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摘要：随着我国经济高速发展，人们对于城市道路工程的设计和施工有了更高的要求，BIM技术应用到城市道路工程中会发挥巨大的优势，更好地促进城市道路工程发展，进而更好的推动我国工程设计领域的发展。BIM技术是一个飞跃，设计理念正在引发工程设计领域的另一场革命，同时也会有一些阻力，设计工具从计算机辅助软件（CAD）转向建筑信息模型技术（BIM）是必然的趋势，相关方要抓住机遇。
关键词：道路工程；设计；发展BIM技术
一、BIM的优势
与现在广泛使用的绘图方式相比，BIM具备的方式方法优势更明显。信息模型中包含多种数字形式，道路工程建设者可以从这个建筑信息模型中提取需要的数据，既可指导技术工作开展又能将相应工作的信息反馈到模型中，这种机制能在最大范围内实现资源合理运用。
BIM技术主旨是在工程设计建造管理维护全寿命周期使用的工具，基于参数、特性等属性整合成初始模型，在道路工程全寿命周期过程中进行运算、模拟和完善，使工程技术人员对各种信息作出合理的理解和应对，为参建各方提供协同工作的平台和数据，在控制质量、成本、进度和安全等方面提供新的方法。
二、道路BIM设计实践
1、因人而异的BIM
人的因素不可忽略，设计实践中首先要获得上层领导的全面支持，然后聘请BIM专家，结合公司项目制定实施计划，建立初始团队，最后进行总结并推广应用到其他项目中。由于BIM本身的技术特点和优势，上层领导认为可以更直接和业主沟通，更清晰了解业主要求。采用BIM可保持公司的技术领先地位，作为对业主的营销手段，能够带来连带效益。
BIM作为最近几年应用到工程中的新技术，对于中层领导来说，认为BIM应用于道路设计存在如下困难：1）学习起来困难；2）道路BIM设计尚未成熟，也无标准的案例可参照；3）BIM的工作流程与传统设计流程迥异，导致生产率下降；4）采用BIM设计增加了设计人员的工作量，但设计费不增加；5）道路设计是线型工程，难以在整个项目展示，数据量庞大，对硬件和软件要求高，更新成本高；6）交付模型不确定，且无法定依据；7）多种软件数据交互时，可能会导致数据丢失；8）个别中层领导认为：BIM的工作门槛极高，要求BIM项目经理精通建筑材料的特性、各种设计方案、施工方法，并具有批判性世界观，可以在项目实施之前就预测项目各专业的联系与冲突点。
底层的工程师，因公司战略明确，会学习各种相关软件，但中层领导黏附于传统工作方式，导致对底层工程师工作的不认可，且由于上层领导认为全专业都应该在Revit建立，而早期版本的Revit对路线等线状工程项目的处理能力低下，故底层工程师实施的道路BIM项目均未获得较好的成果，反而影响项目实施的效率，造成上下两难的境界。领导层不了解设计和文件的流程，底层工程师因计算机硬件性能和网络问题与领导沟通基本是无效的，在硬件提升方面得不到支持。
2、协同工作的BIM
BIM的概念来自建筑工程领域，其中最吸引人的地方在于可以相互协同，即在设计阶段，不同专业的工程师可以即时地发现设计的冲突。在目前道路BIM设计中，路线专业采用Civil3D；桥梁结构专业采用Revit；岩土隧道专业部分采用Civil3D，部分采用Inventor；交通工程专业采用Revit。基于Autodesk平台的道路BIM设计技术路线如图1所示。各软件数据的交互是一个重要的障碍，难以实现全专业协同工作，这是需要改变的地方，用传统的工作流程不能进行协同。
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图1道路BIM设计技术路线
传统设计工作方式与BIM协同工作方式对比见表1。
表1工作方式对比表
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因此，建议在进行道路BIM设计时，应由路线专业先搭建一个草图，分派给各专业，集中讨论调整总体布置，完善模型。
公司文化也是阻碍协作的因素，传统的设计中，公司技术领导具有权威性，公司实行的是层层负责制，下层服从上层指导，而上层领导对新技术了解甚少，因此阻碍了协同工作。
3、模型主导的BIM
道路BIM不仅会改变技术、流程和交付，可能也会改变领导方式。传统领导方式为自上而下，而BIM通过协同设计和整合资源，中层领导有了更大发言权。同时，对中层领导要求更高，中层领导需要整合项目的材料、形式、景观和施工方法以满足业主的需求。
三、发展
道路工程涉及的专业繁多，形成了各专业间分工合作及互相协调的特点，几十年来没有因为计算工具的发展和应用软件升级而改变；现在特有的道路工程管理方式也将会因为BIM方式的积极采用而发生变化。将个人完成任务与信息模型技术结合，设立任务信息模型，现有的技术人员转型至BIM团队。现今，道路工程建设各阶段的专业应用软件基础很好，在已有的专业功能、标准和规范集成、软件架构以及操作习惯上，进行BIM能力改造提升，形成任务信息模型应用软件。
工程建设数字计算及计算机应用技术发展可分为三个历程，即人工时代、键盘时代和集成时代。在人工时代，从算盘、计算尺到计算器，依靠计算工具帮助工程技术人员提高工作质量与效率；在键盘时代，从计算机辅助绘图、计算机辅助设计到三维数字软件，依靠人的思维固化于计算机中的软件帮助工程技术人员提高工作质量与效率；目前我们将在计算机科学技术不断提升的同时，利用BIM理念、软件平台，集合道路工程建设各阶段工程技术人员的任务分工，提高工作质量与效率，努力实现集成时代。
BIM平台作为一种生产工具、劳动资料，服务并促进生产力的发展。生产工具从侧面反映生产力水平。劳动资料作为构成生产力的基本要素，是社会发展的内在动力基础。建筑信息模型（BuildingInformationModeling）或者建筑信息管理（BuildingInformationManagement）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。将建设单位、设计单位、施工单位、监理单位等项目参与方在同一平台上，共享同一建筑信息模型。利于项目可视化、精细化建造。
在建设工程及设施全生命期内，对其物理和功能特性进行数字化表达，并依此设计、施工、运营的过程和结果的总称。可划分为策划与规划、勘察与设计、施工与监理、运行与维护、改造与拆除五个阶段。
结束语
总之，随着国家对基础设施建设领域的投入加大，市政行业如地铁，道路，综合管廊等方面的建设也加快了建设步伐。BIM作为一项具有多方面优势的技术，已经越来越多的被设计人员引入到城市道路设计中来，并在此领域发挥出了巨大的作用，使得这一领域发展步伐逐渐加快，同时，与城市道路一体化设计的地下市政管网系统是整座城市基础设施工程的重要组成部分，是城市中物质运输以及信息传递的重要媒介，随着我国城市道路工程不断的深入，对于地下管网的设计以及管理要求日益严格，因此将BIM技术应用到城市道路地下管网中同样会对管网系统管理有着深远影响。
参考文献
[1]张伟，张峰.BIM技术在市政道路设计中的应用与指导价值[J].中国高新区，2018（2）：28.
[2]刘胜.BIM技术在市政道路设计中的应用与指导价值[J].工程技术研究，2017（8）：193+209.
[3]王佩.BIM技术在城市道路设计中的应用分析[J].建材与装饰，2016（47）：237-238.
论文作者:王学远
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/26
标签：道路论文; 技术论文; 模型论文; 领导论文; 工程论文; 信息论文; 方式论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;