何建华
鄂州市市政工程公司湖北省鄂州市436000
摘要：随着科学技术的不断进步，在我国市政工程中的应用越来越多。针对目前市政工程中应用BIM设计技术过程存在的问题，本文从实践角度出发，分析了BIM设计技术的应用局限，并提出了实践控制的方法对策，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明，只有与市政工程项目的实际情况出发，才能使BIM设计技术的运用起到应有的效果价值，进而降低工程建设使用的造价成本与结构不稳定性。
关键词：市政工程；BIM设计技术；运用
引言
在当前我国市政工程建设工作之中，设计工作人员在进行市政工程设计工作时通常会结合该工程的三视图以及施工当地的环境，在此基础之上构画出一个基本的结构模型，并在此基础之上通过结合工程的三视图进行相应的计算工作。之后市政工程设计工作人员还会通过对市政工程之中的施工特征以及施工目标进行研究分析，同时以保障施工作业人员的人生安全为前提条件，开展市政工程设计工作。为了有效保证市政工程能够在规定的工期内竣工，同时有效节省建设成本，因此市政工程设计工作人员在完成市政工程设计工作之后一定要将成果提交给施工单位，让施工单位根据该成果进行相应的规划工作。但是由于市政工程是一项非常庞大的施工项目，为了有效防止各种施工因素给市政工程施工造成负面影响，施工作业人员应当采用BIM设计技术来进行市政工程设计工作，借此设计出最合理的市政工程图纸，同时有助于施工单位解决施工问题。
1市政工程中BIM技术应用的现实意义
当前阶段，设计人员在对各项市政工程进行设计过程中，大多采用立、平以及剖三视图的方式，来实现工程项目结构关系的表达。三维建模计算技术，仅用于复杂结构的设计情况。经分析，市政工程设计工作的开展目的为：在满足工程建设安全可靠的情况下，以最小的成本获取最大的效益。换句话说，就是将设计意图完整地传递给施工建设单位，以使工程建设者能够提高工程量计算与控制因素确定的精准性。如，将用地信息全面地传递给工程规划部门。此过程，市政工程设计人员为实现设计控制意图与工程展示效果，除了运用欧特克软件外，还将展示软件运用了起来。然而，受市政工程建设的功能日趋复杂问题影响，设计阶段出现了诸多不可控或是设计图纸不完善等因素问题。这里的不可控因素是指，异型拱脚部件、长大异形断面剖面、工程与所处环境关系以及数学表达与展示空间曲线等。上述因素，均会对市政工程的造价控制效果带来不良影响，进而增加施工控制的难度，严重的甚至会降低投入运行使用的安全稳定性。为此，工程建设者应加大BIM设计技术的研究力度，以实现设计意图精确表达与解决不可控问题的目标。如此，市政工程就能更趋安全可靠地服务于所处的区域经济发展环境。
2BIM技术在市政工程建设中的应用
2.1加强前期沟通与成果确认
在市政建设行业采用BIM进行设计尤其需要注意在前期和业主进行沟通，达成统一的期望并用法律手段予以确认并约束。随着项目的进行，业主的需求也会越来越清晰，因此及时沟通、澄清问题显得尤为重要。BIM毕竟不是万能的工具，了解业主的期望和需求对项目的顺利实施有着重要意义。这点于老项目改造特别重要。此外要找准时机，设计“二八法则”：在规划阶段决定80%的费用，在初设阶段决定了80%的投资，因此BIM应该尽早接入规划、方案阶段，在设计早期就尽可能反映问题，这样有助于提高设计质量、提高设计效率。要改变逆向设计，提倡正向设计，这样才能最大化发挥出BIM的功用。对于建设单位来说，重大项目投标（EPC）时应该加入对施工单位BIM能力和业绩的考察。BIM在管线碰撞、工程量计算、施工模拟等方面具有先天的优势，可以辅助造价部门对工程量进行核算与复核，对节省工程投资具有重要的意义。目前国内一些施工单位已经走在前列，BIM应用水平较高。为了缩短建设工期、节省投资成本，将BIM应用水平和业绩作为招投标的参考依据是合适的，也是必要的。
2.2城市道路设计运用优化
根据市政道路工程的结构形式差异，设计运用的软件也存在很大差异，即不仅会对设计效果带来影响，还会降低后期施工管理的质量水平。为此，以云南某市政道路工程为例，该工程以往采用的传统的设计方式来表达结构在水平、竖向以及横向位置间的关系，但在结构断面变化剧烈的位置上，仅凭一张横断面图无法清晰表达节点间的关系。而且因横断面与平面图和立面图无对应关系，所以，改进结构断面数据也无法对断面图的表达效果带来影响。为此，道路工程设计人员采用了BIM技术中的AutodeskCivil3D软件，运用于道路与管道设计控制。具体来说，就是运用该软件的模拟道路横断面，来对道路进行设计装配，进而实现结构断面参数化的设计目标。如此，设计人员就可根据不同的宽度对道路断面进行自动调整，进而杜绝三视图关系不符的问题出现。此外，根据工程所处环境进行的设计方案调整，也能准确的计算出结构工程量的变化，继而减少工程量计算的工作量。对于一些碰撞、管道暴雨以及行车检查等不可控的问题，可通过运营阶段的工况模拟，来避免因设计局限而出现不必要的工程变更问题，大幅降低了工程项目的造价。
2.3在市政工程成本管理中的应用
(1)设计阶段的成本管理。BIM中包含了很多精确的建筑信息，从中可找到建筑构件实体的几何尺寸数据，并能了解其结构类型、材料种类、采购价格、施工成本等信息。这为市政工程项目成本管理提供了一个有效的技术平台。在此可详细了解整个设计过程中可能存在的问题，评估设计质量，并及时加以修改，从而杜绝在施工过程中发生变更或引起返工。这在一定程度上节省了工程成本。(2)施工阶段的成本管理。利用BIM技术确定相应的施工进度计划，确保计划的合理性与可行性。参照施工技术文件，再利用BIM软件可精确算出施工过程中规定时间段内的某一工程量，并能算出所消耗的人力、材料、机械预算用量与实际用量。伴随着BIM模型精度的增加，可将物料清单细化到螺钉级别。市政工程项目的用料用工都必须提前准确估算，便于合理安排。这是由于市政工程涉及到大量的专业工种，且施工材料种类多而杂，若安排不合理，便易造成人力、物力的浪费或不足。BIM进度管理平台能够自动记录下工程量，并对构件工程量进行累计，管理人员可随时查询任意时间的构件工程量。在分期结算时，可把实际工程量的累计数据作为中间结算的参考依据。
2.4供热管线排布设计控制
该类工程的设计控制应将BIM技术运用于空间管线的碰撞上，以使供热工程设计方案的确定具备模拟性、协调性以及可出图性。具体来说，设计人员可从三维实体模型中看见各种供热管道的分布与标高，进而为设计与业主人员提供更为直观的控制依据。在管廊工艺的碰撞方面，BIM技术的三维设计能够以协调性状态协调各专业的沟通交流，以提升供热管线工程运行使用的科学合理性。
结语
综上所述，BIM技术的应用为市政工程中带来的不仅是一个高效的工具，更多的是一种全新的建筑施工理念，可以优化工程的进度控制、施工方案以及施工管理过程，但是，目前的BIM技术在我国的应用尚不成熟，还存在一些问题，在未来的研究和应用过程中，应注重对这些问题进行总结并提出解决措施，从而充分发挥BIM技术的作用，促进BIM技术在我国的广泛应用。
参考文献
[1]刘铭，张京，彭勃阳.BIM技术在市政工程设计中的应用[J].市政技术，2015，33（04）：195-198.
[2]廖志雄.浅谈基于BIM技术的市政工程造价管理[J].建材与装饰，2017（23）：119-120.
[3]苏小华，潘家诚.浅谈如何推进BIM设计技术在市政工程中的应用[J].建材与装饰，2016（39）：27.