“智慧工地”在公路工程中的應(yīng)用研究

楊莉

（甘肅路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，蘭州 730030）

1 引言

近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推廣，在城市化發(fā)展建設(shè)中，在為人們工作、生活提供便利的同時(shí)，使經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步更具智能化【1】。因此，在工程建設(shè)中如何利用現(xiàn)代信息技術(shù)，使工程建設(shè)緊跟時(shí)代發(fā)展，符合時(shí)代特性，成為社會(huì)各界關(guān)注的要點(diǎn)。隨著我國(guó)道路事業(yè)的發(fā)展，公路工程項(xiàng)目明顯增加，在公路工程中應(yīng)用“智慧工地”技術(shù)，公路發(fā)展樹(shù)立新目標(biāo)，同時(shí)更有利于推動(dòng)公路建設(shè)的智能化與信息化。

2 當(dāng)前公路工程現(xiàn)狀

由于傳統(tǒng)施工技術(shù)與施工理念影響，我國(guó)公路項(xiàng)目建設(shè)中，存在多種不確定因素對(duì)公路建設(shè)造成影響，干擾公路建設(shè)進(jìn)度與公路質(zhì)量。因此，在公路建設(shè)中應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以減少施工人員的使用，提高施工效率，減少因人為因素造成的工程質(zhì)量問(wèn)題。在新的政策下，施工企業(yè)需要緊跟時(shí)代步伐，在公路建設(shè)中充分運(yùn)用“智慧工地”技術(shù)，更好地促進(jìn)公路建設(shè)發(fā)展。

3 建設(shè)“智慧工地”的意義

在公路施工過(guò)程中“智慧工地”的運(yùn)用，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)施工各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量，并詳細(xì)記錄分析施工作業(yè)中實(shí)際的工藝參數(shù)，進(jìn)而建立數(shù)字化全過(guò)程管理與控制平臺(tái)。通過(guò)建設(shè)數(shù)字化路基路面施工質(zhì)量控制體系，用于提高公路建設(shè)的安全性、高效性與規(guī)范性，可對(duì)施工過(guò)程提出可視化分析，且利于制定防治措施，提高公路質(zhì)量管理力度與質(zhì)量管控水平，提高我國(guó)公路建設(shè)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。通過(guò)建設(shè)“智慧工地”，可實(shí)現(xiàn)前場(chǎng)施工、后場(chǎng)運(yùn)輸與拌合的全程數(shù)字化管控，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)公路工程質(zhì)量，提高質(zhì)量控制水平。

總的來(lái)說(shuō)，公路工程建設(shè)中“智慧工地”的建設(shè)意義包含以下幾方面：

1）筑路過(guò)程中提高數(shù)據(jù)使用率，通過(guò)“智慧工地”技術(shù)，采集施工過(guò)程中所產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)，并在數(shù)據(jù)庫(kù)長(zhǎng)期保存。一方面，保證數(shù)據(jù)的全面性與完整性，方便進(jìn)行審查；另一方面，利于后期公路養(yǎng)護(hù)工作中，調(diào)閱原始施工數(shù)據(jù)，進(jìn)而提高公路建設(shè)中施工材料、路基、路面工藝等產(chǎn)生數(shù)據(jù)的使用率。

2）“智慧工地”建設(shè)提高公路工程透明度，利于提高數(shù)據(jù)真實(shí)性與可靠性，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳感器對(duì)施工全過(guò)程產(chǎn)生數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化采集，進(jìn)而取代人工填寫方式，對(duì)施工進(jìn)度數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋記錄，避免人為因素造成的數(shù)據(jù)誤差與失真。同時(shí)，利用“智慧工地”技術(shù)，可使施工數(shù)據(jù)更為透明，有利于解決效率低下、責(zé)任不明確的問(wèn)題。

3）利于數(shù)據(jù)追查，通過(guò)“智慧工地”技術(shù)，將施工過(guò)程中所產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)錄入儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，有利于后期數(shù)據(jù)追查，利用原始數(shù)據(jù)了解施工工藝、施工參數(shù)、施工過(guò)程等。

4）在公路工程中，“智慧工地”的運(yùn)用，可提供項(xiàng)目進(jìn)度預(yù)警機(jī)制與項(xiàng)目進(jìn)度報(bào)表，利于管理者隨時(shí)隨地對(duì)項(xiàng)目完工情況、項(xiàng)目進(jìn)度偏差、進(jìn)度預(yù)警、未完工報(bào)表等相關(guān)信息進(jìn)行詳細(xì)了解。

5）“智慧工地”技術(shù)的運(yùn)用有利于控制物力和人力成本，提高施工效率。通過(guò)對(duì)公路工程中各環(huán)節(jié)施工進(jìn)度與施工質(zhì)量利用信息化手段進(jìn)行實(shí)時(shí)采集監(jiān)控，使工料調(diào)度更加優(yōu)化，提高施工資源利用率，減少資源浪費(fèi)，提高施工效率與整體管理效率。施工人員可利用車載人機(jī)交互可視化設(shè)備，對(duì)公路壓實(shí)效果與壓實(shí)軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)掌控，不僅可避免出現(xiàn)機(jī)械重復(fù)作業(yè)情況，又能更好地控制路基路面施工質(zhì)量，縮減了人工成本、時(shí)間成本與機(jī)械運(yùn)動(dòng)成本。

6）在公路工程建設(shè)中“智慧工地”技術(shù)的推廣，可采集監(jiān)控工地實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，避免現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)不合規(guī)范操作。同時(shí)，可利用施工App 軟件，在項(xiàng)目規(guī)范與施工工藝存在偏差時(shí)，及時(shí)通知負(fù)責(zé)施工人員與管理部門，及時(shí)糾錯(cuò)，對(duì)施工質(zhì)量做到實(shí)時(shí)監(jiān)控。

7）“智慧工地”技術(shù)構(gòu)建公路施工現(xiàn)代化數(shù)據(jù)系統(tǒng)，打通施工現(xiàn)場(chǎng)互聯(lián)網(wǎng)通道，作為技術(shù)支撐，保證公路建設(shè)能力與水平，為施工過(guò)程監(jiān)控與施工質(zhì)量控制提供前端數(shù)據(jù)支持，實(shí)時(shí)引導(dǎo)解決公路碾壓施工。

4 公路工程中“智慧工地”的建設(shè)

“智慧工地”技術(shù)差別于傳統(tǒng)公路建設(shè)，但并不脫離傳統(tǒng)公路建設(shè)，“智慧工地”技術(shù)的建設(shè)，應(yīng)該以傳統(tǒng)公路建設(shè)為基礎(chǔ)，在各環(huán)節(jié)中不斷融入智慧工地技術(shù)，進(jìn)一步完善施工現(xiàn)場(chǎng)管理制度，不斷提升公路建設(shè)質(zhì)量。因此，建設(shè)公路“智慧工地”需要從以下幾方面入手：

1）隨著時(shí)代的發(fā)展，公路工程項(xiàng)目中“智慧工地”技術(shù)的建設(shè)將成為大勢(shì)，在現(xiàn)場(chǎng)施工管理中的應(yīng)用不斷加深。因此，對(duì)于公路項(xiàng)目中，在傳統(tǒng)工地施工方式建立的基礎(chǔ)上，還需要提高施工人員管理意識(shí)與施工技術(shù)水平。因此，將“智慧工地”技術(shù)應(yīng)用于公路施工項(xiàng)目建設(shè)中，可促使施工企業(yè)盡快適應(yīng)現(xiàn)代化發(fā)展，為企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)使施工企業(yè)具備自動(dòng)化與智能化的現(xiàn)代企業(yè)特性。

2）“智慧工地”技術(shù)的建設(shè)，可明顯提高公路建設(shè)質(zhì)量，并促使工程建設(shè)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。對(duì)此，施工企業(yè)需要依照“智慧工地”技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并制定詳細(xì)的施工組織方案，確保在施工管理現(xiàn)場(chǎng)中各階段工程順利開(kāi)展，并對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題制定有效的防御措施。對(duì)此，在實(shí)際施工管理中，為更好保證“智慧工地”建設(shè)效果，相關(guān)人員需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況不斷調(diào)整管理措施，充分發(fā)揮智慧工地技術(shù)作用。

3）公路項(xiàng)目建設(shè)智慧工地中，為更好發(fā)揮其具有的應(yīng)用效果與基本作用，相關(guān)施工單位需要根據(jù)施工作業(yè)特點(diǎn)、“智慧工地”技術(shù)特性，組建專門的管理運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)圍繞“智慧工地”技術(shù)特點(diǎn)，在保證工程質(zhì)量符合相關(guān)建設(shè)要求的前提下，綜合分析治理公路項(xiàng)目施工中出現(xiàn)的相關(guān)質(zhì)量問(wèn)題。同時(shí)，在公路建設(shè)實(shí)際施工管理中，為進(jìn)一步提高工地作業(yè)人員安全性，需要增加安全標(biāo)志，且對(duì)工作人員進(jìn)行安全知識(shí)教育，提高其自身安全重視度，避免施工人員生命受到威脅。因此，在工地工程管理中，“智慧工地”技術(shù)的建設(shè)，需要通過(guò)組織專門培訓(xùn)課程，對(duì)管理人員安全重視度、相關(guān)防范知識(shí)進(jìn)行培訓(xùn)，在保證施工人員安全的前提下，保證工程質(zhì)量。

4）施工企業(yè)在建設(shè)“智慧工地”技術(shù)時(shí)，還需要根據(jù)企業(yè)自身特性與智慧工地特點(diǎn)，逐步完善相關(guān)管理制度，為“智慧工地”的落實(shí)營(yíng)造良好環(huán)境。

同時(shí)，還需要以公路建設(shè)要求與標(biāo)準(zhǔn)為前提，進(jìn)一步完善優(yōu)化管理措施。在管理措施實(shí)施中，結(jié)合“智慧工地”技術(shù)獨(dú)有的運(yùn)行方式，將其自動(dòng)化技術(shù)與智能化用于管理制度中，以建設(shè)實(shí)際效果為基準(zhǔn)，綜合管理施工過(guò)程。

5 BIM 技術(shù)應(yīng)用

BIM 技術(shù)作為現(xiàn)代新型技術(shù)，在公路工程管理中，可對(duì)相關(guān)信息利用參數(shù)模型進(jìn)行整合，是一種具備智能化、參數(shù)化、可視化、數(shù)據(jù)化的工具。在整個(gè)項(xiàng)目全生命周期中，起到信息傳遞、信息共享作用，幫助相關(guān)技術(shù)人員實(shí)時(shí)了解工程中各項(xiàng)信息，達(dá)到縮短工期、提高生產(chǎn)效率、合理調(diào)配資源、降低成本的目的。一般在項(xiàng)目建設(shè)中BIM 技術(shù)主要用于以下兩方面：

1）對(duì)建筑性能進(jìn)行分析，BIM 技術(shù)的應(yīng)用可摒棄傳統(tǒng)技術(shù)的諸多煩瑣操作，通過(guò)公路橋梁信息模型對(duì)光環(huán)、聲環(huán)境、熱工作性能、結(jié)構(gòu)安全等性能進(jìn)行性能分析。

2）用于管理、發(fā)布、創(chuàng)建工程文檔，更好地服務(wù)于建筑生命周期，并在不同周期提供相應(yīng)的功能服務(wù)，實(shí)現(xiàn)高度集成化的工程數(shù)據(jù)模型，其包括管理、發(fā)布、創(chuàng)建等。

6 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于公路工程中“智慧工地”的建設(shè)，可充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，讓現(xiàn)代信息技術(shù)為工程項(xiàng)目施工管理服務(wù)，從各方面提高施工質(zhì)量與施工管理水平。