杭州西建市政工程有限公司
摘要:当今时代,我国城市化发展步伐越来越快,城市交通线路越来越完善。市政道路桥梁在结构以及规模等方面均有巨大改变,传统设计理念已经落后,因此引入BIM技术,将其作为一种基于智能下的三维模型,使其在全过程中能够实现信息技术的共享,进而对项目的实施方案进行优化,对各阶段的工作进行科学合理的调配,这样就能提高质量并且缩短建设的周期,因此能够节省成本,具有显著的经济效益和社会价值。
关键词:BIM技术;市政道路桥梁;设计
引言
建筑信息化模型技术,简称BIM技术。其可以将一个工程项目全生命周期不同阶段的工程资源、信息和实施过程等加载到一个可操作的模型中,模型可以被工程参与方较好的使用。通过3D模拟,可以更真实的反应工程的实施过程和技术难点,有效的解决工程实施过程中的问题,为工程的设计和建设提供了良好的资源库,更好地将设计与施工联系起来。
1 BIM技术相关概述
1.1 BIM技术概述
“建筑信息建模技术”简称BIM,近年来开始在是建筑学,工程学及土木工程有所应用。具体的说指就是将该项工程所需要的各项分工程的进度比如项目进度等信息都融入于一个三维模型之中,并包含整个项目的完整的周期。传统对桥路设计通常使用CAD软件,但CAD仅仅适用于绘图的领域,但BIM技术在此基础上包含了工程价格、项目进度计划等多个方面,所以能使得在建筑管理上更加的精准。
1.2道路桥梁BIM三维模型系统的结构
对道路桥梁BIM三维模型系统来说,其组成要素多种多样,主要有:桥梁、隧道、地面模型、地形纹理、道路桥梁及其附属物、轨道交通、房屋建筑以及水域景观等。为了将上述要素集中体现在一个独立系统当中,可以在以实体特点为主要依据的基础上,采用分割以及归并来单独构建模型,最后通过整合拼接以及增加相关分析模块等方式实现对完整模型系统的构建工作。道路桥梁三维模型系统表面如图1所示。
图1 道路桥梁三维模型系统表面
2 BIM技术应用于市政道路桥梁设计的优势
第一,精确算量,有效降低工程成本。工程数据信息的建立,有利于在进行工程预算过程中,实现工程量计算的精确化,有效的提高预算的精度,实现同类工程之间的对比。这样可以提高施工管理效率,减少后期资源的浪费,为工程创造更大的价值。
第二,可以为工程提供良好的视觉决策。通过三维渲染技术可以进行直观的工程观察。BIM技术中的建模可以有效提高三维渲染的速度和精度,其中三维模型可以实现数据化、参数化,为工程运行过程中的管理提供良好的支撑平台。
第三,实现虚拟施工,为项目各参建方实现有效协同管理。BIM技术的三维可视化功能,可以将工程进行虚拟的施工,不断将工程建设当中出现的问题进行分析,有利于工程各参建方及时了解工程状况。在施工前,有效实施碰撞检查,结合项目实地,可以避免工程资源的浪费,优化工程的设计,为项目的成本节约创造良好的条件。
3 BIM技术条件下的市政道路桥梁设计策略
3.1规划分析场地
BIM技术在市政道路桥梁建设工作中的首要应用场合就是对场地的规划设计环节。首先,BIM技术能够直观地将场地内的元素通过立体的形式表现出来,从而便于相关工作人员进行场地的布置工作;其次,在建立场地相关模型的时候,应该用专业软件进行场地地形的勘测,并做好对以下策划工作:①市政道路桥梁的排水系统;②市政道路桥梁的标高系统,从而有效减少不必要的挖方、填方。此外,BIM技术在市政道路桥梁建设工作中的应用能够在结合相关地理信息系统的基础上,进一步将智能化充分应用到设计工作当中。
3.2工程量统计
BIM技术还能进行市政道路桥梁设计工作中的工程量统计分析工作,通过迅速提出工程量,并辅以算量软件自动统计出工程量,最终获得相应工程量的清单。比如,斯维尔算量软件作为一种算量软件,就是以BIM为基础建立得到的,通过该软件能够迅速地匹配相关算量模型,并以不同规则为依据,精确测量相关数据,并生成工程量清单。
3.3地下管线综合设计
所谓的管线综合主要是指在道路桥梁区域中,各专业工程平面位置和竖向高程相协调的工作。市政道路桥梁设计的初步阶段,需要综合分析各种信息资料,从而详细规划管线的走向、种类和管径,实现其不断优化。利用现代BIM技术,提前对施工完后的管线的分布情况进行3D的静态模拟。除此之外,再按照各个设备专业的施工图分系统分步骤来进行。建模时,需要遵循一定的顺序原则,即从大管到小管、从上到下,严格按照这种顺序进行,有利于后期对不合适的地方进行调整。在建模完成之后,需要进行碰撞检测,根据碰撞检测的结果整理出报告。与此同时,通过现代BIM技术综合调控,使得能够提前确定管道中的每个部分的具体尺寸,并且再把尺寸交到管道加工厂的工作人员手中,这样便于管道加工厂的工作人员制定加工计划,实现统一制造,降低制作的难度,提高生产效率,缩短工时,节约加工管道的成本。另外,在道路桥梁项目的预留预埋阶段极有可能存在着质量问题,比如漏埋套管、漏留孔洞以及预留预埋的位置不够精确的问题,二使用BIM技术,管线的预留孔洞可以提前确定,这在很大程度上减少了道路桥梁工程的施工难度。
使用BIM技术可以有效解决管线碰撞的问题,实施施工模拟,并进行施工技术交底,这样可以有效保证工程施工建设符合设计要求,减少施工过程中有可能出现的错误,从而避免返工和重修,提高施工建设效率,节约建设成本。如果需要对设计方案进行修改,那么修改之后还需要再次分析设计结果,模拟出设计方案更改之后的工程建设情况,以此来进行决策,这样就能够使后续的道路桥梁设计和施工的周期大幅缩短。
3.4综合管廊维护设计
在综合管廊的实施维护设计工作中,BIM技术的应用主要可以从三个阶段进行分析:首先是施工图的设计阶段;其次是工程的施工阶段;最后是工程的竣工阶段。
在施工图的设计阶段,BIM技术的应用主要有两个方面:第一是入廊管线施工图的设计,第二是管廊廊体施工图的设计。通常情况下,建立工程的模型并进行真正施工的基础条件是能够确立图纸,然后在此基础上进一步完成模型的建立,并进行实际施工。
在工程项目进行实际施工之后,BIM技术的应用主要可以从两方面进行分析:①能够生产出工程项目中需要使用到的预制构件,通常情况下,会通过预制拼装技术进行具体廊体的完成,具体的工作流程是,先制作,后检验,然后养护,最后把所有符合条件的廊体放到施工现场进行拼装与吊装工作;②对管廊进行施工,在整个工程的施工过程中会使用到相应的实施方案,例如工作人员可以通过平台的移动端来协调打开BIM轻量化模型来完成可视化交底节点的工作等。在工程施工阶段将BIM技术与以下部分进行连接:①各个专业的施工深化图;②施工过程数据;③设计施工图等。然后可以在工程的竣工阶段形成BIM数据模型。
结语
在市政道路桥梁设计工作中BIM技术的应用能够在很大程度上提高设计工作的质量与水平,因此,相关建设单位应该加强对该技术的重视程度,并在设计工作中应用该技术,以进一步推动市政道路桥梁建设的发展。
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]张世军.BIM在市政道路设计中的推广应用[J].住宅与房地产,2016(12):206.
[3]张成彬.浅谈BIM技术在市政道路设计中的应用[J].建材与装饰,2016(43):253-254.
论文作者:曹杭鑫
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第24期
论文发表时间:2019/6/24
标签:技术论文; 桥梁论文; 工程论文; 模型论文; 市政道路论文; 工作论文; 管线论文; 《建筑细部》2018年第24期论文;