城市道路与管道协同规划设计中BIM技术的应用

王 琦

（辽宁建筑职业学院，辽宁辽阳 111000）

BIM技术又称之为建筑信息模型，是现阶段我国信息技术中非常重要的技术，在该项技术的应用中，通过几何信息和各种功能要求，将一个完整的项目周期有效地展现在独立的模型结构中，通过数字信息和仿真模拟建立起相应的建筑结构真实信息。建筑信息模型属于一种数字技术，在建筑工程中可以实现直观化应用。在实际应用中所表现的优势非常明显，通过该项技术的有效使用，支持建筑工程的集成化管理工作环境，使整个建筑工程管理工作效率大大提升，同时降低了设计工作所产生不良安全隐患问题。

1 市政规划中BI M应用现状

BIM技术首先被应用在我国建筑工程领域中。现阶段随着该项技术发展速度不断加快，已经扩张到各基础工程领域，其中重点包含了建筑设计、机械制造以及道路工程施工等，通过BIM技术的有效应用，在整个城市市政道路设计中所展现出的优势非常明显，也是城市道路和管网规划工作中的重要技术环节。现阶段，该项技术的应用程度还有待完善，针对市政道路和管道的规划工作还存在一定欠缺，在实际工作中由于施工信息沟通不畅，经常会出现道路开挖工作不符合规定以及放管线被破坏等问题，直接造成了较大的经济损失，对人们的正常生活产生了不良影响。通过BIM技术的有效应用，针对各种不同类型的道路、桥梁以及管线等信息进行集中化处理，以市政规划建设数据为基础，建立起相应的管道布设网络，充分防止施工过程中产生的不良管线交叉问题，避免管线被破坏，提高整个工程的施工效率和施工质量，同时，规划设计工作可以从平面规划转变为三维立体规划，通过BIM技术的有效应用，充分展现出该项技术所具有的优势，在未来的城市道路规划和管线规划中将会获得更大的经济效益。

2 BI M技术在城市道路与管道协同规划设计中的具体应用

2.1 应用方法

在针对城市道路管线进行规划设计中，必须充分考虑到已经存在的建筑，针对道路管道以及建筑等进行信息化处理，通过BIM技术开展市政道路工程的规划设计工作。针对已经存在的建筑体和管道线路进行信息数据化处理，针对建筑体的相关信息以及几何信息等进行合理收集，然后储存到相应的数据库中，依照初始化信息将原本存在的建筑结构通过BIM技术中的可视化软件，以三维立体的形式呈现给设计工作人员。

在软件环境中，以原有的建筑结构作为参照，将城市内部各种道路管道等工程项目，尤其是针对已经存在桥梁或者高架桩基础等区域，需要通过碰撞检测，对原有的建筑结构位置信息进行准确设定，有效判断相邻建筑体之间的距离是否符合工程规范标准，同时检查是否存在不良碰撞问题。其中，碰撞检测工作主要包含了硬碰撞和软碰撞，在设计工作中需要有效调整各种位置信息，以准确获取道路管道线路的具体设定位置，以大量的工程信息为基础，对管道线路和道路规划信息进行随时性比较。针对道路和管线在空间的分布位置，以立体走向为原则，获取其中更加合适的空间地理位置，依照现阶段道路管道以及土方量等相关工程，有效地计算出相应的经济造价，在检测施工条件方面，选择出最优化的路线规划设计方案。

2.2 建立模型

本文重点以城市道路和道路下方的管网规划设计工作作为重点研究对象，其中重点涵盖了道路工程、桥梁工程以及桩基础工程等，针对已经存在的建筑信息进行有效收集，并且直接储存到相应的数据库中。在该研究模型中采用了SQ数据库，针对已知的数据库，对所收集到的信息进行储存和管理，依照相关的信息模型来确定实际的操作工作流程，在工程底图基础上，对市政道路管线进行合理绘制。首先，需要导入相关的工程信息，相关市政单位需要准确获取规划区域的设计图纸信息，实现模型信息化处理，在原有的建筑信息平台上，针对道路管线的线路分布加以有效确定，针对建筑体所使用的材料、管道尺寸以及标高等相关属性来加以确定，在进行位置检查工作中，重点包含了新绘制构件和原有构件之间的碰撞检测，通过平面和三维立体条件来实现有效转化。

2.3 操作步骤

依照模型的具体操作流程，在已知的工程底图基础中，对管道线路进行有效调整，对管道的协同规划设计步骤如下：

⑴导入相关信息，从相关市政单位内部获取管道线路规划设计图，并且从中提取出重要的建筑体分布信息，输入到相应的数据库，对整个模型信息化处理。

⑵在已经存在的建筑模型平台上，绘制出道路和管道线路图，并且设定出全新的建筑材料、建筑尺寸以及建筑标高等相关属性信息。

⑶对市政道路和管道的具体设置位置进行有效设定，其中重点包含了管道构件和原有结构构件之间的碰撞检测，从中发现不同的管道相互之间是否存在交叉矛盾等问题，在平面和三维立体的条件下，进行相互之间的有效转化。

⑷通过碰撞检测工作获取相应的碰撞检测工作结果，在检测结果中，依照不同的颜色进行排列，保证硬碰撞和软碰撞信息的准确度，必须充分了解哪些位置要做出有效调整，哪些位置可以不用进行处理，以此有效保证整个碰撞测试结果的科学性与合理性，实现整个城市管道和道路之间的协同性。

⑸拖动绘制完成的道路或管道分布线路，对已经产生碰撞的具体位置进行有效调整，其中重点包含了水平方向的数值和标高方向上的调整，充分保证道路线路和管道线路之间的协调性。

⑹线路调整后，查看材料表窗口以及相关材料费用信息，从中可以获取工程调整后的具体造价，如果调整后的工程方案超过了预期经济预算，则需要重复上述步骤进行新一轮的调整。

⑺有效查找线路和管道在通电模型中的具体位置信息，依照不同的施工条件选取针对性的施工方式，充分检查整个施工条件是否保持正常，如果施工条件受到了明显限制，则需要重复第4步骤来进行新一轮的调整。

⑻获取最优化的道路管道线路设计方案，提供相应的平面规划设计图以及相关施工材料等。

3 结语

通过市政道路和管网规划工作对BIM技术的有效应用，可以充分实现信息化数据库和可视化软件之间的功能结合，保证市政道路和管道之间的有效衔接。通过科学合理地规划和设计，可以为相关市政规划工作人员提供更加方便快捷的设计工具，同时和其他专业工作之间进行有效协同，有效解决城市道路和管道分布过程中所产生的交叉矛盾问题，实现了对整个城市内部空间线路分布的合理性和科学性，节省了工程整体的施工成本，为整个施工单位的经济效益以及实现良好的社会效益都有着重要的保障。