基于BIM的市政道路优化设计研究论文_冯爱军

基于BIM的市政道路优化设计研究论文_冯爱军

摘要:市政道路工程项目建设过程中引入海绵城市理念,实际上就是在道路项目设计时充分考虑雨水径流问题及其防控,提高市政道路的自然积存、渗透和净化能力。文章就市政道路工程优化设计过程中的海绵城市理念应用和体现进行分析,并在此基础上谈一下个人的观点与认识,以供参考。

关键词:市政道路; 项目设计; 海绵城市; 应用与体现;

市政道路设计中的海绵城市理念应用,实际上就是要让雨水经路面汇流进入排水口,然后经由排水管网统一排放处理。海绵城市设计思路,即利用透水性能较好的建筑材料使雨水能够被土地吸收,其中部分雨水经绿植过滤后收集起来以为他用。在现阶段城市道路优化设计过程中,海绵城市理念的应用主要表现在以下几个方面。

1 市政路面结构层优化设计

传统城市道路设计时为有效满足承载力和耐久性要求,多采用面层透水或不透水的结构层,以免路基遭到雨水侵蚀。在当前海绵城市理念下,市政道路既要满足基本的安全以及功能性要求,又要有效提高渗水和蓄水能力,即结合市政道路功能、位置等合理选择透水结构层。

1.1 人行道优化设计

城市人行道一般对承载力要求不高,设计时尽可能采用透水性较好的结构材料,其中面层建议选用透水性较好的混凝土、沥青和环保砖等,而基层以级配碎石或骨架空隙型水泥稳定碎石为宜,用此对人行道进行铺设。实践中,若拟建工程所在地段的地层土壤渗水性能相对较差,则建议在地下布设排水管。

1.2 车行道优化设计

传统模式下的市政车行道面层多采用沥青结构,其渗水性能相对较差。基于海绵城市理念的指导,车行道设计时建议采用透水沥青结构,可以有效缓解暴雨内涝以及地表水径流造成的二次污染,夏季可以有效应对热岛效应以及地下水资源的有效补充。对于透水沥青路面而言,其主要是由沥青面层、基层以及土基等构成,在确保道路承载强度以及耐久性和安全可靠性的基础上,可以使雨水进入路面内部,然后经由具有临时贮水性能的基层下渗至土基,或者进入路面排水管,整体而言可以有效实现雨水还原地下之目的。从具体的结构形式来看,主要有三种类型,即面层、基层和全透水结构。其中,透水面层实际上就是透水沥青,而透水基层则主要采用了稳定碎石,基层则采用的是级配碎石。对于水泥稳定碎石而言,其所用的材料应当满足规范强度以及级配要求,具体如下: (1) 全透水市政道路路面结构。实践中多用于公园、非机动车道以及停车场和支路建设,主要是因为这些位置对道路承载力没有太高的要求,此时选用全透式路面可以有效满足承载力、耐久性要求。 (2) 基层透水路面结构。该种类型的路面,多用于城市次干路的机动车道建设,因为路面结构有较高的承载力以及安全稳定性要求,利用基层透水型路面结构形式能够有效满足承载力和道路稳定性要求。在透水基层设置时,需设计半刚性基层或者底基层,以此来有效满足市政道路路面承载强度要求。 (3) 面层透水结构。该种结构多用于城市主干道以及城市快车道建设,因道路交通量非常大且对承载力、稳定性有较高的要求,所以仅设计透水面层即可满足其承载强度和耐久性等要求。

2 市政道路横断面以及LID侧石和排水系统优化设计

(1) 在市政道路工程项目建设过程中,应当综合考虑市政道路的功能性要求,尤其是横断面设计时应当综合权衡车流量和人流量,将绿化带设置在道路的两端,雨天便可采集雨水和减缓地表径流,从而减小道路压力。对于城市主干道路而言,其以三块板形式为主,将绿化景观带布设在道路外侧,内侧可以设置中央分隔带以及侧分带。在海绵城市设计理念下,道路绿化带设置,实际上就是展现生态滞留带;中央分隔带采用下沉式绿地模式,增大雨水渗透系数,并且在道路红线以及人行道外部位置布设生态槽沟。同时,应当对市政道路LID侧石进行优化设计,常规市政道路利用侧石将雨水径流引入雨水口,没有处理的雨水经雨水口汇集到排水管道之中。市政道路LID侧石经侧石开口移除,均匀分配径流至临近系统,场内还应当保留雨水。在选择侧石时,应当充分考虑土地利用以及需应对暴雨水体积。

(2) 在道路排水系统设计时,应当以海绵城市建设理念为指导,采用生态绿色技术解决市政道路排水问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 (1) 下凹式绿化带。实践中可将绿化带设计成下凹型浅碟形,其中心高、两边低,并且将雨水收集口布设在绿化带内;一方面可以有效满足植被吸收效用,另一方面不会对市政道路结构性能产生不利影响。 (2) 生态排水沟。为有效确保排水沟的生态作用能够有效发挥,在设计排水沟时应当注重考虑生态技术方法的应用,建立集植被层、过滤层以及渗排水管和砾石层于一体的自然排水通道,提高其雨水渗入能力,对路面污水进行过滤,使雨水能够实现生态循环利用。

3 BIM技术对于市政道路的优化设计

3.1 BIM技术在市政道路路基的应用

第一:对于挡土墙碰撞的问题处理。由于BIM技术是通过模型来体现出施工信息的。所以在进行施工之前就能够发现待建一号线的挡土墙在施工的过程中会同现阶段下的道路电缆碰撞,这就容易导致一系列的施工问题的出现,导致施工工作受到严重的影响。通过BIM技术可以根据具体情况,进行一系列的研究,找出相应的解决方案,并且以此为基础对挡土墙边缘进行局部的优化,降低挡土墙对于周围的影响。

第二:优化碎石桩的排布。BIM技术自身具有着虚拟建造以及可优化的特点,可以通过设计图纸来模拟碎石桩的排布顺序,并且改正不恰当位置,使碎石桩的排布得到优化。然后还能够利用BIM技术中统计功能,对碎石桩的排布进行效果统计,制作出关于碎石桩的排布平面定位图。

3.2 市政管网中BIM技术的应用

第一:设计思路的优化。BIM技术不再是在站在传统的角度上进行碰撞问题的解决。还通过专业的工程师从设计的角度上对碰撞问题进行讨论,在既能够满足实用、美观的需求。还要使建设施工能够顺利的进行。此外在项目验收之后,也能够方面维护。

第二:消除碰撞以及预留套管。在进行建设施工的时候,可以通过跌水槽的增加来改变排水的方向。通过对增加管道填埋的深度降低过路雨水管同其他水管发生问题的概率。

3.3 优化结果分析

第一:通过对BIM技术自身的可视化功和优化功能,在了解了现场绿化带的情况下,对原本的机动车道上的阀门井的进行了优化,将其以及对应的管道进行的移动。并且还对管道进行了一系列的装饰处理。

第二:在进行建设施工的时候,通过BIM技术的虚拟建造功能,对新建市政管理网以原市政管理网进行一系列的搭建模拟,然后找出其中不合理的地方,并且结合具体情况进行有效的解决,同时还对道路雨水口的深度进行了改进,将原先1米的深度增加至1.4米,并对横向以及纵向的水管进行了调整。

4 结语

总而言之,在进行建筑项目的设计、施工的流程中,通过利用了BIM技术,对项目各个方案都有了一系列的优化,并且降低了施工维修的难度,缩短了施工的周期,对于周围的环境以及其他的建筑有了一个很好的平衡。如:大部分的管道填埋在绿化带的位置上进行,其他的则是在非机动车的位置上,提高了管道的后期优化的效率,降低了工作难度。由此可以看出BIM技术能够提高项目工程的科学性以及合理性,并且提高我国的建筑施工水平以及建筑工程的质量,对我国的建筑行业的发展有着推动作用。

参考文献

[1]张钦鑫.基于海绵城市理念下市政道路给排水设计分析[J].中国标准化,2018 (9) :2.

[2]赵四元.海绵城市理论在市政道路建设中的应用与探究[J].当代化工研究,2018 (10) :18.

[3]陈岱.海绵城市建设理念引导下的市政道路设计及施工探讨[J].城市建设理论研究 (电子版) ,2017 (32) :22.

论文作者:冯爱军

论文发表刊物:《城镇建设》2019年第07期

论文发表时间:2019/6/28

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

基于BIM的市政道路优化设计研究论文_冯爱军
下载Doc文档

猜你喜欢