摘要：重视BIM技术在市政设计中应用的探讨，有利于为市政施工作业的顺利开展提供科学指导，全面提高市政施工效率，减少施工中可能存在的安全隐患。因此，需要在了解BIM技术功能特性的基础上，将其应用于市政设计中，并对该技术支持下的市政设计效果进行全面评估，促使BIM技术在实践中有着良好的适用性，能够有效应对市政设计中可能出现的问题。在此基础上，有利于丰富市政给排水施工所需的技术手段，并提升BIM技术的潜在应用价值。
关键词：BIM理念；市政工程设计；应用
1应用BIM技术的优点
1.1保证进度
使用BIM技术可以对工程创建三维模型，根据施工进度计划的总体规划，基于时间维度和空间维度的5d成本控制模型，仿真式进行工程建设，生动地显示工程混凝土施工条件不同的时间节点，这样可以设置项目节点和建设的最优解决方案。特别是对于项目的关键节点，BIM技术的应用可以进行可视化、动态跟踪仿真，优化人、物、机、法、环境等资源的配置，达到建设的预期目标。
1.2优化施工工序
在施工前，可以利用BIM技术建立模型，模拟施工过程，从而优化施工方案，及时发现施工过程中的各种风险，从而有效减少返工情况，并制定有效的解决方案。
1.3优化施工管理
在建设工程中，施工管理往往没有前瞻性。采用BIM技术对施工组织方案进行模拟，可以在施工前对可能出现的问题进行预测。根据发现的问题提前制定控制方案，在施工过程中进行有针对性的控制。施工之前，项目管理负责人还可以使用BIM技术的视觉功能有效直观的对建筑施工班组进行技术交底和人员培训以及技术难点节点表明，工人在施工过程中应注意的环节，使工人更形象，清晰地把握施工过程。
1.4施工协调沟通
市政工程的参与者包括业主、设计、监理、供应商，以及市政管理、交通、其他相关单位及部门，在具体沟通的过程中，对于一些不从事土木行业的人员，很难看到和想象工程混凝土结构和施工过程，这就需要BIM技术应用的可视化和动态三维模型高质量的交流。
2 BIM技术在市政设计中的作用
2.1可明确表达设计意图
传统的建筑类设计，因为受到设计人员思维及社会科技水平的限制，大多采用二维设计思维进行设计，二维设计的过程就是将现实中的三维问题放入二维空间进行解决，在此过程中，很多数据容易丢失，最终的设计结果也不能很好地表达设计意图。
BIM技术就是一类三维数字化信息模型，三维立体思维模式可以很好地表达设计者的设计意图。另外，该技术还会将设计目标进行划分，设计意图表达的清晰程度与目标划分的细致程度成正比，即划分得越细致，设计意图就表达得越清晰。BIM最为明显的特征就是可以对参数和组件进行自定义，可以清晰地表达各类复杂的问题。BIM对于越为复杂问题的处理，效果越为明显。目前，BIM技术已经应用到一些复杂程度较高的建筑行业或者高端机械制造业。在过去的道路工程中，很少涉及三维空间的应用，工程之间相互借鉴，具有较高的相似度。随着城市发展速度的加快，高架桥互通工程项目数量越来越多，这些工程最为明显的特征就是设计结构十分复杂，而且在给排水工程中也出现了越来越复杂的构造物，二维设计思想不再适用。而BIM三维空间设计思维能够有效的显现其构筑物的复杂程度，更清晰明了其设计的着重点，有效的对构筑物设计的表达。
2.2可精确计算工程量
在传统的设计模式下，在市政道路建设过程中，大多工程量计算都是通过设计人员估算而得，如果地势平坦稳定，一般不会产生较大的误差，但是一旦遇到地形较为复杂的地势，估算结果和实际用量就会产生较大的差异。而在BIM设计模式下，子模块之间的几何数据十分精确，可以对面积、工程量和体积进行精准的计算。针对井类管线工程，可以通过对设计图纸和地形曲线进行分析得到工程量，凭借专业的计算工具确定精准的工程量，不再使用人工录入的方式，所有数据都是程序自动完成，大大降低了误差产生的概率。
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3 BIM理念在市政工程设计中的应用
3.1处理勘察地形图
地形图是项目在建设过程中的重要参考图，其测量的精确程度直接关系到项目质量水平。一般来说，测量单位会提供2种形式的地形图，分别为二维地形图和三维地形图。其中：二维地形图中高程点的实际高程为零；三维地形图中的高程点的标高等于实际标高。三维地形图软件操作流程为：打开软件的图形管理器，单击高程点以外的任意图层进行冻结，单击“创建曲面”命令，显示器会自动弹出对话框，在对话框中设置图层、名称和曲面类型，单击“曲面类形”，打开工具栏，将图形对象添加进去，确定高程点，完成曲面创建。
3.2 BIM技术在材料和管道方面的使用
在进行市政给排水工程设计时，基础设计选用BIM技术来实施，例如在进行设计时，可以根据设计的管道可视化三维标高效果来模拟施工工序。市政施工人员可以结合管道设计图纸，对施工过程中发现的问题及时进行调整。在进行材料统计设计时，如果使用CAD设计图纸进行分析，工作效率会比较慢，无法短期内完成工作，而且很容易出现错误。一旦出现错误，若重新修改图纸会直接对工期造成影响，而使用BIM技术后，技术人员可以及时获得准确、科学的材料表，可以帮助预算工作顺利开展，而且可以保证预算工作的科学性和准确性。
3.3 BIM技术在市政给排水工程参数设计方面的应用
通过使用BIM技术构建的工程模型可以反映出三维视图、明细表、二维视图等信息，只要修改这些建筑模型参数，就可以设计和修改施工过程中涉及到的模型视图、明细表。此外，工作人员可以利用BIM技术对需要的信息技术进行修改和更新，确保建筑模型可以持续处于良好的运作状态下。尤其是在设计给排水建筑物的平面时，需要对给水阀门井、排气井、排泥井、市政消火栓以及排水检查井等构筑物的位置进行规范化。如果构筑物数量出现变化，则可以直接在材料表中体现出来，进而保证市政给排水工程的设计质量。所以，可以利用BIM技术对市政给排水参数进行设计，确保工程满足规范要求及可实施性。
3.4 BIM技术在建模中的应用
3.4.1建模
（1）系统分类。在使用RevitMEP设计管线时，需要布置一个机械模板，然后根据地道中管道的类型布置管道系统。某市政工程设计时，管道主要为废水管道、给水消防管道，系统根据管道用途不同修改材质和颜色，以便后期可以利用设备材料表对管道具体情况进行统计。
（2）建模的具体过程。某工程在进行建模时，由于阀门和管件结构非常复杂，水泵、阀门和管件无法使用“生成系统图”功能来达到连接的目的，操作人员只能通过手绘完成连接示意。根据BIM系统中发出的管道命令，在对应标高位置将管道绘制出来，并设置管道的直径和坡度值。在交叉处和拐弯处布置三通和弯头。在进行绘图时，为了可准确地确定管道位置，需要利用BIM系统中的平面模块、立面模块和剖面模块进行建模。
3.4.2模拟生成内部图片
在BIM系统中，视图主要包括剖面、立面、3D、平面等。通过利用3D模型进行模拟，可以将管道剖面、立面和平面之间的关系协调好。
结束语
总之，BIM技术的应用将在市政工程建设中是一种有效的工具，它更多的是一种新的设计理念在工程中的表达，不仅可以优化项目进度控制、施工方案和施工管理，还能够减少工程建造过程中出现的技术难题。然而，当前BIM技术在我国的应用还不成熟，仍存在一些问题，在未来的研究和应用过程中，应注意对这些问题进行总结并提出解决措施，从而充分发挥BIM技术的作用，促进BIM技术在我国的广泛应用。
参考文献：
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[2]肖春红.浅析BIM技术在市政工程中的应用[J].四川水泥，2016（2）：75-76.
[3]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.
论文作者:彭古,谭清堃
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/24
标签：技术论文; 市政论文; 管道论文; 工程论文; 过程中论文; 地形图论文; 模型论文; 《基层建设》2019年第3期论文;