市政行业BIM模型应用整体解决方案

市政行业BIM建模概述

伴随着信息技术的不断进步发展，国家政策的大力支持，BIM技术方法与理论已逐渐深入土木建筑行业。BIM模型作为信息传递的载体，是BIM技术应用的基础。但是，随着我国建筑业的快速发展，各类异形建筑群体越来越多，加上市政工程设计的多样性，导致BIM模型的创建愈发困难，这也是当前市政工程BIM技术发展的壁垒。因此，为保障市政行业BIM技术的蓬勃发展，解决模型问题至关重要。下面我们将根据市政专业的特点，基于Civil 3D+ Revit+Dynamo+Infraworks360的模型创建模式，分别说明市政道路、桥梁、隧道、附属设施以及全专业模型整合应用的技术路线。

二、道路建模

一般道路主要包含机动车道、非机动车道、人行道和隔离带等道路路段。道路三维建模主要根据路段创建路面路基、防撞侧石、排水边沟、防护边坡等实体构件。其中，道路三维建模的核心原理是创建道路横断面根据路线进行三维放样融合生成. 下面将基于 Autodesk Civil 3D 说明道路建模技术路线：

1、根据给定的原始地形图或高程点等数据创建地形模型；

2、由线位要素表以及路线交点信息数据通过图元法、交点法等元素创建方法创建道路路线的平、纵曲线；

3、根据道路构造以路线作为中心，按照设计施工要求组装车行道、人行道、路缘石、绿化带、分隔带等构件创建道路横断面装配；

4、基于道路路线选择对应的道路横断面装配设置桩号信息生成三维道路模型。

Civil 3D道路建模实例

三、桥梁建模

桥梁的结构组成主要包含桩基、承台、墩柱、盖梁、支座、箱梁、桥面铺装以及防撞护栏等构件。基于Revit的桥梁建模，关键是结合桥梁的平面曲线和纵断面曲线，确定桥梁的中心线，然后进行各桥梁构件的创建。

下面将基于Revit说明桥梁建模技术路线：

1、结合Civil 3D创建的桥梁中心线，与Revit软件进行交互处理，获取中心线数据；

2、根据中心线数据通过Revit族创建工具创建桥梁构件；

3、创建桥梁项目文件，载入以创建的各桥梁构件族进行装配处理。

Revit 桥梁建模实例

四、隧道建模

隧道结构主要由洞门、洞身等几部分组成。隧道建模方法主要分为两类：一般隧道结构建模可参考道路建模思路，基于道路中心线根据创建隧道截面装配通过放养融合的形式生成三维实体模型；对于盾构隧道，由于其管片排布复杂，一般的建模思路很难解决这一难题。

下面将基于Civil 3D+Dynamo+Revit说明盾构隧道建模技术路线：

1、基于Civil 3D完成道路中心线创建并完成要素线转换；

 2、通过Revit自适应族创建盾构管片参数化标准块、邻接块、封顶块自适应族文件；

3、基于Dynamo可视化编程技术完成盾构隧道管片排布程序编写；

4、将Civil 3D创建的道路中心线链接至Revit文件中，通过Dynamo拾取路线，并设置盾构管片排布参数直接生成盾构管片模型模型；

5、隧道内部主体结构可通过Dynamo创建，亦可通过Civil 3D生成。

Dynamo+Revit盾构管片建模实例

五、市政附属设施建模

市政附属设施主要包括路灯、交通指示牌、标线等。对于附属设施建模，大多属于常规构件，通用性也较强。因此，附属设施建模可通过参数化族的形式进行创建。附属设施族文件创建过程中，族样板的选择至关重要，一般路灯类构件选择公制聚光照明设备族样板，交通标牌类构件宜选择公制常规模型族样板。

Revit 附属设施建模实例

六、模型整合

基于Civil 3D+Revit+Dynamo市政专业建模解决方案能够很好完成各专业模型创建，但其自身无法实现各专业数据的交互。Infraworks 360具有强大的数据兼容功能，可以载入CAD数据、BIM数据和GIS数据，能够实现市政道路、桥梁、隧道、附属设施等构件的模型数据整合。

其整合技术路线如下：

1、Civil 3D中的道路、场地、管网等模型数据可通过Sdf或imx格式与Infraworks 360进行交互；

2、桥梁、隧道、附属设施等Revit模型可直接与之进行数据交互。

Infraworks 360模型整合实例

七、总结

基于Civil 3D+Revit+Dynamo+Infraworks360的市政专业BIM模型创建技术路线，有效地解决了市政道路、桥梁、隧道及附属设施异形构件创建问题，实现了各专业软件之间数据传递，为后期市政项目BIM技术应用奠定了基础。

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