深圳市市政设计研究院有限公司 广东深圳 518029
摘要：随着经济的发展，城镇化进程的加快，市政道路建设项目不断增多，在市政道路的设计中，传统的设计理念，是很难达到市政道路的具体设计需求，而BIM技术的运用，使设计理念得到进一步优化，BIM技术的合理应用，在实现市政道路设计水平提升的同时，还能促进市政道路设计的持续发展。本文就BIM技术在市政道路设计中的应用展开探讨。
关键词：市政道路；设计工作；BIM技术
引言
目前我国的城市道路得到了较为迅速的发展，在这之中，BIM技术发挥了巨大作用。因其所拥有的快捷性、精准性、直观性的优势，使得这项技术得到了更多业内人员的关注与重视。在市政道路设计中，BIM技术的使用也逐渐成熟，从市政道路的初步设计到后期的施工图纸的设计，均能够看见BIM技术的身影。
一、BIM技术的特点
1.1可视化程度高
BIM技术的诞生对很多道路工程的设计有非常重要的意义，这种意义主要体现在其较高的可视化特点，合理地运用BIM技术能够为市政道路的建设提供更多的可视化思路。BIM技术能够将传统的二维设计转化成三维设计，将传统的设计图线条以一种更为形象的画面展现出来。在具体的市政道路设计的过程中，工程设计人员通常都需要通过设计图来展现自己的设计理念、设计特点及想法的优势，而BIM技术能够很好地满足设计人员的这一要求。BIM技术可以使设计中各个构成部件之间形成一种稳定的联系，进而做到整个市政道路设计过程的可视化。
1.2模拟性强
模拟性也是BIM技术中的一大特点，在市政道路设计中使用BIM技术，通过数字化技术对道路设计进行仿真模拟，将市政道路模型化，将其中存在的缺点表现出来。此外，相关人员还可以通过模拟技术，对真实的操作进行模拟，以便提高市政道路施工质量。
1.3具备较好的协调性
对于市政道路建设的具体施工工作而言，市政道路的设计单位、市政道路的施工单位以及市政道路的业主之间的协调非常重要。设计单位、施工单位和业主对市政道路都有自身的需求点，因此，对具体施工过程经常会存在很多细节想法上的差异。在实践中，施工过程经常会因为设计单位、施工单位和业主的意见不同而被打断，从而不得不暂停施工，重新斟酌。这不仅会影响工程施工的进度，更重要的是增加了工程施工的成本，非常不利于实现共同利益的最大化。而BIM技术能够对市政道路建设的整个过程进行真实地模拟，从而发现其中存在的一些问题，在工程施工之前找到设计单位、施工单位及业主之间存在的意见差异，从而提前制定解决方案，使三方在分歧的问题之上提前达成共识，以便保证正式施工的通畅性，大大缩减工程施工的运行成本。
二、BIM对市政道路设计的优势剖析
2.1设计意图明显
在传统的设计过程中，要将三维建筑展开到二维空间中，在这个展开过程中，很容易造成数据丢失，那么，设计出的实物会和设计的本来意图有一定差别，甚至天差地别。相比之下，BIM设计方法能够设计出一个3D模型，设计出的模型能够完整表达出设计意愿，会使实际工程的思路更加清晰。而且，利用BIM能够设计具有自定义参数的组件，即使再复杂的问题也可以被描述清楚。
2.2加强分析模拟功能
市政道路设计过程，BIM技术能够对工程成果进行直观了解，以便于进行前期论证与方案优化。对于设计人员，需要通过BIM技术进行问题的判断，业主还可以提前掌握工程与心理预期差异，确保初期问题得到及时处理。对于部分复杂工程，若是选择二维设计方式进行，很难对设计意图进行呈现，需要通过三维建模的运用，及时解决手工劳动等问题，以此提升整体效率。
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2.3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。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。
三、BIM技术在市政道路中的应用研究
3.1地形图处理中的应用
二维地形图与三维地形图是勘测企业通常提供的两种重要的地形图。二维地形图是通常把地形图高程点的真实高程设计成0，然后用数字在高程点旁标注出实际的具体高度。而三维地形图中的实际高程通常便是地形图里标注的高程点。通过三维地形图来说明高程点全部都含有Z坐标的土块。具体的操作主要分为五个步骤：第一步，打开图层管理器，反向选择除高程点以外的其他图层并冻结；第二步，将附属于曲面菜单下的创建曲面打开，创建曲面对话框，然后便是使用适当的名称、图层和曲面的类型；第三步，将附属于工具空间中的曲面树形菜单打开，随后打开定义工具栏，把鼠标对准图形对象并单击右键，选择添加，之后便会弹出一个对话框，在对话框中单击选择块；第四步，用框选的方式选择好所有的高程点，点回车键；第五步，完成曲面创建。
3.2道路纵向断面设计应用
应用BIM软件可以进行市政道路纵向断面设计。首先，需要编制原地面线文件，之后可以利用设计软件让原地面线得以生成；然后，可以绘制原地面线的拉坡线，在绘制过程中，可以不断调整拉坡线，让此坡线可以和相关设计要求相符；最后可以储存竖曲线文件形式拉坡线，让竖曲线文件可以得到科学调用，可生成道路纵向断面设计图。在该工程中，应用Civil3D软件绘制纵断面后，可以查看设计自动生成总曲线、坡度等多种要素，观察其是否和相关规定相符，如果存在不符要素，可以利用纵断面形状命令来重新编辑。
3.3道路横断面设计应用
在道路横断面设计的过程中，我们需要利用适宜的部件来辅助完成道路的具体装配。第一步，要选择创建装配的命令；第二步，输入装配的具体名称并确认；第三步，在任意的地方点击鼠标，插入中间有圆形标记的竖线，这便是装配图中的基准线。接下来，在完成了道路横断面图的设计之后，可以根据实际的需要来完成其他装配图的添加。在设计过程中，遇到任何不合理的装配或数据都可以及时地进行调整和优化。
3.4中心线的设计
对市政道路进行设计时，应先进行中心线位置的明确，设计人员还应对控制要素进行全面分析，以此制定相应线位，根据规范标准进行圆曲线相关要素的调整，如长度或半径等。操作流程：对中心线进行明确，然后将其插入至地形图中，使中心线逐渐转换成多段线，以便于进行道路中心线的选择，对话框内需要进行路线名称的输入，以此进行路线样式与标签集的明确。
结语
BIM技术作为信息技术同工程设计及工程施工技术的结合，可以有效地帮助我们构建市政道路的设计思路并优化市政道路的设计模型。大量的研究成果及实践经验表明，BIM技术在市政道路设计过程中的应用优势十分突出，因此，要做好当下的市政道路设计工作就必须熟练地掌握BIM技术，并将其优势发挥到最大化。只有这样才能满足当今社会对市政道路设计的要求，也只有这样才能不断提高市政道路设计的质量。
参考文献：
［1］张成彬．浅谈BIM技术在市政道路设计中的应用［J］．建材与装饰，2016.
［2］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.
论文作者:吴建飞
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第12期
论文发表时间:2019/1/4
标签：市政道路论文; 技术论文; 高程论文; 地形图论文; 曲面论文; 工程量论文; 道路论文; 《建筑细部》2018年第12期论文;