摘要：在现代科学技术的不断发展下，BIM技术对我国的城镇公路建设提供了一定的技术支持。通过BIM模型可为公路改扩建的线路建设提供参考依据，确保公路项目的勘察设计工作合理，为城镇的公路项目建设奠定基础。

关键词：城镇公路勘察;BIM技术;应用

随着我国公路工程项目的不断发展，在国家公路网络不断完善的同时，我国城镇公路勘察设计的工作模式也发生了变化。BIM可提升城镇公路勘察设计的效果，通过标准化建模等方式细化公路的勘察过程。此外，BIM技术还能够在工程策划、测量、施工、维护等方面发挥监督管理作用，对公路工程的工作效率和质量控制都有积极影响。我国对BIM技术的研究和应用都处于初步阶段，而BIM技术也要立足于数据操作基础，可在不同的技术任务要求下实现公路三维模型的标准化和信息化建设，确保城市、乡镇公路建设一体化。

1.BIM技术对公路勘测施工的影响

我国勘察施工技术的工作内容较多，其中公路运输技术的工作内容包括了地质勘探、制图分析、遥感图像分析和物探分析等，这些都可以有效促进地质土层提取和城镇公路工作建设。通过一系列的工作研究和分析，数据整合，可为后期城镇公路设计和施工提供技术、数据支持。

BIM技术主要运用在建设工程的全过程管理中，在公路工程勘察设计中也多常用。BIM技术有极强的数据兼容性、共享性，因而可以有效提升工程设计和施工效率，还能够有效降低和避免工程中不必要的安全隐患和工程风险，使工程的施工顺利进行。此外BIM建筑信息化模型技术的优势显著，还具有相关性、可视化、模拟性、系统性等特征，对公路勘测设计、施工都有推动。

2.分析BIM技术在城镇公路勘察设计中的运行表现

BIM技术在城镇公路勘察设计的运用包括建模分析和协同设计研究两个部分，其中三维建模是数据整合和勘察分析的基础，协同设计是勘察设计规范化和标准化的重要步骤。

2.1城镇公路BIM三维建模研究

在勘察设计阶段，相关勘察人员可将收集的数据导入到软件中进而形成一个三维模型。BIM建模可以完成多项建模任务，例如按照BIM模型设计特点，结合特点、簇属性等建立相关的城镇公路设计空间分布图。其中DEM模型设计可以对城镇道路公路的地形地貌和生态环境数据进行建模，该方式强调了对设计路径的概念和管理方式，可建立道路、桥梁、隧道等服务设施，可以将勘察数据直观显示在三维模型上，BIM技术还能在三模模型基础上加设时间属性，进而实现路线规划，也有利于设计方案的重构。

改扩建是城镇公路的常见建设模式，其中勘察范围涉及到了工程项目现场的建筑物，如道路、桥梁、隧道等。如今我国的公路勘察设计内容较多，因此设计时需要做好层次建模分析，确保BIM模型的系统性特点。在BIM模型建设全生命周期中要规避重复建模和数据特性差异对模型设计的影响。现有的道路测量技术和CAD图纸都可以作为BIM的数据基础，按照一定的规则将这些数据重新组合、构成道路单位模型。立体的几何模型和纹理特征也能够借鉴图片库，进而设计出可视化、综合化的地形、道路模型。

在城镇公路改扩建实际勘察中可结合卫星监测系统、航空摄影测量、三维激光测量等技术实现测绘。例如卫星测量系统中可以采用0.5m以上分辨率的卫星图对现场加工，同时在此基础上利用卫星影像生成地表构造，后期可以建立3D模型，进而进行地质灾害遥感解析，该方式在勘察初步设计和方案中实用性较强;航空摄影测量多采用1：2000比例尺素质地形图的方式来满足公路建设的要求;三维激光技术的特点在于有极强的植物穿透力和采集点三维坐标能力，整体的操作能力强且速度较快。这种处理方式较为灵活且数据处理周期短暂，十分适合城镇道路的三维建模。结合实际的勘察环境来看，在以城镇道路勘察为主要目的的三维建模中，地面实际测量和无人机测量技术的优势都十分显著。在地形、路基、路面和桥梁等多个环节都可以采用无人机、小型运输机测量。采集结果也可以采用DOM和三维激光点云的处理方式来满足实际的公路设计和现有路面的勘测要求。按照实际的勘察需求，如无遮挡的路面、隧道横断面，可以利用汽车载体进行测量，后期通过全景彩色数字镜像，三维激光点显示数据，而后采用CAD和三维制动建模技术沿着线路廊道开展三维建模。在获取勘察数据中，激光测量、航空测量方式的精准度也较高，可以及时获得勘察地形地标特征的三维信息。

2.2对于BIM技术在城镇公路勘察设计阶段的协同设计研究

在城镇公路的勘察设计阶段，BIM技术可发挥协同技术优势，主要的内容包括模型坐标研究、公路道路精准度研究、直观管理模型研究、专业BIM协同研究等。主要内容如下：（1）模型坐标单位，DEM提出了道路设计的三维模型和交通辅助设备的三维模型，可用作现场测量的飞机坐标系和高度坐标系，这种方式符合我国公路的现场设计习惯，还能够满足我国道路发展的实际需求，在BIM系统设计中选择DEM单位，有利于后期的模型碰撞检测分析，对公路的后期设计和运行都有积极意义。（2）公路模型的精准度分析，城镇公路的改扩建工程计量要求公路的建设、养护管理符合国家的标准，同时要求勘察设计和国家的标准规范、地方的建设规范相符合，以及勘察设计要具有通用性、规范化和标准化的特征。三维激光技术可实现高精度公路测量和施工，因此是城镇公路改扩建工程建设的技术要点，建议在实际勘察设计工作中选择合理的勘测技术，为后期设计标准化奠定基础。（3）管理模型的交互性，BIM模型的软件较多，不同软件具备的属性和三维可视化有差异。其中Bentley和Revit软件是BIM模型建设的主流软件。勘察信息化工作开展时可将信息导入到多个软件系统中，也可以将包含属性的文件打包，在多个软件中进行交互传输，该方式可以针对不同的任务需求实现综合化、高效化、针对性的工程可视化设计目标。（4）专业协同BIM设计，BIM技术可实现数据的协同研究，对于不同的工作对象如勘察、设计、施工，建设方、政府、监理方都可以实现数据联动，确保了BIM技术的交互使用。

如今，BIM技术在我国的城镇道路工程勘察中处于起步阶段，在多项测绘技术、信息交互软件、模型软件的联动下，公路勘察设计信息流在BIM运用中也将更为广泛，对我国的现代公路建设，例如公路的设计施工管理、标准化体系建设、工程效率和成本管理、商务信息合作等方面作出贡献。

3.结语

综上所述，BIM具有可视化、系统化和综合化的优点，可以有效促进城镇公路的勘察设计工作开展。在实际的公路勘察设计中，BIM技术联合测量技术和建模技术可以为公路改扩建提供相关立体化模型，对我国的公路信息商务软件整合、设计和施工管理、标准体系建设都有重要的意义，建议相关单位积极研究和推广。

参考文献

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