摘要：BIM又可以被称作是建筑信息模型或者是建筑信息建模，其可以把工程中的各个信息列为模型，并进行模型的建立，之后利用数字信息仿真技术来将项目的各种真实情况模拟出来。BIM技术具有众多优势，比如说可出图性、模拟性强，可实现可视化以及具有协调能力等。BIM技术一般会投入到建筑项目之中，现在随着科学技术的发展，BIM技术已经可以应用到市政道路项目之中。
关键词：BIM技术；市政道路；设计
1 BIM相关知识介绍
BIM技术贯穿建筑工程全生命周期的各个阶段，对工程信息高度集成，是为项目各参与方提供工程信息交换与共享的平台。BIM技术可将一个建筑项目整个生命周期内的所有信息整合到一个单独的建筑模型中，包括施工进度、建造过程、维护管理等，它能在建筑全生命周期中不同阶段发挥不同作用。
BIM技术的综合性涉及项目的规划阶段、设计阶段、施工阶段和运营阶段，尤其是项目的性能化分析、可视化交流、工程量统计、数字化制造、管线综合设计、运营信息集成等功能是在项目实施阶段发挥作用。
BIM技术的功能实现主要是通过大量的工具软件来实现。这些软件大致分为：核心建模软件，如Autodesk公司开发的AutocadRevit系列建筑、结构和机电系列，AutocadCivil3D市政道路系列等；分析功能软件，主要有BIM可持续（绿色）分析软件；BIM机电分析软件，主要有水暖电或电气分析软；BIM结构分析软件，是目前与BIM核心建模软件配合度较高的产品，基本上可实现双向信息交换；BIM深化设计软件，如Xsteel，可使用BIM核心建模软件提交的数据，对钢结构进行面向加工、安装的详细设计；BIM模型综合碰撞检查软件，将各个局部模型整合在一起，研究整个项目的设计、施工及其运营状态，以完成整个项目的设计、分析及模拟；BIM造价管理软件，利用BIM模型提供的信息进行工程量统计和造价分析，可根据工程施工计划动态提供造价管理需要的数据；BIM运营管理软件，为建筑物运营管理阶段提供服务。
2 BIM技术在道路工程设计中的难点
现阶段，BIM技术在市政道路工程领域发展相对滞后，有两大原因。一是传统道路工程项目数量相对建筑工程较少，精细化要求相对建筑工程要求也较低，这种由需求倒逼技术发展的动力相对较弱。二是道路工程中BIM技术应用难度较高。
BIM技术的特性包括：模型的3D参数化、模型的信息化、模型信息的完整性、遵照统一标准及协同作业等方面。相对于基于传统CAD二维平面制图，采用BIM设计的首要工作是进行3D设计，在3D设计中赋予模型信息，从而为协同作业、工程的全过程的完整模型信息提供基础。从上述技术特性出发，结合笔者的实践经验，现阶段BIM技术在道路工程设计的主要难点在于以下三点：
2.1道路工程范围较大、涉及环境复杂、工程结构不规则程度高
在模型3D参数化设计阶段就面临很大困难，大范围的工程地质信息完整性较差，且工程结构与复杂环境的交互设计工作量较大，不确定因素较多。
2.2应用BIM技术在现阶段使设计人员工作量加大，而成效不高
现阶段BIM技术还未被道路工程领域广泛接受，设计人员在进行BIM模型设计时，还需要兼顾完成传统的二维设计成果和工作流程。加大了设计人员的工作量，而BIM技术本身的统一参数化设计能带来的高效率协同设计优势限于客观环境暂时无法实现，因此现阶段BIM设计对于设计人员往往意味着额外的工作量，不利于BIM设计的推广。
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2.3BIM工具平台不够完善统一
目前在道路工程领域BIM的应用软件主要有Autodesk公司的AutoCADCivil3D和Bentley公司的PowerInRoads，以及国内相关公司开发的的BIM软件（如鸿业科技的RoadLeader路利得等）。由于发展时间较短，工程实践反馈较少，同时市政道路工程涉及到给排水、电力、通信、燃气、照明等较多相关专业，以上设计平台在模型设计及专业协同方面都还不够完善，这也是现阶段BIM设计推广的一大制约。
3 BIM技术在市政道路设计中的应用
3.1地形图处理
一般勘测企业会提供以下两种地形图，一种是三维地形，即把地形图中所标注的高程点标高视为实际高程，第二种是二维地形，也就是把地形图高程点的实际高程设置为0，之后在高程点旁利用数字明确标注出具体高程。现通过三维地形图说明高程点均属于是有Z坐标的图块：第一，需要将图层管理器打开，并对高程点以外的其他图层进行反向选择，同时冻结；第二，打开曲面菜单下所附属的创建曲面命令，以创建曲面对话框，之后需使用适当的图层、名称以及曲面类型；第三，打开工具空间中附属的曲面树形菜单，并且打开定义工具栏，将鼠标移动到图形对象上同时点击右键，选择添加，在之后所弹出的对话框之内点击选择块；第四，通过框选方式选择所有高程点，并且按动回车；第五，曲面已经创建完成之后，设计人员可以利用对象查看器来对所创建的曲面进行查看。
3.2道路中心线设计方式
在开展此方面的设计时，要求先制定好道路中心线线位。在此环节设计人员应当考虑多方面的控制因素，根据规定要求确定好线位并开展拟合作业，根据规定要求对各种曲线要素进行调整，比如说缓和曲线长、圆曲线半径以及长度等。首先需要在地形图之中的适当位置来将道路中心线放入；其次需要把道路的中心线转化成多段线；最后则需要依次点击多段线创建路线到道路中心线，并明确输入市政道路路线名称，之后需要根据实际情况来确定路线样式以及路线标签集。
3.3道路纵断面设计要点
在使用设计软件开展纵断面设计工作时，要求先进行原地面线文件的制定工作，并形成原地面线，之后需要以该原地面线为基础绘制拉坡线，同时对拉坡线进行优化调整，直到达到设计规定为止。完成上述流程之后，需要把拉坡线储存设置成竖曲线设计文件，再将该文件和原地面线文件以及竖曲线文件相互结合，从而形成纵断面设计图。在使用Civil3D程序时，一般需利用三维地形来开展设计工作，设计人员可以利用“从曲面创建纵断面”这一重要命令生成地面线，这样之后若需要修改、修正道路中心线，即可以使地面线实现自动更新，大大降低了设计的复杂性。通过“按布局创建纵断面”这一命令能够开展拉坡线设计工作。
3.4道路横断面设计方法
在通过Civil3D程序开展道路装配创建工作时，为了使道路模型可以得到精准的反应，要求使用最佳的部件来实施组合装配工作。此环节第一需要通过装配命令来明确装配名称；第二，应当在屏幕之中插入一个中部包含圆形标记的竖线，并把其设置为装配的基准线，也就是道路中心线；第三，通过部件工具板选项板来结束装配工作；第四，需要先装配并明确标准横断面，在之后的设计过程中根据需求添加相应的装配。
4结束语
总之，我国城市建设仍处于飞速发展期，并依然在走短平快的路，所以注重精工慢活同时具有创造性的工程数量仍旧较少。因此从表面上来看，我国市政道路项目对BIM技术的需求是较少的，但是随着城市的不断发展前进，市政道路建设会越来越注重质量，再加上市政道路项目的基数大，对精品工程的需求越来越高，由此BIM技术的应用力度也在不断升高。BIM技术的出现会使市政道路的设计理念受到很大的冲击，并使工程设计领域出现又一次革命，尽管BIM技术的推广会受到重重阻碍，但是其发展前景仍旧非常广阔。
参考文献
[1]邱华棋.浅析BIM技术在市政道路设计中的应用研究[J].智能城市,2016,05:112.
[2]余萌.BIM技术在市政道路设计中的应用研究[J].四川建材,2016,02:149-151.
论文作者:覃学才
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/11
标签：技术论文; 道路论文; 模型论文; 高程论文; 中心线论文; 市政道路论文; 曲面论文; 《基层建设》2017年第16期论文;