基于 BIM 技术的市政道路设计探讨

引言

面对日趋复杂的城市环境与多样化设计需求，传统城市道路设计方法存在信息交流不畅、设计协同性差、可视化程度不高等问题。BIM技术的出现给城市道路规划设计带来了新的机遇。BIM技术具有三维信息整合、协同设计和可视化仿真等特点，能有效整合设计信息，提高设计效率和质量。文章以BIM为基础，对城市道路设计进行深入研究，对于促进城市道路设计产业的发展，优化城市道路建设具有重要的理论和现实意义。

1.BIM技术在市政道路设计中的优势

1.1.提高设计精准度

传统的市政道路规划设计多依赖于平面图，受人为因素及图纸限制等因素影响，易造成设计失误或遗漏。而BIM技术基于三维信息模型，可以准确地将地形地貌、地下管线分布、道路坡度等多种信息融合在一起。设计人员可通过该模型直观地了解道路与周围环境之间的关系，实时调整、优化各项设计参数，提高设计精度。如在道路交叉口设计中，利用BIM模型可对车辆、行人进行准确模拟，合理规划车道数及转弯半径，避免因设计不当造成的交通堵塞与安全隐患。

1.2.增强各专业协同设计

城市道路设计是一项综合性的工程，涉及许多专业，涉及道路、桥梁、给排水、照明等诸多方面。传统的设计模式中，各专业间的交流与合作不畅，易发生信息传递不及时、不一致性等问题，造成设计冲突与变更频发。BIM技术为各个专业设计人员提供了一个统一的协作平台，使设计人员能够在同一模型内完成设计、修改，并能实时共享设计信息。比如，给排水设计者在进行地下排水管道设计时，就可以通过BIM模型直接查看道路结构等各专业的设计状况，从而避免管线与其他设施发生冲突。在此基础上，提出了一种新的协同设计方法，该方法可以有效地降低设计冲突，提高设计效率，保证整个项目的顺利进行。

1.3.实现可视化设计与沟通

对非专业人员而言，理解二维设计图纸存在一定的困难，这可能会给项目沟通与决策带来障碍。而BIM技术具有强大的可视化能力，它能把抽象的设计方案以直观的三维模型展现出来，使得业主和施工人员等项目参与者都能清楚地理解设计意图。设计人员可通过BIM模型进行动态演示与漫游，模拟车辆在道路上的行驶过程，行人的通行感受，让项目参与者有一个完整的体验。同时，BIM可视化模型也是项目招投标过程中一种强有力的展示手段，使企业在市场竞争中立于不败之地。这种可视化的设计和交流方式，可以减少双方的误解，提高决策的效率。

2.基于BIM技术的市政道路设计的要点

2.1.地形与场地分析

利用BIM技术对城市道路进行地形和场地分析是城市道路规划设计的重要基础。应用BIM软件可以实现对道路施工区域地形信息的准确融合，包括高程、坡度和坡向等关键信息。在建立了三维地形模型之后，设计者可以更直观的了解场地的实际状况，如潜在的低洼地带、山体等。这一过程对设计初期合理规划线路走向、避开地质不稳定区，减少后期建设的风险与费用具有重要意义。同时，BIM模型还可以整合周边建筑和地下管线等信息，实现道路与周边环境的协调。具体来说，该模型可用于评价道路与周围建筑的间距是否符合规范规定的防火和采光要求；在此基础上，分析道路施工对地下管道可能造成的影响，提前制定管道搬迁或防护措施。这样，就能有效地防止由于缺乏对周围环境的考虑而引起的设计调整与施工延误。

2.2.道路线形设计

运用BIM技术进行道路线形设计，可以更准确、更科学地进行规划。在平面线形设计中，设计者可借助BIM软件建立不同的路径规划，并对其进行动态仿真分析。对不同路径下的车辆进行仿真，对路径的安全性、舒适性进行了评价。如曲线半径是否能满足车辆的离心力要求，以避免因弯道过大而引起汽车失控等问题。同时，也要考虑道路与周边环境的协调，如与已有建筑和绿地的结合，与未来的城市规划相结合。在纵断面设计中，BIM技术可根据地形及交通需求，准确地计算出道路坡度及垂直曲线。结合三维地形模型，使设计者能直观地了解不同地形条件下道路的起伏，并对坡度进行合理调整，保证车辆平稳行驶。同时，BIM模型也可用于排水分析，优化纵断面设计，使路面排水顺畅，减少积水对路面的破坏。同时，BIM技术还能辅助设计者在道路景观设计中，模拟不同植物的生长状况，选择适宜的绿化方案，提高道路的整体美感。本项目拟以BIM技术为基础，开展道路线形设计研究，使之更全面、更精准、更科学的规划方案，提升道路工程建设的质量与效益。

2.3.结构设计与分析

BIM技术在市政道路结构设计中发挥着重要作用。在BIM技术的帮助下，设计者可以建立一个完整的道路结构模型。在此基础上，设计人员可全面评估其承载力及稳定性，以确保道路结构符合设计要求。例如，设计者可通过BIM技术对路基在不同车辆荷载下的沉降进行模拟，并对路面应力分布进行分析，以便及早发现和解决病害。借由这种模拟分析，可让设计者在设计时，将所有可能的状况都考虑进去，进而设计出更稳定、更耐久的路面结构。同时，BIM技术也为结构协同设计提供了可能。这意味着不同专业设计人员可在同一BIM模型内完成设计与修改，实现实时信息共享与协作。例如，桥梁设计者与道路设计者可以通过模型来确定桥梁与道路之间的联系，从而避免因设计冲突而引起的施工难题。这种协作设计方法可以极大地提高设计效率、减少错误、确保施工进度。

2.4.附属设施设计

市政道路辅助设施设计同样重要，BIM技术可有效提高辅助设施设计的质量与效率。在交通标志、标线设计中，运用BIM技术，可准确规划出标志、标线的位置、尺寸，并能满足用户的需求。结合三维模型，可模拟驾驶员在不同行驶状态下对标志、标线的可视性，保证交通信息准确地传递给驾驶员。利用BIM技术，可以对路灯、护栏等附属设施进行合理布局和设计。根据道路照明要求及安全要求，确定路灯间距及高度；根据道路线形及车流情况，对护栏的形式及长度进行设计。同时，运用BIM技术，对道路周边配套设施进行分析，以提高道路景观的协调性。

3.结束语

综上所述，BIM技术应用于市政道路设计具有明显的优势，在提升设计精度、加强多专业协同设计、可视化设计与交流等方面发挥着重要作用。在今后的市政道路设计工作中，需要对BIM技术进行进一步的推广与应用，不断探索其应用的可能性，从而提高市政道路设计的质量与效率，促进城市道路建设的数字化与智能化发展。与此同时，设计师们也要不断提高自己的BIM技术应用水平，使其更好的应用于市政道路设计，建设更高质量、更高效、更安全的市政道路工程。

参考文献

[1]陈浩,许民.基于BIM技术的市政道路设计探讨[J].智能建筑与智慧城市,2025,(05):92-94.

[2]刘延祥,孙通,刘林松,宋玉婷.BIM技术在市政道路设计中的运用分析[J].科技资讯,2025,23(07):145-147.

[3] 周磊.BIM 技术在市政道路设计中的应用[J]. 工程建设与设计,2025,(06):99-101.

[4]赵晶宇,李聪.基于BIM技术的市政道路设计研究[J].工程建设与设计,2024(6):87-89.

[5] 王 雅 琪 .BIM 技 术 下 的 市 政 道 路 设 计 探 索 [J]. 砖 瓦 世界,2023(21):182-184.