市政路桥设计中BIM技术的应用

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　　摘  要：BIM技术是信息化背景下工程设计领域诞生的一种重要技术，引领了设计理念、方式、模式与方法的彻底革新潮流，尤其适用于路桥工程等一些大规模工程项目设计施工作业当中。文章基于市政路桥设计现状，重点就BIM技术的应用优势与实践进行了探析，以期为市政路桥设计提供一些借鉴。
　　关键词：市政路桥;BIM技术;工程设计;应用
　　中图分类号：U442 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2020）15-0084-02
　　Abstract： BIM technology is an important technology in the field of engineering design in the context of information technology， leading the trend of thorough innovation of design concept， mode， mode and method， especially suitable for the design and construction of some large-scale engineering projects such as road and bridge engineering. Based on the current situation of municipal road and bridge design， this paper focuses on the application advantages and practice of BIM technology， in order to provide some reference for municipal road and bridge design.
　　Keywords： municipal road and bridge; BIM technology; engineering design; application
　　BIM技术是现代工程项目设计中广泛推广和应用的一种三维设计技术，可以将工程项目设计信息、过程以及相关资源等统一以三维工程模型的方式进行呈现和操作，可以为工程设计提供更加直观的操作体验，强化工程设计与施工之间的协同管理，提升工程设计的有效性。因此，如何才能将BIM技术融入市政路桥等工程项目设计当中是当前值得深入探析的重要课题之一。
　　1 BIM技術在市政路桥工程设计中应用的优势
　　在市政路桥工程设计当中应用以三维模型建构与分析为核心的BIM技术，可以从根本上提升路桥工程设计的便捷性与有效性，具体体现在如下几个方面：
　　其一，传统以二维信息为主的市政路桥工程设计信息传递与表达，不可避免的会影响部分设计信息的完整性，如果可以灵活地运用BIM技术来构建一个符合市政路桥工程项目建设实际情况的三维数字化信息模型，那么可以为后续相关的工程设计提供直观的指导，尤其是可以提前将路桥工程项目最终的完整模样提前展示出来，从而可以更好地将设计意图反映出来。与此同时，基于BIM技术的灵活运用，通过自定义参数组件的科学设计，可以将某些较为复杂的问题进行更加清晰地描述与表达。
　　其二，分析与模拟能力比较强。BIM技术应用于市政路桥设计实践中的另一个优势是分析与模拟能力比较强，如基于BIM技术应用模型的构建，可以将市政路桥工程项目建设完成之后的模样提前展示出来，之后可以结合实际的情况进行针对性改正与完善，力求可以最大程度完善整体工程设计方案。比如，在BIM技术的应用下，可以构建符合工程项目的三维模型，之后结合相应的模型设计情况来更加直观地对模型进行分析。
　　其三，有利于提高BIM技术应用下不同设计人员之间统筹协作设计的能力，比如不仅可以使相关设计部门内部的设计人员之间便捷地开展设计工作，同样可以实现不同社会部门之间的协同管理，从而从整体上提升市政路桥设计的社会效益。
　　2 BIM技术在市政路桥工程设计中的常见应用
　　2.1 应用于选取路桥建设场地
　　无论何种工程项目，它们在建设过程中都离不开一个恰当的场地，市政路桥工程项目建设同样也需要科学、合理地选择适宜的建设场地。为了提升市政路桥建设的科学性与合理性，可以有效地运用BIM技术来合理地选取路桥建设场地。通过灵活地运用BIM技术，可以更加直观、深入地了解与明确路桥工程项目建设场地的实际状况，之后再深入、详细地分析相关的场地情况，保证所选市政路桥工程项目建设的场地具有良好适宜性，显著提升场地设计的有效性。而基于BIM技术的灵活运用，通过真实场地模拟操作来更好地确定路桥工程项目建设过程中场地选择的适宜性与科学性。因此，在选择路桥工程项目的建设场地期间，可以通过有效地利用BIM技术来对现场场地的实际情况进行全面而深入地掌握，同时可以对路桥工程以及建设场地的有关信息与数据等进行准确分析，力求可以为后续市政路桥工程建设提供必要的依据，增强工程设计的科学性与有效性，避免因为实际的路桥工程设计中存在错误操作行为而影响了最终的路桥设计有效性。
　　2.2 应用于设计路桥工程规划
　　在设计市政路桥期间，设计人员需要本着适宜性、科学性与精准性的原则，以真实、准确的数据和信息等作为路桥工程设计的重要依据，之后可以结合有关复杂的设计标准与依据，科学开展路桥工程规划活动。然而，如果采取常规的市政路桥工程规划设计思路与方式，容易无法满足有关的工程规划设计要求。而如果可以在市政路桥工程规划设计过程中有效地运用BIM技术，那么可以对建筑物的有关空间标准进行准确、详细地剖析，之后结合相关的设计数据应用，这样可以显著提升路桥工程规划设计的科学性、适宜性与有效性，同时也有利于缩短路桥工程设计的时间，提高后续路桥工程项目施工的质量与效率，相应的市政路桥设计经济效益与社会效益等综合效益也更加显著。 　　2.3 应用于论证路桥设计方案
　　在拟定好不同建筑方案的基础上，需要及时开展可行性分析与论证，力求可以全面确保市政路桥工程建设过程中各项施工方案得以有效落实，不断提升路桥工程施工的質量与效率，尤其是要尽可能地确保预定的路桥设计方案得以顺利应用。在论证市政路桥设计方案过程中灵活地应用BIM技术，可以充分发挥该种设计技术来全面提升所设计方案论证的有效性。比如，基于BIM技术的有效应用，可以将路桥工程施工过程中的全部情况进行第一时间反馈回来，期间如果发生了一些超出预料的情况，那么相应的工作人员可以及时采取恰当的补救措施加以整改与完善，避免工程设计方案设计不合理而影响了后续的实际应用准确性与有效性。
　　2.4 应用于设计路桥三维图纸
　　在开展市政路桥设计过程中，其中设计图纸如果单独采取平面图纸设计方式，那么二维的平面图纸无法将立体市政路桥工程建设的实际情况进行更加完美地展现。从这个角度来讲，传统平面化的路桥工程图纸设计模式本身存在一定的缺陷与不足，会对路桥工程施工的质量带来不利影响。如果可以灵活地应用BIM技术，那么可以为路桥工程设计人员以及后续的施工人员都可以提供一个直观性更强的三维路桥工程设计模型（图1），这样不仅可以为相应的市政路桥设计人员提供直观的设计数据，同样可以使后续的工程施工人员更加清楚了解施工的要点以及注意事项，尤其是可以避免后期施工过程中因为参考依据不足或参考数据错误而影响了整体图纸设计的准确性，这样可以更好地降低工程图纸设计同用户之间的冲突与矛盾问题发生概率，提升路桥三维图纸设计的有效性。
　　2.5 应用于进行路桥协作设计
　　市政路桥工程项目的建设与设计并非是单独一种技术或某一个部门就能够完成的，这主要是由于市政路桥工程设计过程中需要涉及到众多的技术与内容，并且需要不同的部门之间相互合作完成，所以只有进行路桥协作设计才能够从整体上提升路桥工程设计的有效性。在市政路桥工程项目设计实践活动中有效地利用BIM技术，那么就可以显著提升不同部门之间的协作设计有效性，这样可以有机融合不同设计专业的相关设计内容，增强市政路桥设计方案的专业性与有效性。只有在应用BIM技术的过程中开展众多专业与领域之间的协作，才能够更好地确保路桥工程项目设计的整体质量。比如，图2是国内首个利用BIM技术信息化协作管理的桥梁工程，其中利用BIM构建的方式，将周边的主要路线都进行综合考虑，充分发挥不同部门之间的协作沟通作用，极大地增强整体设计的有效性。但是需要注意的是，在利用BIM技术开展多方协作设计活动期间，首先确保路桥工程项目设计人员本身具有高素质、高水平，否则也会对BIM技术的应用效果带来不利影响。
　　3 结束语
　　总之，BIM技术在市政路桥设计中的有效运用，可以为构建高效的路桥设计实践模式提供强大的技术支持。在市政路桥设计实践中运用BIM技术期间，可以重点侧重应用于选取路桥建设场地，设计路桥工程规划，论证路桥设计方案，设计路桥三维图纸以及进行路桥协作设计当中，力求全面发挥BIM技术在提升市政路桥设计质量与效率方面的积极作用。
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