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一、BIM目标和技术路线

1、BIM应用目标：为管理部门决策提供虚拟的可视化方案。

2、BIM应用技术路线：采用Bentley系列软件进行三维设计，借助ProjectWise协同平台和Microstation基础平台，运用OpenRoads技术，建立道路、桥梁、地道等信息化模型，总装后结合LumenRT虚拟现实技术，进行渲染漫游，提供可视化设计成果和渲染效果图；结合城市未来交通模拟优化节点方案虚拟现实技术设计师主要做什么，使得工程方案实施性较强，和周边场地衔接合理。

二、BIM实施方案

1、本工程在既有道路上建设快速路系统，现状道路状况复杂，周边地块开发、拆迁问题较为突出，是工程实施的重要控制因素。本工程BIM设计工作分路线、道路、桥梁、隧道、设备、场地六大部分，传统二维设计碰撞点较多，为保证六部分有效衔接参考，借用ProjectWise平台协同设计和Navigator碰撞检查，建立共享工作空间，设计实时更新，减少碰撞点，体现设计标准化和典型化，为工程后期BIM交付奠定基础。

2、运用Microstation和PowerCivil软件建立场地模型，尤其重要节点的道路、建筑、绿地等模型，结合BIM设计优化，清晰明确的展示方案与周边场地的关系，合理优化工程拆迁量和征地。

3、利用Microstation、AECOsim软件建立桥梁下部结构、路灯、标志牌、信号灯等信息化的设备模型。

4、使用LumenRT的虚拟现实技术，对工程总装模型进行渲染，形成形象生动的可视化模型，并结合交通模拟展示工程对现状城市出行的影响性。

三、BIM实施步骤

四、BIM设计过程及分析

根据BIM项目开展流程，本工程将BIM设计工作分为路线、道路、桥梁、隧道、设备、场景六大部分，设计中推行设计标准化多专业协同，深入贯彻全生命周期理念，减少后期施工对现状交通的影响。

1、多专业协同：Bentley的BIM技术提供了ProjectWise协同工作平台和工程信息管理平台。设计人通过对文件检入、检出、参考等操作实现多专业的协同和设计资料的实时更新。建立共享库，实现标准化设计。设定不同设计人的角色分工及操作权限。

2、路线设计：运用PowerCivil 软件进行路线设计，立交线型设计可采用积木法和导线法定线（也可以参考dwg中纬地或DICAD设计好的线位），并依据地形三维模型进行纵断面设计。

3、横断面设计：道路工程作为纵向延伸工程，道路的横断面设计始终都是工程设计的重点，车道布置、人行道布置、宽度设计、路面路基结构层设计、桥梁断面布置等等都需要根据道路等级和使用需要进行设计。通过对断面材料的设置，可以统计工程量；对节点参数的设置，可以实现道路、桥梁的变宽。

4、路口设计----土木单元应用：市政道路工程的路口是较复杂的设计内容。路口的结构衔接、高程宽度衔接都是日常设计容易出现问题的位置。根据工程需要可以自己编辑特定的土木单元，比如导流岛、立交出入口等虚拟现实技术设计师主要做什么，加快建模速度。

5、桥梁模型设计：建立各墩位桥梁结构构件。墩高、桩长等可根据设计进行参数化修改。依据参考线（三维道路中线和地面线），插入下部结构单元。桥梁路廊和下部结构组装成桥梁总装模型。

6、场景建模：本工程为城市快速路系统工程，BIM设计中结合临汾市城市路网和地块规划、测量三维高程点等数据建立场地模型。重要建筑物、河流、铁路等建筑物应建立较为准确的三维模型。

7、发布imodel文件：将总装模型发布为imodel格式模型，可用于不同BIM软件之间的数据转换，可导入Navigator软件中进行设计校审，也可将iModel模型交付建设方、施工方进行下一阶段BIM设计和应用。

8、设计校审：项目设计校审采用Navigator软件，通过静态碰撞检查和动态碰撞检查来实现。动态碰撞检查可用于道路桥梁净空检查净空实体沿轨迹线运动可检查沿线各设施净空。

9、交通模拟----行车漫游：根据道路中线绘制行车轨迹线，以轨迹线为基础编排车流。

10、渲染漫游：本项目沿线路网密集，交通资源众多，设计不仅要体现道路本身的交通功能，更要体现城市可持续发展的战略，因此工程中引入BIM虚拟现实技术，采用LumenRT进行沿线景观渲染，美化城市总体景观，获取最优的设计方案。本工程设计中将总装模型的OBJ或FBX文件导入LumenRT中，进行模型附材质、环境光设置、绿化设置，动态车辆设定等渲染工作，形成高像素的效果图、exe文件和高清视频。

五、总结

1、减少设计错误率，提高设计水平。采用Projectwise协同平台和Navigator软件，结合漫游和碰撞检查，快速查找到多项设计错误点和不同专业碰撞点，明显提高设计质量。Navigator软件批注和处理这些碰撞点，校审更加明确清晰。

2、加强设计院不同专业团队协作能力，大幅提高设计效率。本工程采用BIM技术，设计时间减少50%，原本需要三个月的方案设计，通过使用Bentley系列软件后，设计时间缩短至一个半月，并将设计错误率减少了50%。

3、设计投资回报率较高。采用Bentley的三维技术，设计成果直观有效，优化了设计内容，减少后期建设的设计变更约70%，提高工作效率和设计质量，投资回报率较高。

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