摘要：现如今，我国是科学技术快速发展的新时期，我国的城市在建设中不断的应用新的技术，BIM技术是近来市政行业的热门话题，该文主要介绍BIM技术应用于重庆市市政工程设计领域的现状，归纳总结BIM技术推广的限制和障碍，分析现有主流BIM软件的特点与存在问题，最后对BIM技术未来的发展前景进行了初步讨论。
关键词：BIM技术；市政工程；应用
引言
BIM技术是进行建筑施工管理的重要工具，其区别于以往的CAD软件，不仅拥有CAD软件的所有功能，并且基于互联网与信息管理的特点，使BIM技术拥有更加丰富的功能。随着人们对市政工程建设要求的不断提升，BIM技术在市政工程中的应用成为必然趋势。BIM技术依赖于强大的功能系统，能够实现对市政工程的科学合理建模，并且能够对项目进度进行合理的规划与控制，使施工工期与质量得到保障。
1概述
BIM技术是在计算机辅助设计（CAD）等技术基础上发展起来的多维模型信息集成技术，是对建筑工程物理特征和功能性信息的数字化承载和可视化表达。完整的BIM技术应用是将各专业工程信息整合成一个数字模型，对项目进行规划、设计、建造和运营管理，其应用贯穿于工程全生命周期。如今市政道路工程的方案设计越来越受重视，尤其在工程方案的信息传递、表达、效果展示方面，如存在多层构造形式的立交、高架、下穿通道等道路工程，以及道路周边场景环境较为复杂时，平面形式并结合效果图的表达展示方式往往需要大量的文字说明辅助解释工程方案，而业主及非专业人士往往需要大量时间精力理解方案，有时候汇报展示结束，业主可能未完全理解方案的全部内容，方案表达效果较差，直接影响方案的比选和决策。采用一种更为形象的表达展示方式尤为重要，如对工程实时进行任意位置、视点、高度基于速度的道路三维全景漫游，再利用卫星或者航空数字影像进行模型贴图处理后，营造出市政道路工程虚拟现实空间，能够对工程全方位直观的表达。而BIM的三维可视化表达技术正适合运用于该类工程的效果展示工作。
2BIM技术在市政工程中的应用
2.1施工进度管理流程
传统的管理工作有4个方面：（1）总建设计划管理；（2）二级工程计划管理；（3）一周建设计划管理；（4）一天规划管理。每个计划进度管理要求相关人员将相关材料和经验数据结合起来，然后通过项目管理人员和施工技术人员之间的讨论，制定详细的施工计划。在利用BIM进行施工项目进度管理的过程中，可以利用信息模块进行规划，对施工的目标、流程与方案进行谋划。通过BIM技术内的施工过程预演模拟功能，结合各种现场施工条件、施工方案、施工数据进行分析优化，使工程任务显示处理更加直观，并结合实际出现的问题，及时纠正和解决。内蒙古某市排水系统沼气中毒窒息事故就是流程管理未合理科学安排的典型案例。安全事故是由违反安全生产规范的建筑工人造成的。在没有确定是否存在有害物质的情况下进入管道非常危险。据报道，事故造成4人死亡。可以看出，在市政工程建设中，每一项工作都要按程序完成，每一个小环节都不能忽视。
2.2成本控制
BIM是建筑行业的一次技术革新，它将设计人员、预算人员、施工人员从复杂的二维设计图纸解放出来，将建筑信息，如建筑结构尺寸、预算信息、成本信息，通过三维建筑模型展现出来，方便建筑项目各个阶段、各个专业相关人员之间进行沟通交流。就成本自身而言，成本控制有两层意义，首先，施工消耗大量人工、材料、机械设备，有效的进行资源配备，才能发挥资源的最大功效并且节约成本。其次，成本控制的好才能在市场竞争中处于不败之地。同时，为了保证工程质量，成本控制并不是简单的压缩成本。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以“成本控制”就是通过科学的信息化手段，在设计、管理、造价、施工全过程进行优化设计、合理分配资源，才能节约成本，减少不必要的浪费。BIM技术在实际工程对成本控制有着非常显著的优势。BIM通过建立5D资源信息模型（3D实体、时间、工序），让三维模型与时间和工序建立关联，方便施工工序进行合理的流水作业及安排作业时间，同时将人材机等资源合理分配到每道施工工序，这样就可以对资源高峰及低谷进行分析，根据分析结果对工序及时间进行合理的调整，同时通过模型进行模拟施工，找到最优的分配方案。基于BIM的实际成本核算方法，模型作为数据的载体，可以多维度进行汇总分析，更加可以细化到每个部位进行成本汇总，更加准确发现成本偏差的问题。企业通过成本偏差分析，就可以有针对性的进行改进，在激烈的市场竞争浪潮中把握先机，提升企业的竞争能力。
2.3桥梁结构模型
高架、立交桥梁BIM模型创建之前需完成道路平纵横的设计，之后确定桥梁上部结构和下部结构方案，再进行桥梁规格定义。桥梁规格定义主要按以下环节进行：护栏定义→主梁断面定义→上部结构方案设计→桥墩规格设置→盖梁墩帽规格设置→桥台规格设置。经过以上环节，便可以完成桥梁上部结构和下部结构的基本组件设计。根据已设计桥梁组件模块，再进行路线上的桥梁定义。该环节主要工作内容为：桥梁分幅定义→定义桥梁起终点→定义桥梁起终点桩号→设置桥梁跨数、跨径和上部结构高。本工程除高架立交桥梁结构外，还包含过街人行天桥的设计，过街天桥的BIM模型创建，同样采用模块化设计。天桥设计之前先定义天桥轴线，之后按以下环节分步进行：控制输入梁的上下部结构尺寸→确定桥底净空→指定桥墩位置和尺寸→定义梯度参数→设计天桥装饰样式。
2.4信息共享在造价中的应用
工程项目招标阶段，在CAD为主导软件的时期，由于CAD只是图形工具，无法提供建筑项目造价所需要的信息，所以需要预算员根据CAD图纸进行人工算量，然后根据计算的工程量结果进行清单的编制和定额的套用。不仅消耗大量的工时，而且由于人工算量难以避免疏忽，极易造成造价文件出现错误，导致决策及施工出现偏差，导致浪费。BIM可以提供工程造价所需要的信息，除了用于建模并计算工程量之外，还可以作为计价过程中的基础数据。通过这些基础数据，计算机可以自动匹配构件的清单以及定额，快速实现“编清单、套定额”的过程。大大减少了繁琐的人工操作和潜在错误，实现快速计量、快速套价的过程，提高造价人员的工作效率。
2.5施工进度信息管控
BIM进度管理平台中集中了工程量信息、进度信息以及三维模型。将市政工程中的所有参数输入相应的计算机软件中，能够得到三维模型，并且为模型中的构件赋予时间参数，从而形成BIM进度控制模型。BIM信息平台能够处理这些基本数据和综合数据，以满足施工进度管理的功能需求。BIM的特点之一就是可以进行多专业信息共存，因此，该平台能够整合施工进度信息。工程模型作为中心，实现信息共享、信息传递以及信息查询。BIM模型能够储存市政工程全生命周期中的所有信息，然后利用平台进行信息贡献以及传递，实现对施工进度的全过程管理。
结语
无论是从行业高度，还是具体到设计企业应用的层面，我们对BIM技术都应当坚持“积极而谨慎”的态度。既要及时跟进相关技术的发展，探索BIM在各专业领域的应用，又不宜对其给予过高、过快的期待。BIM技术不是短时间内将取代传统CAD的技术革命，也不是没有前途的庞氏骗局。如今的BIM技术更像是10年前的新能源汽车，各种软件正如从前的太阳能、氢能等新能源形式，终需其中的关键技术取得突破后，才能像现在的电动汽车一样一统天下。
参考文献：
[1]郭腾峰.BIM离大规模工程应用还有多远[J].中国公路，2018（3）：86-88.
[2]张晓菲，刘翀，邹为.建设项目BIM应用的成熟度模型研究[J].建筑设计管理，2016（1）：68-73.
论文作者:李波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/6
标签：模型论文; 技术论文; 信息论文; 工程论文; 桥梁论文; 市政工程论文; 定义论文; 《基层建设》2019年第25期论文;