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摘要：随着我国社会经济的不断发展,国家对公共设施建设的投入力度也在不断增加,市政设施不断完善,使得人们的生活水平也得到提高。为了能够保证市政道路设计的有效性,在进行设计过程中应用先进的BIM技术,可以将市政道路设计中存在的一些问题进行及时的解决,从而使道路设计符合实际的适用于要求,本文针对BIM技术在市政道路设计中的作用进行分析,并详细的介绍了其应用的优势与阻力,从而希望能够为我国市政道路设计发挥出更大的作用。
关键词：BIM技术；市政道路设计；应用与指导价值；研究分析
1、BIM技术应用意义
BIM技术是一种应用范围较广泛的先进计算机技术，能够提高设计领域工作人员工作效率与工作质量，能够充分挖掘设计过程中所需要的参数信息，以免造成信息利用失误或信息资源浪费。在建设市政道路工程时使用BIM技术，能够对道路建设方案与所需设备进行充分准备，减少不必要的开支，避免因设计缺陷影响项目建设安全和工程进度。BIM技术能够为市政道路建设方案设计提供专业化的数据资料并保证数据共享，避免数据的二次录入，保证设计方案的准确性。工程人员在统计建设所需材料数据时，也可以使用BIM技术自动生成相关材料信息清单。设计人员可以利用相关计算机软件检查使用该技术后模型指标是否满足建筑行业标准。将BIM技术数据导入专业分析软件中，能便捷有效分析模拟市政道路建设过程中出现的各种场景，并根据相关材料需求精准计算出建设成本。
2、市政道路设计中BIM技术的应用优势
2.1设计意图表达准确
过去，我国并没有完善的道路基础设施，且多个工程之间存在相似性，一般情况下，设计人员凭借自身设计经验可以对市政道路设计中存在的问题进行有效解决，但随着道路基础设施完善性的逐渐增强，复杂的市政道路设计建设使得设计人员难以凭借经验对相关问题进行有效解决，且在应用传统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。利用BIM技术，可以完成三维数字化信息模型的设计工作，可以完整表达市政道路工程完工后形象，进而对设计意图予以准确表达。除此之外，应用BIM技术可以详细划分子模型与工程属性，可以设计自定义参数组件，描述多种市政道路三维问题。
2.2工程量计算更为精确
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外，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。
2.3模拟分析功能强大
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，明确设计问题，以此来论证、调整设计方案，让设计问题得到有效解决，进而让市政道路工程施工返工率得到有效降低。与此同时，业主通过观察真实完工效果，可以阐明自身心理预期与设计方案中的偏差，进而消除市政道路设计建设问题，保证工程的顺利完成和交接。
2.4协同设计更为便捷
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，同时可以发现协同合作问题，让不同专业人员共同完成设计中的现存问题。
3、BIM技术的应用过程
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设计市政道路的中心线
道路中心线的确定在道路建设过程中十分重要，为了确定最为标准的中心线位置，设计人员必须要充分考虑各方面的因素，根据曲线半径和长度对中心线位置进行合理的调整。具体的操作流程为：完成最佳中心线的确定后，将地形图插入；合理分解道路中心线，使其成为多段线结构；“从多段线创建路线”，最终确定道路中心线，这时显示器会弹出一个对话框，需在对话框中输入线路名称。
3.3设计市政道路的纵断面
在所有的市政道路设计过程中，应用范围最广泛的是纵断面设计。具体的设计流程为：对原地面线文件进行编制，同时完成拉坡线的绘制；适当调整拉坡线，直至拉坡线相关参数达到设计要求，将其存储为竖曲线设计文件，生成道路纵断面设计图。Civil3D所应用的就是三维地形设计，该软件可以自动更新地面线，这样不仅提高了设计精度，同时降低了设计人员的工作量，节省了设计时间[4]。“按布局创建纵断面”命令可以完成拉坡线的设计。纵断面设计工作完成后，设计人员需立即对曲线、坡长和坡度进行查看审核，一旦发现参数不符合要求，单击“纵断面布局参数”，适当调整和修改边坡点的桩号、坡度、标高以及竖曲线半径等参数，直至参数符合相关设计要求。
3.4设计市政道路的横断面
在创建道路配图的过程中，经常应用道路横断面设计，应用该软件，完成道路模型精度较高，因为该软件为了完成道路的配置，会相应地选择最为合适的部件完成配备。该设计过程具体的操作流程为：单击“道路”菜单，单击“创建装配”命令，在对话框中将装配名字输入，单击鼠标确定，插入竖线，该竖线带中间带有圆形标记，作为该装配图的基准线，该基准线也是道路的中心线；单击“部件工具板选项板”，合理选择各个部件，完成装配图的配置。首先完成横断面的装配，然后根据设计需求，分析下一个装配图的装配顺序，逐一完成其他装配图的装配。不管是哪一种道路模型，都可以根据设计需求确定最佳的装配类型，同时根据需求对各项装配参数进行调整或者修改，另外，模型还具备随时更新参数的功能。
结语
BIM技术的价值已经渐渐展现，未来的前景非常广阔，将BIM技术应用于市政道路建设，能有效提升设计的可维护性、设计信息的完整性和数据统一性，促进设计深化和创新;应用于团队协作中，能极大缩短了设计周期并降低设计成本，提高设计效率，推动市政工程建设不断进步。将市政道路工程建设与BIM技术相结合，能够为市政道路建设提供最真实、最精准、最确切的参考数据，最终得出市政道路设计最优方案。该技术具有高超的协同性、严密的计算能力及模拟能力，将为我国市政道路建设乃至其他工程领域的改革与创新提供非常好的助力。
参考文献
[1]尹常青.基于BIM技术在市政道路设计中的应用[J].交通世界，2018（36）：46-47.
[2]鲁森.BIM技术在市政道路设计中的应用与指导价值[J].价值工程，2018，37（32）：257-258.
论文作者:张立南,刘娜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期
论文发表时间:2019/9/18
标签：市政道路论文; 技术论文; 道路论文; 中心线论文; 纵断面论文; 工程量论文; 地形图论文; 《建筑学研究前沿》2019年11期论文;