智慧工地在公路工程中的應(yīng)用

王海洋

摘要：基于當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，推動(dòng)公路工程行業(yè)得到了巨大發(fā)展，為更好地滿(mǎn)足現(xiàn)代社會(huì)建設(shè)發(fā)展需求，近年來(lái)，逐步開(kāi)始引入智慧工地建設(shè)模式，借助信息化技術(shù)創(chuàng)新了公路工程管理模式，致力于提升公路工程中施工效率，保障工程的整體質(zhì)量與安全。本文將重點(diǎn)對(duì)智慧工地在公路工程中的應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)分析和闡述，以期待公路工程行業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智慧工地;公路工程;應(yīng)用

隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)步伐逐漸加快，提升公路工程的施工效率和整體質(zhì)量成為當(dāng)今時(shí)代下公路建設(shè)領(lǐng)域的核心標(biāo)準(zhǔn)?；诖?，相關(guān)人士將智慧工地這一概念引入公路建設(shè)領(lǐng)域并取得了顯著的效果。智慧工地通過(guò)發(fā)揮BIM技術(shù)的整體優(yōu)勢(shì)，對(duì)公路工程建設(shè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和施工技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，使得目前公路工程信息化建設(shè)發(fā)展取得了令人矚目的成就。本文通過(guò)分析研究基于BIM技術(shù)的智慧工地在公路工程建設(shè)中的應(yīng)用，來(lái)發(fā)揮智慧工地的基礎(chǔ)性?xún)?yōu)勢(shì)，希望可以為業(yè)內(nèi)有關(guān)研究人員提供參考與借鑒，從而助力智慧工地建設(shè)與應(yīng)用。

一、智慧工地基本概念

智慧工地是在城市現(xiàn)代化發(fā)展背景下，工程施工行業(yè)催生出的一種現(xiàn)代化新型工地管理方式，主要在工程施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、施工實(shí)際運(yùn)行環(huán)節(jié)中發(fā)揮重要作用。智慧工地管理模式的實(shí)施，需要引入信息化技術(shù)、人工智能技術(shù)等，構(gòu)建出智慧的工地管理體系，在實(shí)踐中可以不斷優(yōu)化、調(diào)整工地管理，最終實(shí)現(xiàn)工地各環(huán)節(jié)協(xié)同施工、有效整合工地各項(xiàng)資源、促使工地建設(shè)信息化施工的目標(biāo)[1]。

二、智慧工地在公路工程中的建設(shè)要點(diǎn)

（一）協(xié)調(diào)應(yīng)用

將智慧工地管理系統(tǒng)引入公路工程建設(shè)中，有助于管理人員更好的協(xié)調(diào)工程施工各個(gè)環(huán)節(jié)，從而減少施工現(xiàn)場(chǎng)一些容易發(fā)生矛盾的情況，保證整體施工環(huán)境良好。在智慧工地管理系統(tǒng)中，通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)功能、三維可視化功能，工程技術(shù)人員就可以先模擬出設(shè)備安裝的全過(guò)程中，綜合管線布設(shè)情況，而后在BIM技術(shù)作用下對(duì)管線進(jìn)行碰撞點(diǎn)的檢測(cè)，避免后續(xù)施工因管線交叉而帶來(lái)安全隱患問(wèn)題。通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)公路工程中的綜合管線進(jìn)行碰撞檢查，此種方式與以往的人工作業(yè)模式相比，不僅可以提高碰撞檢查工作效率，同時(shí)，也能夠在最大程度上，實(shí)現(xiàn)多部門(mén)的協(xié)調(diào)工作。在BIM技術(shù)下模擬出實(shí)際的施工進(jìn)度，進(jìn)而可以統(tǒng)籌全局，幫助工程的參建方掌握、優(yōu)化具體的工程建設(shè)方案，在真正意義上體現(xiàn)了智慧工地的科學(xué)性和智慧性。

（二）可視化應(yīng)用

在智慧工地模式下，利用BIM技術(shù)對(duì)公路工程的圖紙進(jìn)行建模時(shí)，需要對(duì)施工方案設(shè)計(jì)和施工現(xiàn)場(chǎng)操作兩個(gè)階段進(jìn)行全面監(jiān)管。針對(duì)施工方案的設(shè)計(jì)，需要使用相關(guān)參數(shù)才可以完成建模，這就需要工程施工設(shè)計(jì)人員，要保證統(tǒng)計(jì)的參數(shù)科學(xué)、準(zhǔn)確、有效。在公路工程模型中，各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息都會(huì)清晰的展現(xiàn)，是整個(gè)公路工程施工流程的數(shù)字化表達(dá)，這樣可以幫助管理人員更好地把控施工各個(gè)環(huán)節(jié)。所呈現(xiàn)出來(lái)的可視化表達(dá)內(nèi)容，不僅涵蓋了公路工程材料的物理特性、需要實(shí)現(xiàn)的各種功能，同時(shí)，也可以非常清晰地看到公路工程內(nèi)部具體結(jié)構(gòu)。這些內(nèi)容對(duì)優(yōu)化公路工程方案設(shè)計(jì)、施工安排等統(tǒng)籌管理工作起到了重要作用。特別是BIM技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行融合，可以更好地實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)智能化管理，發(fā)揮出智能化數(shù)字建模的優(yōu)勢(shì)[2]。

（三）施工質(zhì)量與成本管理應(yīng)用

一般來(lái)說(shuō)，公路工程項(xiàng)目多為大型項(xiàng)目，涉及的專(zhuān)業(yè)較多，涉及的領(lǐng)域也比較廣。其中，公路工程質(zhì)量管理，主要有機(jī)械設(shè)備、公路工程材料等，在 BIM技術(shù)應(yīng)用下，技術(shù)員可將工程管理所需數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)。然后再依靠信息數(shù)據(jù)采集模擬系統(tǒng)，綜合公路工程現(xiàn)場(chǎng)施工所涉及的公路工程原材料、造價(jià)信息、施工設(shè)計(jì)圖紙等，做到信息及時(shí)變更，實(shí)現(xiàn)造價(jià)的實(shí)時(shí)變化，從而更好地為施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員進(jìn)行成本管理，并提供科學(xué)有效的參考資料。此外，管理者還可以利用 BIM技術(shù)構(gòu)造相應(yīng)的模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)情況、作業(yè)進(jìn)度的實(shí)時(shí)跟蹤，從而對(duì)施工進(jìn)行合理的考核、評(píng)估，確保其達(dá)到工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，全面提升公路工程施工質(zhì)量。此外，智慧工地理念還能進(jìn)一步提升施工工藝的規(guī)范化水平，依托軟件平臺(tái)，預(yù)先構(gòu)建出施工工藝規(guī)范模型，施工單位必須嚴(yán)格按照該模式下的規(guī)定開(kāi)展施工作業(yè)，這在很大程度上降低了施工質(zhì)量管理的繁瑣性。以 BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的三維信息化模型，與傳統(tǒng)的二維公路工程模型相比，在視覺(jué)上更直觀，工程施工人員可以直接發(fā)現(xiàn)、調(diào)整不合理的施工環(huán)節(jié)，確保在施工前做到合理，技術(shù)人員可根據(jù)其中的參數(shù)實(shí)施動(dòng)態(tài)化管理，從而減少誤差，為后續(xù)施工建設(shè)提供質(zhì)量保證，并進(jìn)一步提高施工質(zhì)量。

三、智慧工地在公路工程中的價(jià)值分析

首先，以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的智慧工地，無(wú)論工序、工期均可實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。技術(shù)員通過(guò)在施工前構(gòu)造BIM模型，有效地規(guī)劃施工現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)不同工程施工工序的合理安排，這樣能在很大程度上避免出現(xiàn)工序交叉等情況，同時(shí)也可以防止由于管理不到位導(dǎo)致施工資源閑置的問(wèn)題，在5D軟件作用下，可隨時(shí)查詢(xún)和檢查不同類(lèi)型項(xiàng)目的各種資源使用情況。

其次，智慧工地在BIM技術(shù)作用下，能夠高效率、高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)全專(zhuān)業(yè)的碰撞檢測(cè)，這對(duì)于優(yōu)化施工過(guò)程具有重要作用。相關(guān)技術(shù)員可以借助數(shù)據(jù)分析，完成 BIM模型構(gòu)造，然后仔細(xì)觀察數(shù)據(jù)并進(jìn)行深入研究，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)實(shí)施進(jìn)一步優(yōu)化，這樣不僅可以強(qiáng)化視覺(jué)效果，而且還可以很好地解決工程碰撞問(wèn)題，從而防止由于碰撞引起的工程返工問(wèn)題。

基于BIM技術(shù)的智慧工地，不僅可以提高施工效率、保證質(zhì)量，更重要的是從根本上對(duì)整個(gè)公路工程實(shí)行精細(xì)物料的控制，從而減少資源的浪費(fèi)。智能工地的概念認(rèn)為，雖然只采用人工統(tǒng)計(jì)的方式，可以實(shí)現(xiàn)資源的調(diào)配，但是對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，很難靠人工來(lái)控制。同時(shí)，利用 BIM技術(shù)，能高效、合理地分析施工現(xiàn)場(chǎng)所有物料消耗問(wèn)題，從而從宏觀上降低工程成本，同時(shí)也為同類(lèi)工程提供了可持續(xù)的數(shù)據(jù)支持。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，公路工程中安全事故發(fā)生概率較大，為了減少安全事故的發(fā)生，有必要提高施工安全管理水平與整體工程質(zhì)量，工程建設(shè)期間合理應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人工智能與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，便于對(duì)智慧工地的全面實(shí)施監(jiān)管，最終確保施工管理工作逐漸朝著信息化方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]劉延，李濤.基于BIM技術(shù)在智慧工地建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].居舍，2020，23（25）：45-46+30.

[2]陳冬梅.智慧工地建設(shè)的必要性與應(yīng)用發(fā)展[J].現(xiàn)代企業(yè)，2020，12（04）：31-32.