王浩辰 周鵬君 劉峰 李慧 張琳崗
陜西建工第九建設(shè)集團(tuán)有限公司 陜西榆林 719000
對(duì)于當(dāng)前很多工程建設(shè)項(xiàng)目而言,通常生產(chǎn)場(chǎng)所比較固定,主要是以現(xiàn)場(chǎng)工地為主,并且工程項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模也比較大。在項(xiàng)目管理方面,主要是立足于施工現(xiàn)場(chǎng),做好工程成本、質(zhì)量安全等方方面的管理。在信息化技術(shù)飛速發(fā)展的今天,工程項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到施工,均應(yīng)用了很多先進(jìn)的信息技術(shù),比如在工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段,可以應(yīng)用BIM 技術(shù),進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)流程,建立工程模型,提升設(shè)計(jì)方案的合理性,實(shí)現(xiàn)各種設(shè)計(jì)資源整合;在工程項(xiàng)目施工管理階段,應(yīng)用的信息技術(shù)更多,比如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、RFID(射頻識(shí)別)技術(shù)、VR 技術(shù)等,上述這些信息技術(shù)的應(yīng)用,使得“智慧工地”成為了現(xiàn)實(shí)。但當(dāng)下尚未有將BIM 體系與智慧工地相結(jié)合的先例,更沒(méi)有相應(yīng)的完整的工地管理體系,因此文章通過(guò)提出一種BIM+智慧工地管理體系,這對(duì)于進(jìn)一步提高工地現(xiàn)場(chǎng)管理效率而言有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。通過(guò)將BIM 與智慧工地結(jié)合在一起開展項(xiàng)目管理工作,不僅有效打破了傳統(tǒng)單一的管理方式,同時(shí)還能夠?yàn)楣こ添?xiàng)目制定出一些針對(duì)性的各類圖表,有效簡(jiǎn)化施工程序,實(shí)現(xiàn)基于工程全壽命周期的信息可視化、參數(shù)化的現(xiàn)場(chǎng)管理,最終從根本上提高工程項(xiàng)目的施工建設(shè)質(zhì)量。
中科院潔凈能源創(chuàng)新研究院榆林分院一期工程位于榆林市科創(chuàng)新城懷遠(yuǎn)六路與科創(chuàng)四路平交口東北角,總建筑面積86461.91 ㎡,其中地上74857.77 ㎡,地下11604.14 ㎡,耐火等級(jí)二級(jí),防水等級(jí)一級(jí),設(shè)計(jì)使用年限50 年,抗震設(shè)防烈度六度,本工程基礎(chǔ)為獨(dú)立基礎(chǔ)采用C35 混凝土,主體建筑墻柱采用C35 混凝土,梁板無(wú)特殊標(biāo)注情況下均采用C30 混凝土。C 組團(tuán)基礎(chǔ)為筏板基礎(chǔ)采用C35(P6)防水混凝土,柱墩及底板內(nèi)暗梁均采用C35(P6)防水混凝土,人防區(qū)混凝土等級(jí)為C35,地上部分墻柱采用C35混凝土,梁板無(wú)特殊標(biāo)注情況下均采用C30 混凝土。
(1)塔吊安全監(jiān)測(cè)。一是需要采用BIM 技術(shù),做好策劃模擬工作,在Revit 軟件的幫助下,需要完成場(chǎng)地策劃模型的建立,在這一過(guò)程中,需要實(shí)現(xiàn)塔吊與模擬建筑物之間位置的精準(zhǔn)化定位。與此同時(shí),還需要在專業(yè)的施工策劃軟件的幫助下,結(jié)合實(shí)際施工進(jìn)度計(jì)劃,完成BIM 施工進(jìn)度模擬工作。通過(guò)立足于不同塔吊施工環(huán)節(jié)與階段,預(yù)先了解一些可能出現(xiàn)的碰撞情況,并以此為依據(jù),做好優(yōu)化調(diào)整。
二是需要完成數(shù)據(jù)信息的設(shè)定,在利用BIM 完成上述模擬后,將獲取的模擬結(jié)果提出至智慧工地系統(tǒng)之中,做好相應(yīng)的數(shù)據(jù)設(shè)定,主要數(shù)據(jù)內(nèi)容包括塔吊的起重力矩。塔吊的回轉(zhuǎn)幅度等關(guān)鍵信息,從而在落實(shí)到現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),能夠保證整個(gè)施工過(guò)程的安全性。
三是要安裝好塔吊安全設(shè)備。通過(guò)控制主機(jī),能夠直接與塔吊安全監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行對(duì)接傳輸,監(jiān)測(cè)設(shè)備會(huì)監(jiān)測(cè)塔吊在施工現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),并將現(xiàn)場(chǎng)獲得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至智慧工地云平臺(tái)系統(tǒng)中來(lái),由系統(tǒng)統(tǒng)一顯示塔吊實(shí)時(shí)運(yùn)行信息,工地現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員可以通過(guò)智能手機(jī)上的APP 進(jìn)行查看。
四是做好塔吊安全監(jiān)控。智慧工地能夠?qū)λ跏┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,一旦通過(guò)監(jiān)控發(fā)現(xiàn)了違章施工作業(yè),系統(tǒng)將會(huì)直接控制塔吊中斷運(yùn)行,同時(shí)還會(huì)收集違章證據(jù),直接遠(yuǎn)程發(fā)送給相關(guān)管理人員,要求限期對(duì)違章作業(yè)進(jìn)行整改,消除安全隱患,實(shí)現(xiàn)整個(gè)塔吊安全的閉環(huán)管理。不僅如此,塔吊安全監(jiān)控還包括防碰撞監(jiān)控,針對(duì)不同塔吊重疊作業(yè)區(qū)域,通過(guò)監(jiān)控塔吊的運(yùn)行小車工作半徑,一旦出現(xiàn)越界行為,系統(tǒng)將會(huì)及時(shí)發(fā)出預(yù)警,如有必要,系統(tǒng)還會(huì)直接將塔吊系統(tǒng)截停,避免不同塔吊開展作業(yè)之間出現(xiàn)碰撞問(wèn)題[2]。
五是分析塔吊運(yùn)行數(shù)據(jù)。智慧工地云平臺(tái)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)顯示塔吊施工運(yùn)行數(shù)據(jù)信息,通過(guò)分析這些施工狀態(tài)信息,能夠提前了解施工段是否會(huì)出現(xiàn)窩工問(wèn)題,還能夠基于不同施工作業(yè),了解一些施工材料的需求變化,從而便于施工管理人員提前做好充足的準(zhǔn)備,合理安排施工,避免出現(xiàn)窩工或者施工材料不足的問(wèn)題,確保塔吊在真?zhèn)€施工時(shí)間段均能處于合理的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之中,有效提高塔吊使用效率。
(2)施工現(xiàn)場(chǎng)布置監(jiān)控管理。通過(guò)利用BIM 搭建的工程模型,能夠系統(tǒng)的了解在施工現(xiàn)場(chǎng)存在哪些監(jiān)控盲區(qū),從而及時(shí)采用監(jiān)控探頭或者利用無(wú)人機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)工地施工現(xiàn)場(chǎng)全面監(jiān)控管理。一是借助BIM 模型確定監(jiān)控盲區(qū),由于BIM 模型能夠?qū)φ麄€(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行全面的模擬,因此在該模型的幫助下,能夠通過(guò)調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控探頭的高度、角度等,有效提高現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的效果。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控盲區(qū),也能夠做好針對(duì)性的監(jiān)控探頭、無(wú)人機(jī)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)透明可控,管理人員不需要來(lái)到施工現(xiàn)場(chǎng),便能夠通過(guò)工地智慧云平臺(tái)實(shí)時(shí)了解施工現(xiàn)象發(fā)生的一切信息。
二是監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集。監(jiān)控探頭會(huì)將監(jiān)控的信息實(shí)時(shí)上傳至智慧監(jiān)控運(yùn)平臺(tái)系統(tǒng),還能夠從不同視角,做好施工作業(yè)的全方位監(jiān)控,從而能夠在第一時(shí)間施工作業(yè)違規(guī)問(wèn)題,能夠及時(shí)實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的解決,更好的推動(dòng)現(xiàn)象施工穩(wěn)步順利進(jìn)行,更好的保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)施工人員安全。
三是除了能夠?qū)κ┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控外,還能夠在無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)、GPS 技術(shù)的幫助下,完成監(jiān)控照片從二維到三維的轉(zhuǎn)化,然后將三維照片信息與BIM 三維模型進(jìn)行對(duì)比,從而不斷的完善優(yōu)化BIM 模型信息,從而更好地利用BIM 模型,完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工地的全面監(jiān)控與管理[3]。
綜上所述,無(wú)論是BIM,還是智慧工地云平臺(tái),在當(dāng)下工程項(xiàng)目建設(shè)均發(fā)揮著非常重要的作用,通過(guò)將BIM 與智慧工地云平臺(tái)結(jié)合在一起,更能發(fā)揮一加一大于二的作用效果,通過(guò)加強(qiáng)對(duì)BIM+智慧工地的應(yīng)用,能夠顯著提升工程項(xiàng)目管理質(zhì)量水平,推動(dòng)工程項(xiàng)目建設(shè)實(shí)現(xiàn)更好地發(fā)展。