摘要：应用BIM技术,可以让市政道路设计水平得到提升，进而促进我国市政道路工程的进一步发展。
关键词：市政道路；设计工作；BIM技术
引言
互联网和信息技术正在变革建筑业的未来，近年来，建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）技术在国内外建筑行业得到广泛关注和应用，推广应用建筑信息模型技术已列入多地科技创新中心的重点工作。市政工程的项目建设，目前仍以传统建设模式为主，本文将重点探讨基于BIM技术的市政道路设计。
1市政工程BIM推行情况
BIM技术从提出到逐步完善，再到工程建设行业的普遍接受，经历了几十年的历程。发展之初主要由几个比较小的先锋国家所主导，比如芬兰、挪威和新加坡，美国的一些早期实践者紧随其后。经过长期的酝酿，BIM在美国逐渐成为主流，并对包括中国在内的其他国家的BIM实践产生影响。
相比国外，国内对BIM的政策支持更有力。从2011年住建部公布的《2011-2015中国建筑业信息化发展纲要》开始，全国多地出台BIM技术相关政策，有利的推动了BIM技术的推广应用。
2 BIM应用目标
辅助决策：过去应用传统CAD等二维设计方法时，需要在二维空间中展现复杂市政道路三维空间问题，在此过程中，因为三维参数较为复杂，可能会让三维数据丢失，进而导致设计者设计意图难以得到准确表达，出现曲解设计方案现象。应用BIM技术，在设计阶段可以利用信息模型对市政道路工程完成后效果进行直接观察，为业主决策提供直观依据。
三维设计：全过程实现动态设计、参数化设计、三维设计，参数化构建道路、结构支档、桥梁构件库。
深度应用:实现基于BIM的工程量的自动统计、碰撞检查等应用，并深度挖掘视距分析、施工期间交通组织设计等功能。
协同设计：随着市政道路工程复杂程度、设计精度要求的逐渐提升，在设计过程中，需要依照相关要求，多种专业人才进行密切合作。应用传统二维设计方法时，需要操作分图层来让设计人员进行合作，这种协同合作较为简单，且协同效果相对较差。应用BIM技术，可以搭建信息模型，且利用多种子模型，可以明确其耦合关系，让协同更为便捷。
3市政道路设计中BIM应用
3.1方案设计比选
对多套道路方案进行可视化、可量化的比选，并根据比选结果，方便、快捷的实时动态调整设计方案。
3.2场地分析
可以对原始地形图创建的地形曲面进行高程分析、坡度坡向分析、流域分析等，并检查项目范围内与红线、绿线、河道蓝线、高压黄线及周边建筑物的距离关系。
3.3设计校核
设计参数校核、视距校核、线形组合合理性校核、模型及构件的几何信息与非几何信息校核、碰撞检查
3.4辅助出图
平面、立面、剖面出图，减少二维设计不一致性问题；并尽量消除与其它专业设计表达的信息不对称。
3.5设计工程量统计
道路信息模型的几何数据和非几何数据计算，获得的准确的工程量统计。应用传统二维设计方法，一般情况下，需要应用断面法对市政道路工程量进行估算，其工程量包含了道路土方工程量、道路路面工程量，如果市政道路具有起伏较大的地形，就会产生较大的工程量误差，影响市政道路的未来施工。除此之外，利用施工经验与标准图来估算工程量本身就存在一定误差，应用BIM技术，可以保证工程各个子模型均具有精确、完善的几何数据、属性数据，可以精准确定体积、长度、面积等工程量，如利用BIM软件数据信息模型就可以精准、自动计算自然地形曲面与道路曲面土方工程量，在此过程中，并不需要利用人力来录入数据，可以让市政道路中人力投入得到减少。
4市政道路设计中BIM软件介绍
目前，国内外知名的BIM软件服务商主要有以下3个。
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4.1 Autodesk平台，代表软件有Revit、Civil3D、Navisworks、InfraWorks等，适用于工民建领域，门槛较低，是目前建筑行业最常用的BIM平台，适用建筑领域BIM解决方案。
AutodeskRevit系列软件是由Autodesk公司，针对建筑设计行业开发的三维参数化设计软件平台。目前以Revit技术平台为基础推出的专业版模块包括：RevitArchitecture（Revit建筑模块）、Revit Structure（Revit结构模块）和Revit MEP（Revit设备模块——设备、电气、给排水）三个专业设计工具模块。其文件格式为：rvt，样板格式为：rte，族文件格式为：rtf。
AutoCAD Civil 3D软件是Autodesk公司推出的一款面向基础设施行业的建筑信息模型（BIM）解决方案。它为基础设施行业的各类技术人员提供了强大的设计、分析以及文档编制功能。AutoCAD Civil 3D 2013软件广泛适用于勘察测绘、岩土工程、交通运输、水利水电、市政给排水、城市规划和总图设计等众多领域。
Autodesk Navisworks系列软件包含三款产品，Autodesk? Navisworks? Manage软件是校审解决方案，能够帮助用户对项目信息进行分析、仿真和协调。多领域设计数据能够整合进单一集成的项目模型，以便用户进行冲突管理和碰撞检测；Autodesk? Navisworks? Simulate软件具有诸多先进工具，能够帮助用户对项目信息进行校审、分析、仿真和协调。完备的4D模拟、动画和照片级效果制作功能支持用户对设计意图进行演示，对施工流程进行仿真，从而帮助其加深项目理解，提高可预测性。实时漫游功能和审阅工具集能够共同提高项目团队之间的协作效率。Autodesk Navisworks Freedom软件是一款面向NWD和三维DWF?文件的免费*浏览器。Navisworks Freedom使所有项目相关方都能够查看整体项目视图，从而提高沟通和协作效率。
InfraWorks 360是欧特克公司推出的一款适用于与基础设施项目的规划和方案阶段的全新设计解决方案。
4.2 Bentley平台，代表软件有PowerCivil、AECOsim、ProjectWise，适用于大型基础设施，尤其是特大复杂工程，适用公路、桥梁等基础设施领域解决方案。
PowerCivil是一款面向道路、铁路、桥隧、场地、雨水道等基础设施设计的专业软件，也是土木行业的BIM平台（内嵌MicroStation,可集成其他专业产品设计的模型），可为土木工程和交通运输基础设施项目的整个生命周期提供支持。
ProjectWises为用户构建一个集成的协同工作环境，可以精确有效地管理工程项目过程中产生的各种A/E/C (Architecture/Engineer/Construction）文件内容，并通过良好的安全访问机制，使项目各个参与方在一个统一的平台上协同工作。
4.3 Dassault平台。代表软件有Catia、SolidWorks、DigitalProject，因其参数化能力出色，适用于机械、汽车、幕墙等行业。
CATIA是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案。作为PLM协同解决方案的一个重要组成部分，它可以通过建模帮助制造厂商设计他们未来的产品，并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。 CATIA系列产品在八大领域里提供3D设计和模拟解决方案：汽车、航空航天、船舶制造、厂房设计（主要是钢构厂房）、建筑、电力与电子、消费品和通用机械制造。CATIA拥有强大的曲面设计模块，因此，市政领域的异形结构及幕墙应用较多。
目前，以上三个平台的市政道路软件操作，存在较多问题，首先是设计过程不方便，导致很多项目的BIM设计其实是重复设计。国内本土化的BIM软件以路易（路立得）为主，操作简单，上手容易，但是其不能接入Revit系列软件，导致其可用性大大降低。
结束语
BIM技术应用的最大价值就是在于打通工程项目的全生命周期。这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使工程项目在包括设计阶段在内的的整个进程中显著提高效率、大量减少风险。
参考文献
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[5]詹健.BIM在市政道路设计中的应用[J].江西建材,2015(24):219+223.
论文作者:刁广新
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/26
标签：市政道路论文; 工程量论文; 技术论文; 软件论文; 模型论文; 项目论文; 信息论文; 《建筑学研究前沿》2018年第27期论文;