基于市政道路设计中BIM技术应用的要点分析

  • 来源:科学与技术
  • 关键字:市政,道路设计,BIM技术
  • 发布时间:2022-01-01 16:22

  摘要:在现代的市政道路设计中,传统的设计方式已无法满足其需求,因此投入BIM技术已成为主要趋势。BIM技术是设计理念的全新超越,成为工程设计领域新开端,对于市政道路设计而言意义重大。本文基于市政道路设计中BIM技术应用作出相关分析。

  BIM又叫作建筑信息模型,也就是把工程中的信息做成模型,并且建立模型,再通过数字信息仿真技术来模拟项目中的实际情况。BIM具有众多优点。比如:具备较强的模拟性,可以更好的实现可视化,其协调能力俱佳,在展开设计中,根据实际情况,采用科学方法,进一步提升BIM信息技术的应用,进而最大程度的提升市政道路设计的质量。

  一、市政道路设计中BIM 技术的应用优势

  (一)设计意图清晰

  市政道路中的三维空间问题通常以传统CAD体现于二维空间,这会造成三维参数太过复杂,三维数据丢失,造成展现图画不完整,设计达不到理想效果,数据失去准确性,无法体现设计方案的主要目的。若使用BIM技术,就可以制作出数字化三维信息模型,可以将市政道路设计目的准确表达。BIM技术能够将工程属性以及子模型详细划分,可以对参数组建进行自主数据设计,体现在市政道路的设计中[1]。

  (二)模拟分析能力鲜明

  市政道路工程极为复杂,在后期改建中会出现一定困难,所以就必须在设计过程中更为直观地看到竣工后的效果,通过BIM技术就能够达到这个目的。BIM技术拥有极强的模拟能力,超强的分析能力,若在市政道路工程设计中存在问题就能够及时被发现,结合实际施工环境以及社会条件相关因素,尽早实现优化调整,改进市政道路工程设计,减低了对人力以及物力的浪费,大大减低了施工的修改率以及返工率。另外BIM技术可以建立信息数据三维模型,实现信息数据的完整性,满足了市政道路施工以及设计对数据信息的需要,进而提高设计验证结论的准确性,让市政道路设计更加完整,从而实现市政道路施工技术的时效性。

  二、BIM技术的应用

  (一)地形图绘制

  一般情况下,在市政道路设计中,勘测部门会给出两种重要地形图,就是二维地形图和三维地形图,通过BIM技术,能够更好的进行三维地形图的绘制工作。在此工程的主要工作中,第一步需将CivI3D软件图层管理器打开,将高层点以外的图层反转,并冻结处理反转图层。第二步,点击曲面菜单创建曲面,按照图层名称以及曲面类型,在曲面对话框中选择所需图层。第三步,点击工具空间中的曲面菜单,根据菜单定义工具栏,根据图形对象点击右键,进行添加,完成后在对话框中确定选择块。最后,框选所有高程点,从而曲面创建完成。

  (二)道路中心线绘制

  在市政道路设计过程中,设计和绘制道路中心线十分关键,在主要设计中,会设计到各种因素,因此必须充分考虑此种控制因素,并且需要结合市政道路设计规划线位布置来实现拟合工作,根据设计要求对设计方案进行优化,对设计方案中的曲线半径以及曲线长度进行调整。在运用BIM技术过程中,其一需要对市政道路中心线作出分析以及优化,在工作确认完成后,可将市政道路中心线体现在3D地形中。其二,需要对3D地形图中的市政道路中心线进行转换,得以形成多段线。其三,需要通过BIM软件路线菜单进行创建路线,对市政道路设计中心线作出选择后,就能够对其展开主要操作,再将路线名称输入弹出对话框中,最后选出路线样式和标签集[2]。

  (三)道路横向断面设计

  在市政道路工程中,运用CiviI3D软件进行道路横向断面设计工作。其一,通过该软件对装配进行创建,在菜单中对该命令进行选择,然后输入装配名称。其二,运用该软件插入装配基准线,孩基准线为拥有圆形标记的竖线。其三,通过该软件的部件选项板完成主要装配。需要关注的是,在使用BIM软件过程中,在装配标准横断面时,确保横断面装配符合设计要求以及设计规划。与此同时,要对市政道路设计作出相关分析,结合主要设计分析结果配齐装配,BIM拥有动态、关联等特点,能依照需求及时对市政道路装配部件参数进行修改,并且对原有装配进行重新定制,从而提升参数数据模型的时效性。

  (四)道路纵向断面设计

  运用BIM软件可以对市政道路纵向面进行设计,首先需对原地面线文件进行编制,再通过设计软件生成原地面线。其次,绘制出原地面线的拉坡线,在绘制中,可对拉坡线进行不断调整,让坡线符合设计要求。最后储存竖曲线文件拉坡线,让曲线文件能够科学调用,可形成道路纵向断面设计图。在此工程中,使用Civil3D软件绘制纵断面,能够查看各种要素,查看其是否符合有关规定,若出现不相符要素,可通过纵断面形状命令进行重新编辑[3]。

  (五)道路建模设计

  在对市政道路工程进行设计中,通过道路下拉菜单对道路展开创建,根据软件提示,根据实际情况选择市政道路路线,进行横断面以及纵断面的装配工作。此后,要以市政道路宽度变化为基础,创建有关区域,结合市政道路组件有关要求,能够定制出科学的组件目标。

  (六)地下管线的综合设计

  针对地下管线综合设计者而言,其工作内容如下:(1)对市政道路横断面各种工程项目工作进行布置。(2)对竖向高程工作进行协调。为更好的运用BIM技术实现管线排布模拟,在对市政道路进行设计前,需要提前对地下管线有关资料进行了解,包含管线的种类、走向以及管径等。在对管线布局时,还需要及早对管件尺寸进行了解,然后及时将其加工出来,与此同时,为避免预埋中发生预埋位置不合理等问题,需要运用BIM技术来对定位管线预留孔进行确认。

  (七)工程量统计分析

  通过BIM技术还可以对市政道路设计工作进行工程量统计分析工作,根据给出工程量,通过算量软件获得相关工程量清单。例如,斯维尔算量软件,就是将BIM作为基础建立获得的,运用此软件快速对算量模型进行匹配,结合不同规则,准确测量有关数据,再获得工程量清单[4]。

  (八)综合管廊的实施维护

  在对综合管廊进行维护时,BIM技术的运用可由三个阶段展开分析:其一,施工图的设计阶段。其二,工程的施工阶段。其三,工程的竣工阶段。施工图的设计阶段中,BIM技术的应用分为两方面:首先是入廊管线施工图设计,其次是管廊廊体施工图设计。一般情况下,制作工程模型并展开施工的基本条件就是图纸的确定,在该基础上完成模型建立,并展开施工。在工程项目展开施工以后,BIM技术的运用可通过两方面展开分析:(1)可以生产出工程项目中所需要的预制构件,一般情况下,可运用预制拼装技术实现廊体的完成,其主要流程为,先制作,后检验,再养护,最后将符合标准的廊体在施工现场中拼装和展开吊装工作。(2)对管廊展开施工,在施工中会运用相关的实施方案。比如相关工作人员可利用移动端打开BIM轻量化模式进行可视化交底节点。在工程施工过程中把BIM技术和如下部分相关联:(1)各专业的施工深化图。(2)施工过程有关数据。(3)施工设计图等。最后在工程竣工时产生BIM数据模型。

  结束语

  综上所述,BIM技术的特点主要表现为信息化、交互性、完整性等,根据工程设计的标准,运用BIM技术软件,能够实现地形图绘制、道路横向断面设计、道路中心线绘制、道路纵向断面设计等工作,从而确保市政道路设计具备较高的水平。

  参考文献

  [1]雷琳. BIM技术在市政道路设计中的应用[J]. 住宅与房地产,2018,No.494(9):113-114.

  [2]范婧婧. BIM技术在市政道路设计中的应用[J]. 黑龙江交通科技,2020,43(3):60-61+63.

  [3]魏伟. BIM技术在市政道路设计中的应用浅述[J]. 房地产导刊,2018,(6):108-108.

  [4]王一鹏. BIM技术在市政道路设计中的有效应用[J]. 建筑技术研究,2020,3(1):93-94.

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