行業(yè)資訊
BIM 技術(shù)在市政道路工程設計中的創(chuàng )新
摘 要:目前在市政道路工程發(fā)展的過(guò)程中其所采用的各項技術(shù)也在不斷的優(yōu)化及完善,而在道路工程設計中 BIM 技術(shù)的應用可以為其提供良好的技術(shù)輔助支持,從而使設計質(zhì)量及效率得到有效提升。為此在 BIM 技術(shù)的應用中需要綜合考慮其實(shí)際的特點(diǎn)及應用要求,并不斷的對相關(guān)技術(shù)內容進(jìn)行改進(jìn)及創(chuàng )新,以此來(lái)提升其在市政道路工程設計中的應用效果,為工程設計提供良好的技術(shù)保障。
關(guān)鍵詞:市政道路設計;BIM 技術(shù);應用;創(chuàng )新
引言
建筑信息模型(BIM)市政道路工程設計中的應用可以通過(guò)對信息數據進(jìn)行采集、分析、處理的方式來(lái)建立起相應的仿真模型,從而為道路工程設計提供技術(shù)指導。目前在現代科技快速發(fā)展的背景下 BIM 技術(shù)也逐漸趨于成熟,同時(shí)為了使其在實(shí)際中可以體現出自身的應用價(jià)值,還需不斷的對 BIM 技術(shù)進(jìn)行創(chuàng )新,確定其主要的應用方向,這樣才能更好的為市政道路工程設計提供幫助。以下則對 BIM 技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢進(jìn)行了分析,探討其在市政道路工程設計中的創(chuàng )新應用,從而為相似工程提供參考建議。
一、BIM 技術(shù)在市政道路工程設計中的應用特點(diǎn)分析
1、可視化
可視化屬于BIM 技術(shù)在應用中最基礎的特征之一,通過(guò)BIM 技術(shù)可以使工程建設過(guò)程及建設成果達到可視化的效果,此種由二維轉為三維的設計模式使得道路工程設計效果得到進(jìn)一步提升。這種技術(shù)的可視化是將專(zhuān)門(mén)的圖形來(lái)通過(guò)具體的形式來(lái)展現,它是通過(guò)設計專(zhuān)業(yè)人員提供的具體數據來(lái)自動(dòng)生成的,從而在人的視覺(jué)范圍內形成一種視覺(jué)性的反饋,用這個(gè)來(lái)建造道路形狀的模型,是一種可視化的展現。
2、協(xié)調性
在市政道路的建設中傳統的設計方法在部門(mén)協(xié)調中存在著(zhù)一定的缺陷和不足,它往往是在建設過(guò)程中出現故障或問(wèn)題,才作出相應的補救措施。但是,BIM 技術(shù)完全可以解決這項問(wèn)題,它在建設運營(yíng)的過(guò)程中就對各個(gè)部門(mén)或者各方面可能出現的問(wèn)題進(jìn)行協(xié)調,并形成相應的協(xié)調數據,這在市政道路建設中不僅可以解決專(zhuān)業(yè)方面的問(wèn)題,也可以是各個(gè)部門(mén)更好更協(xié)調的運作。
3、模擬性
由于 BIM 技術(shù)是通過(guò)數據而自動(dòng)形成的圖形,因此它可以對市政道路建設的模型進(jìn)行模擬,它不僅可以設計出各種形狀的模擬圖形,而且更加可以對真實(shí)狀態(tài)下的道路進(jìn)行模擬,這不僅可以減少很多人力去勘探,也可以節省一些不必要的時(shí)間,大大提高了市政道路建設的時(shí)效性。
二、在市政道路工程設計中對 BIM 技術(shù)的創(chuàng )新應用要求分析
1、轉變市政道路工程設計理念
在市政道路工程設計中通過(guò)建筑信息模型的應用使得其以往的設計工具得到了更換,因此這就需要設計人員可以對以往的設計理念進(jìn)行轉變來(lái)適應 BIM 技術(shù)的應用要求。在 BIM 技術(shù)的應用中其主要是從二維轉向三維的設計變化,其要求設計人員具備豐富的理論知識及專(zhuān)業(yè)的技術(shù)能力,這樣才能掌握 BIM 軟件的應用要求,達到在市政道路工程設計中對建筑信息木對 BIM 技術(shù)創(chuàng )新應用的效果。
2、對設計標準進(jìn)行完善
在現今市政道路工程設計中,BIM 技術(shù)的應用并沒(méi)有相應的規范標準,而這也使得在設計過(guò)程中其仍以二維圖紙的形式來(lái)進(jìn)行三維模型的設計,此種情況可能造成市政道路工程設計中其建筑信息模型的參數出現錯誤的問(wèn)題,使建模效果無(wú)法達到理想的標準要求。因此在實(shí)際中要想使 BIM 技術(shù)得到創(chuàng )新應用則需考慮根據行業(yè)的特點(diǎn)來(lái)制定統一完善的規范標準,這樣不僅可以使BIM 技術(shù)得到更為高效的利用,還可以達到對數據共享的效果,提升市政道路工程設計建模的質(zhì)量及效率。
3、對 BIM 技術(shù)進(jìn)行創(chuàng )新應用
目前在市政道路工程設計中可以根據實(shí)際情況來(lái)選用相應的BIM 軟件,現今在 BIM 技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中與其相關(guān)的軟件也得到了良好的研發(fā)及創(chuàng )新,因此在設計過(guò)程中不需要局限于一種建模軟件的應用,可以結合市政道路工程設計的內容、條件、復雜程度來(lái)對 BIM 技術(shù)進(jìn)行創(chuàng )新應用。目前 Revit 及 Civil 3D 設計軟件在實(shí)際中具有較好的應用效果,其中 CAD Civil 有效的對市政道路設計中的環(huán)節及流程進(jìn)行簡(jiǎn)化,提升各個(gè)設計階段的開(kāi)展效率。
三、BIM 技術(shù)在市政道路工程設計中的創(chuàng )新應用分析
1、地形圖的處理
勘察測量單位提供的地形圖分為三維地形圖和二維地形圖兩種,三維地形圖中的高程點(diǎn)的標高和實(shí)際標高是相等的,二維地形圖中高程點(diǎn)的實(shí)際高程為零,在高程點(diǎn)的旁邊標注數字。三維地形圖的高程點(diǎn)都是帶有z 坐標的圖塊,具體的軟件操作如下:找開(kāi)圖形管理器,反選高程點(diǎn)以外的圖層并凍結,點(diǎn)擊曲面菜單下的“創(chuàng )建曲面”命令,在對話(huà)框中選擇圖層、名稱(chēng)和曲面類(lèi)型,并確定,然后點(diǎn)擊工具空間的“曲面樹(shù)形”菜單,打開(kāi)定義工具欄,添加圖形對象,在對話(huà)框中選擇“塊”并確定,選定所有的高程點(diǎn)確認,至此曲面創(chuàng )建完成,用查看器查看創(chuàng )建的曲面。
2、道路的中心線(xiàn)設計
進(jìn)行市政道路設計,首無(wú)要確定道路中心線(xiàn)的位置,設計人員要綜合考慮各種控制要素,擬合規劃確定的線(xiàn)位,按照規范的要求調整圓曲線(xiàn)的半徑、長(cháng)度等曲線(xiàn)要素。具體的操作步驟如下:將確定好的中心線(xiàn)插入地形圖,將道路中心線(xiàn)轉換為多段線(xiàn),單擊路線(xiàn)菜單下的“從多段線(xiàn)創(chuàng )建路線(xiàn)”,選擇道路中心線(xiàn),在對話(huà)框中輸人路線(xiàn)的名稱(chēng),選擇確定路線(xiàn)的樣式和標簽集。
3、道路縱斷面的設計
最常用的市政道路設計軟件的縱斷面設計,設計流程是:編制原地面線(xiàn)文件,生成原地面線(xiàn),在原地面線(xiàn)上繪制拉坡線(xiàn),對拉坡線(xiàn)進(jìn)行調整直到符合設計要求,將拉坡線(xiàn)存儲為豎曲線(xiàn)設計文件,調用原地面線(xiàn)文件、豎曲線(xiàn)文件生成道路縱斷面設計圖。Civil 3D 采用三維地形設計,通過(guò)“從曲面創(chuàng )建縱斷面”命令生成地面線(xiàn)。當需要修改道路中心線(xiàn)時(shí),會(huì )自動(dòng)進(jìn)行地面線(xiàn)的更新??v斷面的設計完成之后,自動(dòng)生成的堅曲線(xiàn)、坡度、坡長(cháng)等指標可以隨時(shí)查看,如果發(fā)現有不符合規范的設計,在布局對話(huà)框中點(diǎn)邊坡點(diǎn),修改邊坡點(diǎn)的樁號、標高、豎曲線(xiàn)半徑、坡度等參數。
4、市政道路的橫斷面設計
道路橫斷面設計是創(chuàng )建道路裝配圖的過(guò)程,要選用合適的部件來(lái)完成道路的裝配,這樣可以精確的反應道路模型。具體的操作流程如下:點(diǎn)擊“道路”菜單,選擇“創(chuàng )建裝配”命令,輸入裝配名稱(chēng)確定,在任意點(diǎn)單擊鼠標,插入一個(gè)中間帶有圓形標記的豎線(xiàn),這條豎線(xiàn)是裝配圖的基準線(xiàn),也是道路的中心線(xiàn)。選擇道路菜單下的“部件工具板選項板”,利用系統的部件完成裝配圖。先裝配橫斷面,再根據設計的需要添加其他裝配圖,道路模型可以任意選擇裝配的類(lèi)型或者修改裝配部件的參數,并可以隨時(shí)更新。
5、自定義設計及模型建立
在完成市政道路工程設計后可以將道路將道路的參數導入Civil 3D 之中,之后通過(guò)對其參數進(jìn)行設計來(lái)快速的進(jìn)行道路主干道及分線(xiàn)的模型建立。在建模軟件中其可以通過(guò)程序指令來(lái)進(jìn)行道路的裝配,從而更加直觀(guān)的反映出道路實(shí)際的變化情況及建模效果,并且還可以根據設計需求來(lái)展示相應的道路組件目標,為設計優(yōu)化提供數據支持。
四、結語(yǔ)
現今在市政道路工程設計中 BIM 技術(shù)的應用得到了良好的推廣,通過(guò) BIM 技術(shù)可以使工程設計達到可視化、仿真化、模擬化的效果,為市政道路工程設計的改進(jìn)及調整提供更為準確的數據。同時(shí)在 BIM 技術(shù)的應用中還需根據市政道路工程設計需求及條件來(lái)進(jìn)行優(yōu)化及創(chuàng )新,以此來(lái)進(jìn)一步的提升 BIM 技術(shù)的應用價(jià)值,為市政道路工程設計提供更好的技術(shù)支持。
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