BIM在山地项目中的应用探索

随着BIM技术（建筑信息模型）的快速发展，越来越多的设计单位、施工单位和业主认识到了BIM在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥着重要作用。从目前国内的BIM应用来看，主要的研究方向还是建筑单体和管线综合的内容，在场地设计方向BIM的研究和应用还是相对较少。本文就目前正在进行的一个项目，对BIM在场地设计方面的探索和应用做一些简单的介绍。

项目简介

本项目规划在福建某山区建立一所学校，学校总占地1500亩，总投资30亿元，规划建筑面积约56万平米，项目总共分四期完成。其中一期规划建筑面积约11万平米，目前一期单体已封顶，室外总体的施工已经开始。二期已完成部分单体和道路的施工图设计。

BIM应用的探索

在山地项目中，由于其生态的敏感性和形态的多样性，这就要求我们在建设的时候尽量少破坏山体，减少破坏植被，少变动水文状况，力求保护地貌。因此我们在设计之初就要多方面考虑，特别是竖向方案将是重中之重。

本项目在前期方案阶段及室外总体施工图设计阶段主要采用Autodesk 公司Civil3D进行场地的分析、建模及后期施工图的设计工作。以下就从几个方面进行简单的介绍。

1.前期地形分析及方案的优化

在项目前期设计阶段，特别是复杂地形的项目中，前期对原始场地的研究和分析是方案的第一步，也是做好方案必须要掌握和了解的信息。目前地形分析的软件有很多种，每个软件都有自己优点和缺点。本项目中选择Civil3D是因为它不仅可以在前期对场地高程、坡度、坡向进行快速、准确的分析（图1），更重要的是随着方案的深入，以前建立的各种模型和分析可以随着方案一起深化，一直到后期施工图阶段，完成施工图的出图工作。

　　图1：原始场地高程、坡度、坡向的分析

2.山地道路的应用

山地项目，在方案阶段一般情况下是道路先行设计。一条合理的道路方案将会给工程建设的进度和节省投资带来显著的效益。因此在方案阶段，道路的方案尤为重要。一条道路方案的优劣不仅仅有形的美，而且要有量的少。这就要求在方案阶段调整过程中要能快速的观察实际完成后的样子，而且要估算出工程量。Civil3D可以很好的解决道路方面的这些问题，调整的道路不仅仅可以所见即所得的看到道路和原始地形的结合（如图2），而且可以很快速的统计出道路的工程量。即使调整了道路的走向和高程，这些信息都是联动的，可以跟着同步进行调整。这就给方案的调整带来很便利的条件。在调整道路的过程中不仅仅可以带来效率的提升，而且在道路与场地的结合方面也是可以得到所想即所见的效果（如图3）。

　　图2 道路和原始场地的结合

　　图3：场地建筑基坑和道路的关系

如何把方案可以快速的转化为可以施工的施工图，这个问题解决的好，设计人员的效率就会有很大的提高。Civil3D在道路设计方面就可以把方案阶段内容经过简单的整理过程，就可以转换为施工图。这个就可以很好的提高我们的工作效率。如图4，本项目采用Civil3D完成的道路施工图。

　　图4：某学校一期道路施工图

3.室外总体的应用

以前做室外总体确定标高的时候大多数是靠想象的，现在我们结合Civil3D的建模功能，可以把想象的东西具体的展示出来（图5、图6），这就给我们方案的合理性提供了很直接的信息。而且我们所建立的这些曲面信息模型，可以在土方计算、场地平整方面直接的调用，即精准又可以反映实际情况，后期经过整理又可以迅速的完成施工图的出图工作（图7、图8、图9、图10）。

　　图5 ：单体标高和原始地形、设计道路之间的关系

　　图6：单体完成后标高和场地的关系

BIM在项目中的展望

目前本项目所做的工作都是BIM在方案及室外总体阶段的探索及应用，下一步我们将把单体的建筑、结构、管线等BIM模型整合到场地的模型中，从而实现正真意思上的从场地到单体的信息模型一体化。