前言


BIM（Building ）全稱為建筑信息模型，其包含了不同專業(yè)模型的尺寸信息、功能、要求及性能，并將工程相關的所有信息（包含規(guī)劃、設計、施工、運維多階段信息）全部整合到一個統(tǒng)一信息數(shù)據(jù)模型。


隨著社會的發(fā)展，技術的進步，城市管理者、民眾對我們生活的城市提出數(shù)字城市需求，要求更加便于管理易于生活。數(shù)字城市的建設，依托空間地理信息系統(tǒng)技術的成熟，三維建模技術的成熟，助力城市管理者實現(xiàn)更精準的服務。


BIM技術的可視化，協(xié)同性為目前最迫切的工程應用方向。利用BIM技術的三維設計效果及創(chuàng)建虛擬模型的特點，打造數(shù)字城市，在以BIM模型為中心的數(shù)據(jù)基礎上，業(yè)主、設計院、加工商、供應商及分包商等部門從工程立項、設計、施工到運維階段利用統(tǒng)一的模型數(shù)據(jù)進行溝通，模型數(shù)據(jù)具有唯一性、及時性、準確性，實現(xiàn)多部門間的工作協(xié)同，減少施工浪費，提高各階段的工作效率。



目前BIM軟件已有長足進步，能夠實現(xiàn)大部分城市建筑的三維設計建模工作，城市道路工程為帶狀構筑物，具有工程范圍大、坐標系獨特、軟件專業(yè)性應用較簡單，復雜結構工程實現(xiàn)建模較難等特點。



作為傳遞、協(xié)同的數(shù)據(jù)基礎，雖然實現(xiàn)設計建模的方法不同，但BIM本身具備較強的數(shù)據(jù)交互性特點，通過對底層BIM數(shù)據(jù)的管理，最終實現(xiàn)BIM模型數(shù)據(jù)的整合。



國產相關BIM軟件及應用現(xiàn)狀


目前國內還沒有較成熟的市政道路三維設計解決方案及技術手段，現(xiàn)有軟件僅是在傳統(tǒng)二維設計軟件的基礎上進行定制開發(fā)，利用其二維設計成果數(shù)據(jù)進行三維渲染，再針對業(yè)主及項目需求生成三維數(shù)據(jù)模型，具有可定制化、建模簡單、易實現(xiàn)的優(yōu)點，缺點為不具備通用性，與其他專業(yè)BIM模型無法信息共享。目前國內軟件基本為行業(yè)細分軟件，不具備各種信息綜合統(tǒng)一的通用數(shù)據(jù)平臺。



國外相關BIM軟件及應用情況


BIM理念由國外引入，國外相應軟件具備一定的BIM解決技術方案，如AutoDesk公司的Civil 3D與Bentely公司的PowerCivil軟件已經針對道路工程專業(yè)做了相應的定制開發(fā)工作，能夠實現(xiàn)大部分道路BIM設計的功能，BIM設計數(shù)據(jù)可以向施工、運維階段傳遞，并可通過工程展示平臺進行項目溝通等功能。


工程實例應用點


通過對兩款國外軟件的試用比較，依據(jù)本項目道路設計需求及業(yè)主對成果的要求，結合本工程特點最終選用Civil 3D進行道路設計工作。



a.技術路線

本項目地下道路工程，通過引入BIM技術、在方案設計階段起虛擬創(chuàng)建相關控制因素的三維模型，通過勘探調查，建立道路走廊內控制條件的真實空間模型，



通過與相鄰跨越構筑物間的情況建立真實三維信息模型，輔助道路專業(yè)完成選線、結構專業(yè)完成結構確型，便于復核檢查設計成果的目的，為項目工程人員和參與方的協(xié)同工作提供統(tǒng)一的管理平臺及數(shù)據(jù)支持。



b.工程實例

本項目為城市疏導工程，主要為地下隧道工程，兩頭與地面道路相接，工程走廊帶內控制因素多，地下條件尤為復雜，對工程設計要求高。



利用BIM技術與傳統(tǒng)設計相比可以實現(xiàn)如下目標：

（1）創(chuàng)建實現(xiàn)多專業(yè)協(xié)同設計及統(tǒng)一的虛擬設計空間；

（2）可以在走廊帶內建立控制因素的三維信息模型；

（3）建立真實的地質分層三維信息模型；

（4）利用虛擬建造技術輔助完成道路地下選線；

（5）完成結構設計成果的三維信息模型；

（6）基于三維模型信息的實景模擬；

（7）基于三維模型信息的真實數(shù)據(jù)測量。





總結


本文以深圳某地下道路為項目主體，重點考慮地下空間控制因素多的條件下，借助BIM技術虛擬創(chuàng)建工程空間及控制構筑物的三維信息數(shù)據(jù)，利用該技術輔助設計人實現(xiàn)空間選線的問題。



利用BIM三維設計成果，可以直接在在展示平臺中進行工程方案展示及多方溝通。業(yè)主、設計、施工、分包商等部門實現(xiàn)基于同一個BIM模型的協(xié)同工作，提供工作效率，減少工程浪費。