基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動APP控制道路 噴淋降塵裝置的應(yīng)用

張龍玉 高小龍 范鵬飛 劉學(xué)良 蒙彥杰 滕 飛 閆靖晗

中建一局集團(tuán)第五建筑有限公司 北京 100024

在城市建設(shè)的過程中，如何在施工現(xiàn)場有效地控制揚(yáng)塵，是當(dāng)前建筑從業(yè)者所必須思考的問題。傳統(tǒng)施工道路噴淋降塵裝置是將噴淋降塵管網(wǎng)與揚(yáng)塵監(jiān)測儀連接在一起，監(jiān)測數(shù)據(jù)高于報警值時啟動噴淋降塵管網(wǎng)。傳統(tǒng)裝置具有不靈活、不便捷和浪費(fèi)水資源等缺點(diǎn)。為此，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動APP對傳統(tǒng)施工道路噴淋降塵裝置進(jìn)行改造及融合，不僅釋放了投入揚(yáng)塵控制的專人勞動力，還通過人為干預(yù)極大地提高了揚(yáng)塵控制的及時性和有效性[1-5]。

1 工程概況

萬象生活城三期項(xiàng)目位于河北省石家莊市，總建筑面積112 145.81 m2，工程性質(zhì)為高檔住宅項(xiàng)目。工程地處環(huán)境治理壓力較大的石家莊市，揚(yáng)塵治理是本工程實(shí)現(xiàn)綠色施工的首要難題。為高效、及時、有效地控制施工場區(qū)揚(yáng)塵，項(xiàng)目部將基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動APP控制道路噴淋降塵的裝置應(yīng)用于工程全部的施工道路噴淋降塵裝置中，每一位管理人員可以通過自己手機(jī)中的APP客戶端控制該套裝置，從而隨時隨地控制施工現(xiàn)場揚(yáng)塵。通過該裝置，現(xiàn)場揚(yáng)塵報警值發(fā)生率在20%左右，揚(yáng)塵控制率達(dá)到100%。

2 應(yīng)用介紹

2.1 技術(shù)原理

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動APP控制道路噴淋降塵裝置原理（圖1）如下：由施工現(xiàn)場監(jiān)測儀監(jiān)測現(xiàn)場實(shí)時污染物顆粒濃度含量，當(dāng)含量超過預(yù)警值時，智能設(shè)備上的網(wǎng)絡(luò)精準(zhǔn)化監(jiān)測平臺APP會推送消息，推送人立即打開易微聯(lián)APP，點(diǎn)擊噴淋啟動鍵，此時易微聯(lián)APP向網(wǎng)絡(luò)云端發(fā)布觸發(fā)信號，信號由噴淋自動控制箱中遠(yuǎn)程控制智能開關(guān)控制器的WiFi接收器接收，接收后通過接收器的傳動機(jī)構(gòu)閉合電源開關(guān)，開啟電磁閥，即打開施工道路噴淋降塵子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場場區(qū)降塵的效果。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)精準(zhǔn)化監(jiān)測平臺APP中顯示揚(yáng)塵監(jiān)測儀的污染物顆粒濃度含量降至預(yù)警值以下時，點(diǎn)擊噴淋關(guān)閉鍵，接收器接收信號后通過脫扣機(jī)構(gòu)關(guān)閉電源開關(guān)，即關(guān)閉施工道路噴淋降塵子系統(tǒng)。

2.2 施工工藝流程

本裝置的施工工藝流程如下：預(yù)埋道路噴淋主管道→安裝噴淋上水管→安裝噴淋管、噴頭→安裝噴淋自動控制箱→安裝揚(yáng)塵監(jiān)測儀→安裝移動APP。

圖1 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動APP控制道路噴淋降塵裝置原理

2.3 操作要點(diǎn)

2.3.1 預(yù)埋道路噴淋主管道

1）主管道溝槽定位。根據(jù)施工現(xiàn)場平面布置圖中的噴淋主管道位置，放出其位置線，用白灰粉對管道中心線進(jìn)行標(biāo)記。根據(jù)主管道的設(shè)計埋深計算出溝底標(biāo)高，通過插入廢鋼筋頭進(jìn)行溝底高度標(biāo)記。

2）溝槽開挖。根據(jù)施工平面布置圖和現(xiàn)場圍擋，合理調(diào)整主管道的定位之后，需要進(jìn)行溝槽土方開挖。開挖溝槽時，根據(jù)所放出的白灰線，利用挖土機(jī)沿白灰線向下挖至主管道頂標(biāo)高以上100 mm，從管道中心線向兩邊各外擴(kuò)350 mm，進(jìn)行開挖土方，為后續(xù)主管道施工留出足夠的工作面，并由人工向下再挖厚200 mm土方。由于溝槽開挖較深，故為避免開挖過程中土體受力不均勻，導(dǎo)致土體坍塌下滑，開挖時需要人工進(jìn)行放坡處理，放坡比例1∶0.3（圖2）。溝槽開挖完成以后，需及時進(jìn)行基底處理，用松軟的土進(jìn)行找平。

圖2 溝槽開挖節(jié)點(diǎn)

3）預(yù)埋噴淋主管道。沿溝槽方向鋪設(shè)噴淋主管道，主管道采用DN100 mm焊接鋼管，端部與市政水源相接，沿管道每隔15～20 m焊接噴淋上水管，上水管采用DN32 mm鍍鋅鋼管。焊接完成后清理焊渣，觀察焊縫質(zhì)量，合格后進(jìn)行水壓試驗(yàn)。再次觀察焊縫質(zhì)量，若無滲水現(xiàn)象，便可進(jìn)行回填。管道兩側(cè)應(yīng)同時進(jìn)行回填，分層鋪土，分步夯實(shí)。

2.3.2 安裝噴淋上水管

（1）口唇單純皰疹：阿昔洛韋 400 mg，3 次/d，口服，或泛昔洛韋 500 mg， 2 次/d，口服，療程 5～10 d。

根據(jù)主管道上預(yù)留的上水管管頭，用鍍鋅兩通接頭內(nèi)填密封帶繼續(xù)上接上水管至施工場區(qū)圍墻頂部，在上水管連接部位安裝電磁閥予以串聯(lián)。

2.3.3 安裝噴淋管、噴頭

1）在施工場區(qū)圍墻頂部水平安裝噴淋管，在圍墻頂部每隔3 m設(shè)置三角支架，將噴淋管用鍍鋅U形卡固定于三角架上。

2）噴淋管與上水管用鍍鋅三通內(nèi)填密封帶相連接，每根上水管要對應(yīng)一段噴淋管，在每段噴淋管上每隔3 m設(shè)置鍍鋅三通接頭，以安裝搖臂噴頭。

2.3.4 安裝噴淋自動控制箱

在道路噴淋降塵裝置的合理位置安裝噴淋自動控制箱，箱內(nèi)裝有遠(yuǎn)程控制智能開關(guān)控制器（圖3），上接電源，下接電磁閥。該控制器中的WiFi接收器可以通過網(wǎng)絡(luò)接收信號，根據(jù)信號指令芯片內(nèi)的編程，進(jìn)而控制傳動機(jī)構(gòu)和脫扣機(jī)構(gòu)，開閉電源開關(guān)。

2.3.5 安裝揚(yáng)塵監(jiān)測儀

圖3 遠(yuǎn)程控制智能開關(guān)控制器安裝

圖4 揚(yáng)塵監(jiān)測儀

2.3.6 安裝移動APP

在智能設(shè)備上下載安裝網(wǎng)絡(luò)精細(xì)化平臺App和易微聯(lián)APP。

3 施工注意事項(xiàng)

1）開挖主管道溝槽時，應(yīng)當(dāng)以測量的線為中心進(jìn)行開挖，并且為防止土體傾覆，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行放坡。

2）焊接鋼管的焊接連接由專業(yè)焊工進(jìn)行施工。在正式焊接前，先進(jìn)行試焊，再對其進(jìn)行焊接工藝評定。在正式焊接后進(jìn)行焊縫質(zhì)量檢查，確保焊縫無質(zhì)量缺陷。

3）管道焊接完成后，進(jìn)行管道水壓試驗(yàn)，再次檢查焊縫處是否有滲水現(xiàn)象，以保證焊縫質(zhì)量。

4）回填素土?xí)r，應(yīng)當(dāng)分層分段進(jìn)行回填夯實(shí)，且所回填的素土的含水量應(yīng)盡可能地為最優(yōu)含水量。

5）鍍鋅鋼管套絲采用機(jī)械套絲，套完后保持管口光滑，斷絲缺絲不得超過總螺紋的10%，與接頭連接后外露絲扣不宜超過2～3扣。

4 應(yīng)用特點(diǎn)分析

4.1 優(yōu)勢分析

1）科技性：本裝置將傳統(tǒng)的施工道路噴淋降塵裝置融入了科技元素——物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動APP技術(shù)，只要通過智能設(shè)備上的APP就可以操作噴淋降塵裝置，很大程度上提高了科技含量。

2）安裝方便性：本裝置只需在原有基礎(chǔ)上增加WiFi接收器，安裝方便，效果顯著。

3）及時性：通過智能設(shè)備上的APP可以清晰地查到顆粒濃度含量，及時了解施工現(xiàn)場揚(yáng)塵程度，在收到顆粒濃度含量報警信息時，可以通過智能設(shè)備上的另外一個APP打開現(xiàn)場道路噴淋降塵裝置，及時做到對施工現(xiàn)場揚(yáng)塵的把控。

4）便捷性：只需通過智能設(shè)備上的APP便可控制整個裝置，一方面釋放了專人控制道路噴淋降塵裝置的勞動力，另一方面提高了該裝置操作的便捷性。

4.2 效益分析

1）社會效益。與傳統(tǒng)的噴淋降塵裝置相比，本裝置融入了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動APP技術(shù)，給傳統(tǒng)的噴淋降塵裝置裝上了智慧的“大腦”，增加該裝置的科技含量，極大地提高了揚(yáng)塵控制的及時性、高效性和控制效果的顯著性，積極響應(yīng)了“綠水青山就是金山銀山”的國家號召。

2）經(jīng)濟(jì)效益。本裝置在傳統(tǒng)噴淋降塵裝置上，增加了WiFi接收器和電磁閥等設(shè)備，增加一套的成本不足百元，但其可以釋放專人控制道路噴淋降塵裝置的勞動力2 人/d。按照當(dāng)前工人最低工資150元/d的標(biāo)準(zhǔn)，每年可以節(jié)省約10.8萬元，可在整個項(xiàng)目周期內(nèi)節(jié)省可觀的人工支出費(fèi)用。

5 結(jié)語

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動APP控制道路噴淋降塵裝置，已在項(xiàng)目應(yīng)用中實(shí)際消除了施工現(xiàn)場因道路揚(yáng)塵帶來的環(huán)境問題及安全隱患，同時節(jié)省了可觀的人工成本[6-9]。與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合的噴淋降塵裝置將在項(xiàng)目中切實(shí)解決問題、創(chuàng)造實(shí)際價值，同時可為施工一線從業(yè)者提供參考價值。