市政路桥设计中BIM技术的应用研究

王晨

日照市建筑设计研究院有限公司 山东日照 276800

1 BIM技术的内涵

BIM（英文全拼Building Information Modeling）即建筑信息模型。BIM是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。它具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点。

2 BIM应用于市政路桥设计的优势

2.1 明确表达设计意图

市政路桥工程在设计过程中应用BIM技术不仅实现了建立三维数据信息模型的目的，同时也避免了二维设计方式在设计效果上存在的不足，促进了市政路桥工程设计质量与效率的全面提升。运用BIM技术进行市政路桥工程项目的设计，同时实现了将市政路桥工程设计效果图直观的展现出来，使人们可以更加直观的感受到市政路桥工程设计的意图。

2.2 强大的分析和模拟能力

BIM技术的又一大优势是具有强大的分析和模拟能力，在设计阶段就能够通过相关的技术展现出工程完成后的样子，然后根据展现的内容进行详细分析，对不足的地方加以改正和完善。对于设计人员来说，应用BIM技术能够及时发现工程问题，避免问题的扩大化，有利于高效快速地完成施工建设。BIM技术的设计成果是三维模型，相对于传统的二维设计模型而言，具有较高的自动性。而且，BIM技术还包含了较丰富的信息，能够为分析模拟提供更多的有效数据，从而得出精确的结论。

2.3 提高协同能力

随着市政路桥工程建设的规模越来越大，相应的设计要求也越来越高，设计的内容也越来越复杂，两三个人就能完成项目是不可能的了，这就需要更多的专业技术人员进行紧密的协作，同时也要求设计工具具有协同能力。因此，BIM技术也就应运而生[1]。在传统的二维设计模式中，不同的设计人员之间的协作需要通过分图层进行粘贴复制来完成，而这种方式只能解决较低层次的协同问题，对于更加精细的协作就显得力不从心。而BIM技术，有效地解决了这个问题。除了单位之间的协同，BIM技术还能实现不同社会分工部门之间的协同，从而达到最好的社会效益。

3 市政路桥设计中BIM技术的应用

3.1 实现三维的可视化设计

传统的二维出图模式下，图纸都是平面的图纸来进行展示，这对于设计人员的要求较高，需要其具有很高的专业技能，能够对市政路桥项目的整体都有一个非常详细的了解。对于业主和用户看到的都是一些平面参数，无法对市政整体项目有一个完整的了解，因而很容易出现某些设计不满足需求，就出现设计需要进行调整，而这种情况在实际的建筑项目是经常出现的。针对这些设计变更情况，BIM技术利用强大的计算机功能，给市政路桥项目中的设计人员、施工人员、用户等提供一个三维可视化的设计工具，当市政路桥项目的模型一旦建立好，展示的时候就是完工后的是路桥建筑，让他们能够对整体的项目和项目中的部分功能有一个具体的认知。

3.2 BIM技术在横纵断面设计中的应用

（1）道路横向断面的设计。只有合理地选择构件，才能在此基础上有效地实现多构件组建、拼接达到结果的实现。从目前的市政道路设计情况，在工程设计中，对道路横断面的设计一直是最关键的内容，无论是桥面铺装路基的设计布局、结构设计、道路宽度、车道或人行道的宽度和布局，所需的设计完全结合市政道路的使用和需求的道路等级等因素。通过设置节点的参数，可以有效地拓宽桥梁和道路。另外，通过截面材料的设置可以有效地计算工程量[2]。

（2）道路纵断面设计。根据现在的软件需求，做好模型设计需要在设计过程中做好模型设计联动，BIM技术为基础，在模型基础上对各种文件数据，信息的采集，然后在数据信息中了解浮动的范围，适当的调整，设计出符合设计需求的结果，最终形成设计图。在软件的使用过程中，形成阶段地形在曲面上建立断面指令来生成，在更改过道路中心线后，地面线也会随即更改，这样就大大减少了设计人员的工作时间，提高了工作效率。之后再点击“按布局创建纵断面”按钮之后，就实现了对线路的基本更改和设计。

3.3 路桥中心绘制

对于市政路桥的设计，路桥中心的绘制显得尤为重要，这是因为路桥中心作为整个市政路桥的核心要点，如果出现设计上的纰漏将会导致市政路桥的功能发挥受限，因此对于路桥中心的绘制需要谨慎和小心。往往在传统的绘制过程中，都是由经验丰富的施工设计人员进行，但是每个城市每时每刻都在发生变化，往往施工设计人员进行绘制会存在滞后性，从而导致绘制还是存在偏差，此时就是BIM技术派上用场的时候，其可以根据进行整个市政路桥工程的设计相关要求进行路桥中心的绘制工作，从而保证整个市政路桥设计的绘制要求[3]。

3.4 三维图形处理

对于传统的市政路桥设计，通常是通过设计书和设计图纸的方式进行展现，其毕竟是处于2D层面，所能够表达的内容有限，往往遗漏的部分内容就是非常关键，因为其展现方式的局限性，从而导致施工之中出现了事故，这是不能够容忍的事情，采用BIM技术则完全没有这个担心。这是因为BIM技术能够将相关的施工设计通过3D模式展现而出，并且针对3D模型能够进行随时的修改和改进，保证施工设计的高度准确性。

总之，BIM技术在市政路桥设计中的应用，不仅促进市政路桥工程设计质量和效率的全面提升，还能有效控制后期施工成本及安全，进一步加强研究非常有必要。