市政行業(yè)BIM建模概述

伴隨著信息技術的不斷進步發(fā)展，國家政策的大力支持，BIM技術方法與理論已逐漸深入土木建筑行業(yè)。BIM模型作為信息傳遞的載體，是BIM技術應用的基礎。但是，隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展，各類異形建筑群體越來越多，加上市政工程設計的多樣性，導致BIM模型的創(chuàng)建愈發(fā)困難，這也是當前市政工程BIM技術發(fā)展的壁壘。因此，為保障市政行業(yè)BIM技術的蓬勃發(fā)展，解決模型問題至關重要。下面我們將根據(jù)市政專業(yè)的特點，基于Civil 3D+ Revit+Dynamo+Infraworks360的模型創(chuàng)建模式，分別說明市政道路、橋梁、隧道、附屬設施以及全專業(yè)模型整合應用的技術路線。

二、道路建模

一般道路主要包含機動車道、非機動車道、人行道和隔離帶等道路路段。道路三維建模主要根據(jù)路段創(chuàng)建路面路基、防撞側石、排水邊溝、防護邊坡等實體構件。其中，道路三維建模的核心原理是創(chuàng)建道路橫斷面根據(jù)路線進行三維放樣融合生成. 下面將基于 Autodesk Civil 3D 說明道路建模技術路線：

1、根據(jù)給定的原始地形圖或高程點等數(shù)據(jù)創(chuàng)建地形模型；

2、由線位要素表以及路線交點信息數(shù)據(jù)通過圖元法、交點法等元素創(chuàng)建方法創(chuàng)建道路路線的平、縱曲線；

3、根據(jù)道路構造以路線作為中心，按照設計施工要求組裝車行道、人行道、路緣石、綠化帶、分隔帶等構件創(chuàng)建道路橫斷面裝配；

4、基于道路路線選擇對應的道路橫斷面裝配設置樁號信息生成三維道路模型。

Civil 3D道路建模實例

三、橋梁建模

橋梁的結構組成主要包含樁基、承臺、墩柱、蓋梁、支座、箱梁、橋面鋪裝以及防撞護欄等構件。基于Revit的橋梁建模，關鍵是結合橋梁的平面曲線和縱斷面曲線，確定橋梁的中心線，然后進行各橋梁構件的創(chuàng)建。

下面將基于Revit說明橋梁建模技術路線：

1、結合Civil 3D創(chuàng)建的橋梁中心線，與Revit軟件進行交互處理，獲取中心線數(shù)據(jù)；

2、根據(jù)中心線數(shù)據(jù)通過Revit族創(chuàng)建工具創(chuàng)建橋梁構件；

3、創(chuàng)建橋梁項目文件，載入以創(chuàng)建的各橋梁構件族進行裝配處理。

Revit 橋梁建模實例

四、隧道建模

隧道結構主要由洞門、洞身等幾部分組成。隧道建模方法主要分為兩類：一般隧道結構建?？蓞⒖嫉缆方Ｋ悸罚诘缆分行木€根據(jù)創(chuàng)建隧道截面裝配通過放養(yǎng)融合的形式生成三維實體模型；對于盾構隧道，由于其管片排布復雜，一般的建模思路很難解決這一難題。

下面將基于Civil 3D+Dynamo+Revit說明盾構隧道建模技術路線：

1、基于Civil 3D完成道路中心線創(chuàng)建并完成要素線轉(zhuǎn)換；

 2、通過Revit自適應族創(chuàng)建盾構管片參數(shù)化標準塊、鄰接塊、封頂塊自適應族文件；

3、基于Dynamo可視化編程技術完成盾構隧道管片排布程序編寫；

4、將Civil 3D創(chuàng)建的道路中心線鏈接至Revit文件中，通過Dynamo拾取路線，并設置盾構管片排布參數(shù)直接生成盾構管片模型模型；

5、隧道內(nèi)部主體結構可通過Dynamo創(chuàng)建，亦可通過Civil 3D生成。

Dynamo+Revit盾構管片建模實例

五、市政附屬設施建模

市政附屬設施主要包括路燈、交通指示牌、標線等。對于附屬設施建模，大多屬于常規(guī)構件，通用性也較強。因此，附屬設施建?？赏ㄟ^參數(shù)化族的形式進行創(chuàng)建。附屬設施族文件創(chuàng)建過程中，族樣板的選擇至關重要，一般路燈類構件選擇公制聚光照明設備族樣板，交通標牌類構件宜選擇公制常規(guī)模型族樣板。

Revit 附屬設施建模實例

六、模型整合

基于Civil 3D+Revit+Dynamo市政專業(yè)建模解決方案能夠很好完成各專業(yè)模型創(chuàng)建，但其自身無法實現(xiàn)各專業(yè)數(shù)據(jù)的交互。Infraworks 360具有強大的數(shù)據(jù)兼容功能，可以載入CAD數(shù)據(jù)、BIM數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)市政道路、橋梁、隧道、附屬設施等構件的模型數(shù)據(jù)整合。

其整合技術路線如下：

1、Civil 3D中的道路、場地、管網(wǎng)等模型數(shù)據(jù)可通過Sdf或imx格式與Infraworks 360進行交互；

2、橋梁、隧道、附屬設施等Revit模型可直接與之進行數(shù)據(jù)交互。

Infraworks 360模型整合實例

七、總結

基于Civil 3D+Revit+Dynamo+Infraworks360的市政專業(yè)BIM模型創(chuàng)建技術路線，有效地解決了市政道路、橋梁、隧道及附屬設施異形構件創(chuàng)建問題，實現(xiàn)了各專業(yè)軟件之間數(shù)據(jù)傳遞，為后期市政項目BIM技術應用奠定了基礎。

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