基于Autodesk平台的道路信息模型框架

基于Autodesk平台的道路信息模型框架

周浪

周浪

林同棪国际工程咨询（中国）有限公司重庆401121

摘要：BIM是建筑信息模型的简称，它是当前建筑领域高度运用的一项新的信息化技术。近年来随着我国信息化技术的不断发展，BIM技术被不断的延伸运用到了建筑相关的领域。本文针对BIM技术在道路交通领域的运用进行了思考，并基于Autodesk平台，提出了道路信息模型构建的基本思路，以期为BIM技术在道路交通领域的应用提供参考。

关键词：BIM技术；道路交通；Autodesk平台

FrameworkofRoadInformationModelbasedonAutodeskplatform

Zhoulang

(T.Y.LINInternationalEngineeringConsultingChinaCo.,Ltd.,Chongqing401121,China)

Abstract:BIMistheabbreviationofbuildinginformationmodel.Itisanewinformationtechnologyhighlyappliedinthecurrentconstructionfield.Inrecentyears,withthecontinuousdevelopmentofinformationtechnologyinChina,BIMtechnologyhasbeenextendedtobuildingrelatedfields.InviewoftheapplicationofBIMtechnologyinthefieldofroadtraffic,basedontheAutodeskplatform,thebasicideaofbuildingtheroadinformationmodelisputforward,inordertoprovidereferencefortheapplicationofBIMtechnologyinthefieldofroadtraffic.

Keywords:BIMtechnology,roadtraffic,Autodeskplatform

1背景

随着社会的不断发展进步，信息化技术水平的逐步提高，生产力水平的不断提升，行业的生产方式也面临着新的变革。BIM技术是建筑领域信息化过程的产物，也是信息化水平与新时代建筑建造要求不断提高的体现。近年来，随着我国信息化水平的不断提升，对传统的基础设施领域的设计建造也提出了信息化的发展要求，BIM技术作为其中的代表性技术成为当前行业信息化过程中的高频词汇而不断被提及。过去几年，BIM技术在建筑领域被高度运用，技术体系及应用流程均已日趋成熟。然而在道路交通领域，由于引入时间尚短，加上路桥等基础设施的设计建造方式与建筑本身存在较大差异，BIM技术的引入普及在很多方面还有待研究，基本思路与模型信息等框架体系都仍处于研究完善过程之中。本文将重点探讨道路信息模型的构建思路，以及道路BIM技术的价值方向，以为BIM技术在道路交通方面的应用提供参考。

2基础平台

BIM技术的应用离不开计算机技术，信息模型的搭建及模型信息数据的储存、流转均基于计算机进行，道路信息模型的构建需要基础的软件平台予以支撑。当前，全球范围内BIM平台种类较多，比较常用的有四大平台，分别是Autodesk、Bentley、Catia、Dassault，几大平台各存异同，也各有所长，考虑国内道路设计方面长时间以来均使用的Autodesk的Autocad软件，从使用习惯与使用用户数量上出发，本文选用Atuodesk平台来构建道路信息模型。

Autodesk公司针对基础设施设计建造研发了专用的基础设施设计套件InfrastructureDesignSuite，套件中主要包含了Civil3D、Revit、Infraworks、Navisworks等主要设计、建模、数据集成、数据审阅、数据可视化软件，基本满足了道路信息模型构建的软件基础要求

3道路模型信息构架

道路是线性的构筑物，本身线路长，平面、竖向变化多，其次路线历经的周边地形、地物等自然环境复杂多变，因此，道路信息模型整体呈现体量大、数据量极大的特点。

道路信息模型主要分成两大方面，即周边环境模型与道路工程模型。周边环境模型包括地形模型、地物模型（如建筑、地下构筑物、高压铁塔及高压线、地面水系等）；工程模型包含多个专业的信息模型，如道路工程、桥梁工程、挡墙结构工程、地通道工程、地下管网工程、交通工程、照明工程、绿化工程等。道路BIM模型信息基本构架如下表所示：

表1道路模型信息属性

4道路信息模型构建基本流程

模型是通过主观意识借助实体或者虚拟表现构成客观阐述形态结构的一种表达目的的物件，信息模型就是依托计算机技术将离散的平面信息重组成虚拟的三维实体来呈现现实的一种媒介。道路信息模型是是在几何属性三维化的基础上，将多元的几何与非几何信息再度存储在虚拟三维物件上而形成的一种更为复合的虚拟形体。它将抽象的数据信息翻译成直观的三维物件，通过几何空间来展示对象的关系，或通过动画模拟来形象的描述对象随时间的变化。

道路信息模型的构建的基本流程主要包括四个阶段：基础资料准备阶段、基础数据转换阶段、数据模型创建阶段、模型数据输出阶段。

①基础资料准备：设计前准备地形图、规划资料等；

②基础数据转换：地形点、等高线转地形曲面，EI设计数据转Civil3D道路平、纵、横，鸿业管网数据转Civil3D管网平、纵等；标牌、植物、小品、家具等离散点/块数据转换为sdf或shp等形文件格式；

③数据模型创建阶段：地形曲面、地物模型、道路模型、桥梁模型、挡墙等构筑物模型、管网模型、交通标识牌、标线、设施等模型、景观植物、小品、城市家具、附属设施等模型……；该阶段主要包含两部分内容，一方面是三维几何模型的创建，另一方面为模型非几何属性信息的赋予；

④模型数据输出：周边环境模型与工程信息模型进行统一整合，输出为统一标准通用格式IFC，以方便数据交互与流动，同时为后期信息模型的延伸应用提供基础。

5道路信息模型的价值方向

道路几何形体本身是一个复杂的空间几何构造，城市道路更像一个错综复杂，需要深究的课题。道路信息模型的搭建对于更加清晰地认识项目本身，判断与决策项目方案具有直接而重要的作用。道路信息模型的搭建，在不同的阶段，发挥着不同的作用。信息模型的可视化特征，有助于更加合理的规划、更加优化的进行设计、更加高效的实施、更加智能的管理。道路信息模型的价值方向主要体现在以下一些方面：

①规划阶段：场地的三维化，对于帮助认识现状地形地貌，地物分布等直观而高效，对于明确更加合理场地规划，路网规划，城市规划方案具有重要而直接的指导意义；

②设计阶段：在充分掌握周边环境情况的基础上，三维参数化动态关联的设计模式，能有效确保设计方案迅速形成，方案调整优化更为简便，设计+出图+建模三位一体，确保整个设计流程高效、准确；方案的即时三维可视化，更便于方案问题的审阅，有效的确保了设计质量；

③施工阶段：施工方与设计方进行模型交底，便于施工方迅速掌握设计意图；施工方可以无缝掌握与利用设计模型信息生成施工模型，完成施工组织管理，施工预演，投资控制，进度控制，依托信息模型，实现与监理、业主等各合作方顺畅沟通。

④运营阶段：工程交付使用后，管理单位可以在竣工信息模型的基础上，进行有针对性的二次开发，形成智能的信息化管理平台，运营过程中一方面能快速地抽提利用竣工信息模型的数据，另一方面也能便捷的将运营过程中的数据注入模型中的对象。

⑤项目外延伸：以模型为载体，项目自产生到拆除全生命周期的数据都将存储在道路信息模型之中，基于对象的数据存储方式，将使我们对数据的获取更为便利，大数据库也将为后期问题总结、规律研究、科研开展提供真实而宝贵的基础资料。

6小结

BIM技术为基于对象的信息管理方式创造了基础，同时基于对象的信息存储模式，为模型的扩展，信息的抽提，数据的流转提供了更为优越的数据结构基础。随着我国行业信息化水平的不断提升，BIM技术在道路交通领域的应用也将更加深入，从而为构建智能管理、智慧建造的基础设施行业蓝图注入创新的数字化动力。

参考文献:

[1]何关培，李刚.BIM应用给建筑业带来什么变化[J].中国建设信息，2010(2):10-17.

[2]杰里•莱瑟林，王新.BIM的历史[J].建筑创作，2011(6):146-152.

[3]张光辉.BIM技术在市政道路设计中的应用浅述[J].建筑工程技术与设计,2017,(11):251-251.

作者简介：周浪（1987-），男，工程师，湖南岳阳人，主要从事城市道路规划设计及项目管理方面的工作。