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道路BIM技术新高度
发布日期:2019-09-24 点击量:350 信息来源:技术部

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道路BIM技术新高度

—— 纬地BIM2.0解决方案概览 ——



1. 前言

“纬地软件”是我国道路交通行业应用最广泛的专业CAD软件解决方案,是国产道路交通工程CAD软件的代表。在全球BIM风潮掀起时,纬地软件凭借对道路工程专业的深刻理解和深厚的技术积累,坚持“以我为主、自主开发”的道路。201810月份,纬地软件发布了“纬地BIM2.0解决方案”,把世界道路工程BIM研发与应用推到一个全新的高度。

今天,我们结合专门制作的十余段具体功能操作视频,为各行业用户进一步介绍纬地BIM2.0解决方案的主要特征和技术优势。

2. 工程设计的四大核心任务

今天,无论工程届对BIM技术发展做何种解读和期望,但对于工程勘察设计阶段而言,对于工程设计咨询企业而言,应用BIM技术的核心任务无非以下4个方面:

1)核心任务(一):BIM正向设计

即在工程方案从无到有的设计、创建过程中,以不同专业、直观的BIM工程模型为对向,交互式、可视化地完成工程方案的设计与优化过程。对“BIM正向设计”,工程行业的逐步形成了以下共识:

●只要有“翻模”过程,就证明BIM技术没有参与工程方案从无到有的实际“设计过程”,说明BIM技术并未真正应用到工程设计阶段。

“翻模”绝不是“正向设计”,一个项目“翻模”的工作量越多,必然与正向设计的目标越远。

只有真正实现多专业“BIM正向设计”,才能从根本上消除“翻模”现象,才能破解海量模型创建到自动更新的技术瓶颈,才有可能提高设计效率,才能从根本上体现BIM对工程设计的价值。

而真正符合BIM理念的“正向设计”,必须满足以下要点:

BIM模型和技术应用,必须贯穿工程方案从无到有的设计过程;

在工程方案设计中,必须有BIM模型作为可视化的验证对象和环节;

有条件时,在工程设计优化过程,能够直接以BIM模型为操作对象。

2)核心任务(二):BIM建模和属性关联

所谓BIM应用,自然是离不开工程BIM模型的。那么,BIM模型如何创建呢?一直就是大家关注的焦点问题,也正是当前制约BIM技术落地应用的关键瓶颈。当前,很多BIM应用项目,都存在大量的、手工或半手工的“翻模”情况,不仅仅极大地降低的工程设计的效率,而且一次次、一遍遍“翻模”完全属于低层次手工操作,毫无技术含量而言。

BIM应用的关键价值在于以模型为载体,实现工程信息数据在不同建设阶段之间的共享和传递。那么,如何给BIM模型进行编码、关联工程属性信息呢?一直是很多国外BIM软件解决方案不敢触碰的话题,因为一条高速公路包含地面、地质、以及各类构造物的模型的数量是海量的,而给海量模型关联属性信息如何仍然基于当前手工“翻模”的方式是不可想象的事情。

3)核心任务(三):BIM仿真分析与评价

在建筑工程等行业中,BIM仿真分析与评价常常被主要定位于“碰撞检查”或者“管线综合”方面。但是,对于以常规普通结构为主的道路、铁路等工程而言,“碰撞检查”有时形同鸡肋。BIM仿真分析在道路工程应用中,除通过简单的空间位置检查不同专业、不同工程节点之间的“差错漏碰”之外,道路运行的交通安全性、各类交通工程、安全设施的合理性等更值得关注和分析评价。而这些仿真分析和评价,则需要更加紧密的结合专业特点,需求更加深入的了解专业需求。

4)核心任务(四):BIM模型交付

作为BIM在设计阶段应用的最后一个环节,BIM交付一直为大家所仅仅乐道。但是,截止今天,我们在国际范围内,尚未看到任何一部能够支持道路工程多专业交付的“BIM标准”。由此不难想象,今天所谓的BIM交付必然是五花八门的;即便是交付的BIM成果,也必然是无法通用、复用的。

但是,作为BIM应用从设计到建设管理的关键环节,我们现在又该如何研发前进呢?

3. 实现道路工程多专业BIM正向设计

以下我们就结合工程勘测设计阶段的四大核心任务,逐一展开向您介绍纬地BIM2.0解决方案所取得进展,包括其相对于国外BIM软件的技术优势。

“纬地BIM2.0解决方案”由10款专业CAD软件组成,覆盖了道路几何、挡土墙、路基、交通工程与安全设施、涵洞、工程地质、隧道、土石方、安全分析等专业设计任务。而且,纬地软件将自主开发的工程BIM设计平台与每一款专业CAD系统结合,实现了“常规三维CAD设计”与“BIM正向设计”的高度集成。

11.纬地BIM2.0视距分析功能-1

纬地BIM2.0的产品组成

这样,由于广大一线道路工程设计人员均已经熟悉掌握纬地系列软件,因此,无需专门培训学习,便可随时从早已熟练掌握的CAD界面,切换到BIM设计环境,无障碍地开展基于工程BIM模型的正向设计与优化(具体可参考相关演示操作视频)。

4. 实现多专业BIM自动建模与属性关联

基于BIM正向设计数据,纬地BIM2.0实现了多专业、“一键式”自动工程BIM自动建模功能。与当前基于Revit或二次开发的“翻模”工具比较,纬地软件自动建模的精度完全可以达到施工图的设计精度,而仅仅建模效率就提高了数十倍以上。

而且,在自动建模的同时,纬地BIM2.0实现了海量模型的自动BIM编码和属性信息关联功,彻底突破了海量BIM建模、BIM编码、属性关联等的关键技术瓶颈。这恐怕是当前多数BIM应用项目无法想象的事情(具体功能请参阅相关视频演示)。

纬地BIM2.0安全设施BIM设计截图

5. 实现交通安全专业仿真分析功能

“碰撞检查”对于以常规结构为主的道路工程而言,莫过于鸡肋。纬地BIM2.0很早便越过了“碰撞检查”的浅表层次,研发推出了针对道路工程“数字工程仿真平台系统”。纬地BIM2.0中,把BIM与仿真平台结合,实现一系列交通安全仿真分析功能。

例如:随时检测分析道路上任意一个车道的停车视距;自动预测分析公路不同方向的运行速度;对车辆以不同速度通过弯道时的超高和稳定性进行分析记录;对对向车辆(支持货车、高铁等)灯光进行行车眩光影响分析等。而这些实用性功能,正是公路项目交通安全性评价的要点内容。

纬地BIM2.0视距检测分析界面

下图是基于纬地BIM2.0研发集成的大型道路驾驶模拟舱系统。很多人或许不相信,对于一般公路设计任务而言,在几何设计完成之后,只需要1-2个工作日的准备,工程师便可以在其所设计的公路上亲身驾驶体验了。

纬地BIM2.0支持大型驾驶模拟舱实景照片

6. 提供道路工程多专业BIM交付的最短路径

近期,国内有部分地区、城市要求市政道路工程项目增加提交BIM成果。与当前很多单位采用的基于“翻模”的BIM技术思路比较,纬地BIM2.0解决方案无疑提供了一条距离最短、成效最快的BIM交付路径。而且,在自动为海量模型、部件进行BIM编码的同时,纬地BIM2.0还可实现BIM编码的定制功能,用户可以选择采用不同的编码规则,以满足不同行业BIM标准等的变化需求。

7. 结语

总结起来,与国外BIM软件比较,纬地BIM2.0解决方案至少在以下两个方面取得了绝对的领先优势:

第一,实现多专业“BIM正向设计”与“自动建模”一体化,使得海量BIM“自动建模”和“属性关联”成为可能,有助于实际工程应用中彻底摒弃“翻模”的技术路径,对提高工程BIM正向设计与建模效率是显而易见的。

第二,首次把“常规CAD设计”与“BIM正向设计”高度集成,并可随时灵活切换。这对于一线道路工程师直接切入BIM应用,是具有天然优势的。毕竟,大多数一线工程师从大学阶段开始,就已经能够掌握并应用纬地CAD系列软件了!

       我们知道,只有一线工程师直接参与BIM正向设计的过程,才有可能从根本上改变当前“你做你的设计,我玩我的BIM”的“两张皮”的技术现状。


▲道路几何BIM正向设计


▲涵洞BIM正向设计与调整


▲交通工程BIM正向设计



纬地软件技术支持部
2019年9月24日


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