，具有良好的應用效果。

2.3道路橫斷面設計工作中BIM技術的應用

當前城市建設加速，車輛數(shù)量增加，道路越來越擁堵，道路工程的集約化發(fā)展直接影響到城市道路建設的科學性。通常，項目的主要設計工作與特定的設計條件相關，例如車輛通行道路的建設和寬度、與高速公路相連的人行道以及常見的相關設施。BIM技術的應用，可以更好地預測交通流量，并執(zhí)行交通模擬任務，以方便正確選擇路段，通過適當?shù)能浖治?，科學地選擇道路建設和施工。

2.4BIM技術在橋梁工程中的應用

在大橋施工階段中，通過對BIM技術的應用解決了手工計算無法準確計算異型形狀、重復計算、效率低下、人力浪費等問題。橋塔分層澆筑，每層的混凝土量對于材料調度、人員分配、精細化施工至關重要，但本項目橋塔為異型橋塔，尤其里邊還有空腔，人工無法進行精確計算，但通過應用BIM模型來使此問題得到了高效的解決。物聯(lián)網(wǎng)智能檢測系統(tǒng)提供海量數(shù)據(jù)用于反饋和優(yōu)化施工方案，通過BIM模型的對比，對施工過程進行誤差預警、原因分析，切實保證施工質量。在錨碇深基坑土開挖之前、開挖中用三維掃描儀掃描地形，建立BIM模型，利用前后合模的對比，可快速準確地計算每階段的挖方量。應用無人機對深基坑進行傾斜攝影，再與BIM模型進行合模，精確計算土方填方數(shù)，可使項目部提前規(guī)劃取土場，保證后續(xù)土方填方工作的順利進行.

2.5BIM技術在公路施工流程設計中的應用

因為公路工程施工周期較長，所涉及的施工要素較多，如果不處理好施工過程中各個環(huán)節(jié)和部門的協(xié)調性，則會導致公路施工過程遇到諸多問題，從而影響公路施工質量和施工效率。因此，在工程中將BIM技術在公路施工設計中加以運用，使得施工設計流程的科學性全面提升，幫助施工建設單位更好地規(guī)劃施工流程，從而能夠有效避免出現(xiàn)多種意外情況。BIM技術在公路施工流程中的應用，主要是將多項施工數(shù)據(jù)與BIM系統(tǒng)相融合，例如施工物料數(shù)據(jù)、施工人員技術數(shù)據(jù)、機械設備數(shù)據(jù)等，將這些數(shù)據(jù)整合在系統(tǒng)中，BIM技術則能夠自動對施工流程進行計算，從而得到更加科學的施工流程設計方案，在公路工程設計中發(fā)揮出良好的效果。

結語

隨著我國經濟的快速發(fā)展，城市發(fā)展的規(guī)模不斷加大，基礎設施建設的投入也不斷增加。在城市道路設計中，充分利用BIM技術，從總體上提高城市發(fā)展的質量和水平，BIM技術自身具有的特點和優(yōu)勢，在市政道路施工過程管理中發(fā)揮了重要作用，為工程技術人員提供了可視化管理，控制施工成本，確保施工安全，有效地提高了工程項目建設質量，顯示出BIM技術極大的應用價值。

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