BIM技术在公路设计中的应用

2018-03-25吴丹丹

山西建筑 2018年25期

吴丹丹

(山西诚达公路勘察设计有限公司，山西太原 030006)

0 引言

随着近年来我国经济水平的快速发展，我国城市的基础设施建设正在逐步完善，公路对于一个城市来说是非常重要的，尤其是在交通压力越来越大的今天。因此，为了能够对公路的设计方案进行一定的优化，降低公路的施工成本，提高公路的施工效率和施工质量，相关公路设计人员必须对BIM技术提起重视。如今的时代是一个信息化的时代，所以工程设计工作也应与时俱进，利用BIM技术进行公路设计是未来发展的一大趋势。

1 BIM技术的概念与应用现状

1.1 BIM技术的概念

BIM是英文Building Information Modeling的简称，翻译成中文就是建筑信息化模型。从根本上来讲，BIM技术实际上就是一个数学建模的过程，BIM技术将建筑工程中产生的各种数据整合在一起，然后利用计算机中的处理器进行数值仿真模拟，从而可以很直观的看出建筑工程中存在的各种问题，并及时的对这些问题进行解决。虽然BIM技术是近几年才提出的，发展时间较短，但是其应用的范围却十分广泛，不仅建筑工程需要用到BIM技术，公路工程的设计同样不能离开BIM技术的支持。BIM技术主要有以下五个优点：

1)利用BIM技术可以让公路设计实现可视化。公路的设计工作是一项十分复杂的工作，公路的设计人员在进行设计工作时必须要考虑到方方面面的因素，所以必须从一个整体的视角去考虑整个设计方案的合理性，因此可视化对于公路设计工作是非常重要的。

2)BIM技术具有一定的模拟性。BIM技术其中一个重要的功能就是仿真模拟，公路的设计人员通过对模拟的结果进行分析，可以及时的发现公路设计方案中的不足之处，有助于设计方案的优化。

3)BIM技术具有一定的协调性。公路的设计工作仅仅是整个公路工程的一个重要环节，如果想要让公路工程的质量得到保障，那么就需要各个环节的工作互相协调，如果某项工作与某项工作之间没有协调好，那么整个工程的完成进度可能就会受到一定的影响。

4)利用BIM技术能够对公路的设计方案不断进行优化。从本质上来说，设计的过程其实就是一个不断纠错的过程，在进行实际的设计工作时，不可能一次设计就做到完美，必须要根据工程的实际要求，不断对设计方案进行优化，只有这样才能使设计方案满足要求。

5)BIM技术能够对公路的设计图纸直接进行修改。当公路的设计图纸需要进行一定的调整时，利用BIM技术可以直接对图纸进行修改，大幅提高了设计工作的工作效率。

1.2 BIM技术的应用现状

由于BIM技术具有诸多的优点，所以BIM技术在我国的许多领域都有所应用，尤其是在建筑、机电等领域，目前利用BIM技术进行工程项目的管理已经成为了一种必然的趋势。为了能够进一步在我国推广BIM技术，我国政府的相关部门也做出了一定的努力，鼓励建筑企业在进行工程管理时应用BIM技术，以降低建筑企业的工程管理成本，保障工程的质量。虽然目前我国在工程领域已经取得了很多的成就，但是依然不能满足于现状，还是要不断开拓创新，不断研发新技术。因此，对于公路的设计人员来说，必须对BIM技术提起高度重视，让BIM技术可以更好的应用到公路设计之中。

2 BIM技术在公路设计中应用时存在的问题

2.1 对于较为复杂的工程无法进行全面应用

众所周知，我国是一个地理环境十分复杂的国家，因此，在进行公路的设计时，地理环境因素是一个必须要考虑的因素，而且与其他类型的建筑工程不同的是，公路工程属于一种线性工程，施工范围很广，所以在进行公路工程的设计时，必须要对各种因素加以考虑，尤其是在地理环境较为复杂的地区进行公路设计时，不仅需要考虑更多的地理环境因素，而且也需要考虑施工的难度和工程的成本。由于目前的BIM技术在公路设计中的应用还不成熟，所以对于一些较为复杂的公路工程项目无法进行全面的应用，只能应用在公路工程中一些简单的项目上。因此，相关技术人员还应对BIM技术进行深入的研究，不断地对BIM技术进行改进，使BIM技术可以突破更多的限制，让BIM技术更好的应用于公路设计中。

2.2 缺乏较为专业的软件

如果想要利用BIM技术，那么计算机和计算机软件就是必不可少的。上文已经提到，BIM技术一个重要的优点就是具有模拟性，BIM技术的数值仿真模拟是必须依靠专业的计算机软件才能完成的，然而目前虽然有较为专业的BIM软件，但是这些软件却都是由国外的技术人员开发的，并不完全适用于国内的公路设计。虽然目前也有一些国产的BIM软件，但是许多功能却并不完善，与国外专业的BIM软件还存在着明显的差距。除此之外，由于公路设计与建筑工程的设计存在着较大的区别，而许多BIM软件主要用于建筑工程的设计，所以目前许多BIM软件不能很好的完成公路设计。

2.3 缺乏专业的BIM技术人才

虽然BIM技术有着很多的优点，但是缺乏专门的BIM技术人才也是一个阻碍BIM技术发展的重要因素。如果想要将BIM技术应用于公路设计之中，那么对于公路的设计人员来说，不仅需要懂得一些专业的计算机知识，而且也必须懂得公路设计方面的专业知识，只有同时具备这两方面知识的人才才能发挥BIM技术的作用。但是目前的实际情况是，许多公路设计人员虽然具有比较专业的公路设计方面的知识，可是却对于BIM技术了解甚少，无法对专业的BIM软件进行操控，BIM技术的应用因此而受到了很大的限制。

3 BIM技术在公路设计中的应用

3.1 BIM技术在立项阶段的应用

公路工程的立项阶段是一个十分重要的阶段，因为在这个阶段中，公路设计人员需要对公路工程的可行性进行一定的分析，只有论证出了该公路工程是切实可行的，那么后续的工作才能进行下去。除此之外，在公路工程的立项阶段，公路的设计人员还应对公路的线路走向、公路工程的施工方案进行一定的规划。通过利用BIM技术进行仿真模拟，可以非常直观的对公路工程的可行性进行分析，而且免去了很多较为繁琐的计算过程和论证过程。

3.2 BIM技术在外业期间的应用

在进行公路的设计工作之前，外业工作同样是非常重要的。外业工作的工作内容主要就是对于施工地点的考察，然后记录各种数据，如果没有这些数据的支持，那么后续的公路设计工作将无法开展。公路的设计工作需要用到大量的数据，通过利用BIM技术可以很好的将各种数据整合到一起供设计人员使用，而且BIM技术可以实现实时的数据共享，极大的提高了设计工作的工作效率。

3.3 BIM技术在设计阶段的应用

对于公路的设计人员来说，公路设计阶段是一个必须提起高度重视的阶段。通过利用BIM技术，设计人员可以及时发现设计方案中存在的各种问题，并及时的进行修改。而且即使某个数据出现了变动，BIM技术也能自动对此进行调整，不需要设计人员再重新绘制设计图纸，节约了大量的时间。除此之外，BIM技术还可以根据需要直接生成地图或图例，便于设计人员做进一步的分析。