徐州市市政设计院有限公司 江苏徐州 221002
摘要：随着我国经济不断发展，不断对城市基础设施建设进行完善，而市政道路在整体市容市貌中占据着非常重要的位置，基于此，为了城市交通事业稳定、健康的发展，并提高市容市貌的合理性、美观性，使得市政道路在设计中广泛应用BIM技术，不但可以直观、准确、快捷、高效的设计出市政道路初稿方案，还可以呈现三维立体成像。
关键词：BIM技术;市政道路设计;运用
1BIM技术定义与特点
1.1BIM技术定义
BIM技术的英文全称是Building Information Modeling，我国对其定义为:建筑信息模型。而现在BIM技术是以三维数字技术为依据，通过三维数据、参数整合等一系列科技技术，因此，BIM技术应用在各种建筑工程项目中。BIM技术具备相关联的信息数据模型，在项目的策划、维护、运行的周期过程中进行信息的传递和共享，使得工程技术人员各种建筑信息得到准确的理解精准运用，从而让设计人员和建筑单位等各建设方提供协调工作的基础，不仅可以缩短工期，更能提高生产效率节约成本，因此，BIM技术可以在多领域发挥重要的效果，是应用于工程设计建造管理的一种数据化工具。BIM技术大致分为三个组成部分:首先，建设项目设施物理和功能特性的数字表达。其次，分享这个设施的信息，为该设施从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程。最后，在项目的不同阶段，各相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以辅助和体现其各自职责的协同作业。建筑信息的数据以各种数字技术为依据存储在BIM中，以这个信息数字模型作为基础，去进行各个项目的相关工作。建筑信息模型不仅是数字信息的集成还是数字信息的应用，可应用于设计、施工、管理的数字化方法，加强了建筑工程的集成管理，让整个建筑工程在进程中大大降低了风险提高了效率。
1.2BIM技术特点
BIM技术的特性大致分为以下几点:首先，完备性。可以进行详细准确的描述工程项目的三维几何信息和扩展关系，还有对整个工程信息的描述，包括施工对象名称、建筑的结构形式、工程的性能、建筑材料的分类等详细的设计信息;施工中的成本、人力、物力、设施设备、材料等施工信息;各环节的衔接等关系都有详细直观的描述。其次，关联性。信息模型中的各个环节都是相互关联的一旦某个环节部分发生变化，与其关联的部分随之都会发生改变系统就是对之分析统计更新数据信息保证模型的完整和合理性。最后，一致性，在整个建筑工程的生命周期的不同阶段时期模型信息是一致的，一次性输入信息就可可视化自动演化，可避免信息不一致的错误。
2当前BIM在道路设计中的优势
2.1强大的三维图形处理能力
通过强大的三维建模功能，使用BIM技术，如常用的由Autodesk公司推出的Civil3D软件，可以将容易地画出三维的地形图(使地形的高程等信息得到形象的表达)、道路中心线绘制(通过对市政规划线位的拟合，对道路的曲线长度、半径及缓和曲线等要素进行优化)、道路纵向断面设计(通过完善断面数据库后，可以依据道路中心线非常简单的完成各处的断面编制)，在完善数据库后，可以较传统方式及简单的完成三维图形的设计工作。
2.2充分表达设计意图
传统的出图模式中，经常会出现一些数据没有别表达出来的问题，一些关键的数据未表示，很容易使建造的结果与设计初衷大相径庭。三维模型能够比二维图形更清晰、形象的展示设计完成后的效果，而BIM技术在设计完成后不仅可以展示整体效果，还能够有机融合模型各处相关数据和信息，能够简单明了的展示道路的设计意图和相关参数，使设计要素能够轻松地被展示和理解。
2.3模拟分析能力显著
BIM拥有强大的模拟能力，技术通过三维模型，可以十分形象的展示出完工后的效果，此时设计人员可以发现设计中存在的不少问题，特别是与周边环境的匹配是否合理，道路自身设计时的忽视事项等，使设计人员在设计阶段就及时进行修改。
2.4对工程量估算较精确
在城市道路设计中，对工程量进行估算是十分重要的内容之一，对工程的整体造价有很大的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过传统的二维设计模式对工程量进行估算，需要较准确的计算横截面和长度，对于道路所处环境较简单的区域的估算还是较准确的，但是对于道路所在区域地形较复杂时的工程量进行估算，就相对困难，而且很难保证数据的精确性。而使用BIM技术，BIM技术可以通过模型属性和各种数据的分析，较简单的统计处长度、面积、体积等数据，计算出精准度很高的工程量数据。对确保工程顺利进行，避免预算过少或过高有很大的帮助。
3BIM技术在市政道路设计中的具体应用
3.1地形图处理
通常来讲，BIM技术在市政道路中心线设计绘制过程中在以下几个环节中有所体现：①中心线穿插环节，预先对市政道路中心线的结构与功能进行系统化总结与深度化探究，在明确的基础上，把市政道路中心线穿插进3D地形图内；②中心线转化环节，具体是指在3D地形图内使市政道路中心线达到转换目标，借此环节将市政道路中心线转换为多节线路；③线路构建环节，基于多节段线路在路线菜单下穿行的实况，落实构建整体线路这项工作任务，具体操作是对菜单进行单击，以实现对市政道路中心线规划的目标。
3.2道路中心绘制
参照市政道路设计规定标准中的各项基本要求对道路中心设计方案中的曲线长度与直径、平缓曲线长度等各个曲线的关键要素实施有效的改进与优化措施。BIM技术在此环节中应用的原理可以做出如下的概述：首先参照道路中线绘制行车轨迹线；其次，以轨迹线为基准对行车流量进行编制与排布；最后在车辆上创设相机设施。
3.3道路横向断面理性的选择构件，在此基础上才能落实多个部件拼接与组建等目标，Givil3D软件的合理设计与科学应用，为市政道路工程中BIM数据信息模型精准性这一目标的实现奠定基础。道路工程做为纵向延伸工程，道路的横断面设计始终都是工程设计的重点，车道布置、人行道布置、宽度设计、路面路基结构层设计、桥梁断面布置等等都需要根据道路等级和使用需要进行设计。通过对断面材料的设置，可以统计工程量；对节点参数的设置，可以实现道路、桥梁的变宽。
3.4道路纵向断面
市政道路设计软件在道路纵向断面设计程序可以有如下的总结：首先依照市政道路地理条件等实况，落实对现存路面的线路文书的编制工作，继而借助设计软件构建出完整化的原地面线，接下来市政道路工程设计人员借用已经构建的原地面线完成拉坡线绘制工作。在上述绘制过程中对拉坡线的调整工作是时时进行的，从而确保市政道路纵向断面设计质量与预先设定的标准相匹配，对道路纵向断面设计末期是把拉坡线以竖曲线规划文书进行保存。
4BIM应用的展望
BIM技术在道路设计中展示的巨大优势，使BIM的广泛和深入的应用成为一种趋势，目前存在的诸多问题还需要不断的进行完善和改进。
4．1行业相关标准的建立
当前我国各设计部门的BIM软件种类众多，而且各自开发了不同的接口和插件，使彼此之间进行交流非常困难，对设计结果的评定也缺乏相关的保准。有必要在行业内挑选几种较先进的BIM软件，并定制接口和插件的输出形式和相关标准。
4．2相关行业的应用或兼容
对于道路设计的地形地貌及与其它市政实施易冲突的问题，急需其它部门如市政设计、规划等也应用BIM软件，便于各种相关数据顺利对接。同时道路设计对于地形地貌特征等数据的精度要求较高，可以提高BIM技术的兼容性，能够与GIS技术有机融合。
4．3加快相关人才的培训
由于BIM技术在市政道路设计应用的时间较短，行业内在编制标准的同时应加大对人才的培养，通过多种渠道提高道路设计人员的BIM应用水平，同时通过职称评定等手段激发设计人员对BIM技术的重视程度。使BIM在行业内得到有效的推广和应用，并对BIM进行改进，使之更好地为道路设计服务。
5结束语
当前BIM技术在市政道路设计中还存在一些的问题，需要不断进行完善和优化，但是其展示出的强大功能和优势，使BIM技术给市政道路设计注入了新鲜的血液，使相关设计人员从传统的二维设计转向三维设计，使市政道路设计的工作效率、设计质量得到有效的提高，同时因为较好的交互性能和形象的三维展示能力，使设计中的很多问题被及时发现、修改和优化，特别是因为市政规划等原因导致的修改，极大的减少了设计人员的修改量，对保证市政道路的科学性、安全性给予了极大的帮助。
参考文献：
［1］余萌．BIM技术在市政道路设计中的应用研究［J］．四川建材，2016(2):149－151．
［2］蒲红克．BIM技术在城市道路与管道协同规划设计中的应［J］．城市道桥与防洪，2013(11)．
论文作者:王,波
论文发表刊物:《防护工程》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/31
标签：技术论文; 道路论文; 市政道路论文; 中心线论文; 信息论文; 断面论文; 数据论文; 《防护工程》2017年第27期论文;