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工程管理前沿【2019年第24期】

  • ID:271572
  • 浏览:4976
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-02-24 03:29:34
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

BIM技术于市政立交工程方案设计中的应用

2019/8/9 15:17:00 工程地质学 黄治炎,1,第二作者
资料简介

摘要: 市政立交工程是方便人们出行的一种重要的交通设施,通过 BIM 技术的作用能够有效提高方案设计的有效性和完善性,本文分析了 BIM 技术在市政立交工程方案设计中的发展,并针对其应用过程进行了研究。

BIM技术于市政立交工程方案设计中的应用

黄治炎 1 第二作者 2

中交第一公路勘察设计研究院有限公司 陕西省西安市 710064

摘要:市政立交工程是方便人们出行的一种重要的交通设施,通过BIM技术的作用能够有效提高方案设计的有效性和完善性,本文分析了BIM技术在市政立交工程方案设计中的发展,并针对其应用过程进行了研究。

关键词:BIM技术;市政立交工程;方案设计

1.引言

BIM技术的开发利用,不仅能够提高方案设计的合理性,还能够有效解决方案设计环节的问题。

2.BIM技术应用于市政立交工程方案设计中的发展

由于市政立交工程属于政府投资建设的范畴,使得BIM技术在市政立交工程当中的应用发展与其他建筑工程建设相比较为落后,主要体现在了市政立交工程是一种政府相关部门出资建设的公益性项目工程,能够得到各种收益只能从工程完工之后,通过实际的使用价值来体现出来,这种在短时间内无法获取较大的投资回报的过程,会影响工程设计部门自身的设计积极性。与此同时,对市政立交工程而言,其在开展相应的工程设计的阶段周期较短,而在相应的方案决策的阶段周期较长,并且在进行相关工程决策的过程中,需要设计工作者根据各方面的因素影响来分析利益权衡,从而使得这一复杂性过程需要各种类型的设计软件来促进这一过程的有效开展,在这些专业性的设计软件支持下,才能更加完善有效地完成市政立交工程方案设计工作。另一方面,对于立交工程自身结构方面,需要计算分析的数据颇多,并要对工程周围的环境条件要充分考察,因此也为BIM技术应用到立交工程方案设计当中增加了一定的难度。

3.BIM技术应用于市政立交工程方案设计中的优势

3.1对方案设计的目标有效表达

在传统的工程方案设计过程中,往往会通过将立交工程三维立体模型转化成二维空间模型,这就会导致转化过程中出现一系列问题。例如关键性数据信息丢失等,从而使得立交工程方案设计的设计目标表达的不够明确,或者存在多方面理解的情况,为后续立交工程的建设工作增添了一定的难度。而对BIM技术进行引进并有效应用到立交工程方案设计环节当中,能够非常直观的展现出立交工程完工之后的状态,从而有效表达出方案设计的目标。BIM技术利用自身技术的优势,将工程项目有效转化为三维空间立体模型,并且从立交工程方案立体模型自身的属性以及对子模型的划分上也更加细致,从而能够充分展现出方案设计的唯一目标,完善有效的解决了传统设计模式当中存在的问题。除此之外,即便是复杂程度再高的工程项目,通过BIM技术的应用和设计以及对其设计自定义方式的参数组件特点的有效利用,都能够清晰明确的将立交工程的三维模型以及设计目的表达出来。

正因为BIM技术拥有明确表达方案设计目标的优势,工程项目的方案设计才会广泛应用这项技术,尤其是在比较复杂、设计难度大的工程项目当中,所建立出的三维立体模型的直观性有效的解决了传统二维模式的设计方案中容易出现的问题,比如面对形状复杂、构造复杂的立交工程项目,二维设计模式就很难将这一模型呈现在人们眼前,而BIM技术则可以,所以在社会不断进步和发展的过程当中对BIM技术的应用越来越广泛。

3.2对工程项目的的分析和模拟能力强

BIM技术拥有很强的分析和模拟能力,主要是建立在这项技术能够直观展现工程项目的三维模型的基础之上的,使得工作人员能够依靠建立出的数据模型来开展进一步的分析。在面对BIM技术建立出的三维立体模型时,相关的设计人员能够通过分析和模拟研究,不断对设计方案中有问题的部分及时发现,并采取及时有效的措施来改进方案,从而真正满足设计方案应用到真实建设工作,并在完工之后满足相应的技术标准要求。这种及时发现问题、解决问题的过程能够不断满足市政工程的需求,并且能够在方案设计阶段就能够把这些存在的问题解决,从而不影响立交工程后续的建设和使用。相对于传统二维设计模式来说,BIM技术的三维立体模型的创建,能够解决传统设计模式当中将二维转化成三维过程存在的一系列问题。例如转化过程需要由专业的技术人员动手操作、转化过程需要的周期较长、时间效应较差、设计方案一旦出现变动就需要重复进行转化等。在BIM技术的基础上,对立交工程进行三维立体模型设计,能够直观展现工程项目的二维和三维状况,并且设计方案在发生一定的改变的情况下,也可以随时对三维模型进行改变,这种自动化的转变不仅节约了人力物力,还能够提高工程项目设计方案与模型之间的时效性。除此之外,BIM技术当中的模型包含着大量的数据信息,也能够为项目工程的分析和模拟能力有一定的提高作用,为这些过程奠定了一定的数据基础,在强大的分析能力和模拟能力的情况下,提高方案设计的精确性,提高了工程项目方案后续的论证以及应用到施工过程中的效率。

4.BIM技术在市政立交工程方案设计中的应用

4.1对立交工程进行地形图绘制

在传统的市政立交工程方案设计环节中往往利用的都是二维模式的设计方式,这种设计方式通常无法有效表达工程设计的直观性,并且所构建出的二维地形图当中所有的距离标注都是以数字的形式表达出来的。如果经常对这种方式进行利用,就会使得这些绘制出的地形图比较单一,没有新鲜感,并且不直观。而BIM技术能够以三维立体模型的方式将立交工程设计方案表达出来,并且绘制出的地形图当中的距离标注性数据是由相应的文件代替。例如对BIM技术当中的Civil 3D软件对二维平面地形图纸进行相应的处理之后,能够转化成三维立体模式的地形图,从而直观的对立交工程地形图进行绘制和模拟。不仅能够完善有效的展现出立交工程的效果,还能够对设计方案进行相应的优化改进,同时还能够利用这种软件实现对立交工程周围的环境条件等进行相应的计算处理等工作。

4.2创建立交工程道路

利用BIM技术对立交工程中的道路进行方案设计需要首先将道路的中心线进行建立,这是创建后续立交工程的基础性环节,并且道路中心线的建立是立交工程项目方案设计环节中至关重要的内容,同时也是BIM技术开展三维立体模型创建的基础性工作。在中心线建立的过程中会受到各方面的因素影响,例如市政工程规划资料、对工程用地的限制、工程项目设计的标准规范等,因此需要在建立道路中心线之前对这些因素进行充分的考虑和管理,从而对立交工程当中的道路中心线进行相应的调整和优化改进,最后利用相应的软件直接生成立交工程道路中心线。由于立交工程道路在设计过程中具有一定的复杂性,并且立交工程本身的功能上也具有一定的复杂性,因此需要通过BIM技术的应用对工程项目进行相应的调整和优化,从而有效避免方案设计过程中出现的干涉问题。

4.3创建立交工程其他重要设施

在完成立交工程道路的设计和生成工作之后就是对工程项目中其他重要设施的建立,例如护栏、交通标志、桥墩等,在BIM技术相关软件的应用下对这些重要设施进行数据上的定制与设计,从而使其能够有效安置到立交工程道路设计方案当中。除此之外,还包括对立交路面的铺设材料的选择上,对于立交工程的路面来说,需要对其进行相应的排水的处理,所以通过BIM技术的应用能够对各种铺设材料进行对比选择,例如湖南省岳阳至望城高速公路的路面铺设就是在对各种铺设材料进行对比的情况下选择了排水沥青路面,不仅能够对下雨天气下提高车辆行驶的能见度,还能够对车辆行驶过程中的制动距离进行缩短以及对车辆行驶产生的噪声进行降低。

4.4立交工程模型整合和模拟检查

通过BIM技术当中的软件对设计生成的道路、重要设施进行相应的整合,从而将这些工程内容以三维立体模型的形式展现出来,并通过软件功能对项目工程进行动画演示。同时由于立交工程的复杂性,所以需要对项目工程设计方案进行模拟检查,从而有效解决设计问题,防止事故发生。

5.结束语

综上所述,BIM技术的运用在市政工程中越来越广泛,在市政立交工程方案设计中应用BIM技术有利于工程项目的建设,提高工程的可靠性和安全性。

参考文献

[1]周游,陈建丰,范宇丰,夏诗画.BIM技术在市政立交设计阶段的应用研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版).2019(7).

[2]贾世杰,徐结明.BIM技术在全互通立交桥建设中的应用[J].科技与创新.2018(24).