孫運(yùn)慧,孫明剛
(龍建路橋股份有限公司,黑龍江 哈爾濱 150090)
公路工程作為建筑行業(yè)中諸多工程的一種,除了具備產(chǎn)品固定性、多樣性、價(jià)值高、生產(chǎn)周期長(zhǎng)等特點(diǎn),公路還具有占地面積大、線路長(zhǎng)等自然特性,因此公路施工中,面臨的自然環(huán)境條件更加復(fù)雜。
此外,公路工程建設(shè)過(guò)程中,由于線路長(zhǎng)這個(gè)主要因素,導(dǎo)致施工工區(qū)數(shù)量多,人員數(shù)量大,機(jī)械種類多,材料用量大等且都不能集中封閉管理,使工程進(jìn)度、工程質(zhì)量、安全問(wèn)題等很難統(tǒng)一協(xié)調(diào)把握,尤其是在施工不同階段,面對(duì)復(fù)雜艱難的地理環(huán)境條件,對(duì)工程管理的協(xié)調(diào)性要求會(huì)更高。
目前,智慧工地是將更多傳感技術(shù)、人工智能、VR(虛擬現(xiàn)實(shí))等高科技技術(shù)應(yīng)用到建筑、機(jī)械、人員穿戴設(shè)施、場(chǎng)地進(jìn)出關(guān)口等各類物體中,并被互聯(lián),形成“物聯(lián)網(wǎng)”,再與“互聯(lián)網(wǎng)”整合在一起,實(shí)現(xiàn)工程管理干系人與工程施工現(xiàn)場(chǎng)的整合。在房建工程中,由于施工環(huán)境的封閉性,全面覆蓋的可視化施工監(jiān)管,較公路工程“線性”的施工環(huán)境,更易到達(dá),因此,公路工程智慧工地的建設(shè),考慮到地域特征、環(huán)境管理、物料管理、施工機(jī)械和人員管理等多方面情況,對(duì)軟件監(jiān)管云平臺(tái)系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集所需的硬件選型安裝提出了更高的要求。
通過(guò)軟件監(jiān)管云平臺(tái)系統(tǒng)可以將施工過(guò)程中存在的“信息孤島”進(jìn)行整合,使信息資源有效利用,避免因信息傳達(dá)不及時(shí)導(dǎo)致的問(wèn)題,減少生產(chǎn)資源的浪費(fèi),節(jié)約時(shí)間成本。
目前,BIM技術(shù)廣泛應(yīng)用于建筑單體項(xiàng)目,主要對(duì)建筑施工過(guò)程進(jìn)行模擬,結(jié)合VR(虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù),具有可視化、數(shù)字化、信息化等諸多優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)精確地三維建模,可以優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,查漏補(bǔ)缺,從設(shè)計(jì)根源上避免一些潛在的問(wèn)題;此外,能夠有效地進(jìn)行施工過(guò)程中重難點(diǎn)方案的優(yōu)化比選,形象直觀。
通過(guò)BIM技術(shù),搭建BIM管理平臺(tái),還可以對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行包括質(zhì)量、進(jìn)度、安全等的綜合管理,能夠有效解決工程施工中進(jìn)度管理困難、效率低、現(xiàn)場(chǎng)安全隱患多等問(wèn)題。
工程施工過(guò)程中,在保證質(zhì)量和安全的前提下,進(jìn)度管理尤為重要,保證進(jìn)度就是保證工期,保證成本,提高效率。在公路工程智慧工地建設(shè)過(guò)程中,通過(guò)將計(jì)劃進(jìn)度和實(shí)際進(jìn)度對(duì)比,來(lái)保證進(jìn)度的有效管理。通常采用的技術(shù)有兩種,一是通過(guò)控制成本來(lái)展現(xiàn)進(jìn)度,即通過(guò)計(jì)劃成本和實(shí)際成本來(lái)表示進(jìn)度;二是通過(guò)直接的進(jìn)度管理,將施工組織設(shè)計(jì)中的進(jìn)度管理和實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比。為了更加直接有效的進(jìn)行進(jìn)度管理,通常采用第二種方法。在智慧工地建設(shè)中,實(shí)際進(jìn)度可以通過(guò)無(wú)人機(jī)采集數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控、施工日志APP端錄入等多種方式采集,保證實(shí)際進(jìn)度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性;而計(jì)劃進(jìn)度,則通過(guò)BIM技術(shù),建立精細(xì)化三維數(shù)字模型,對(duì)模型合理劃分并編碼,來(lái)形象直觀地模擬計(jì)劃工程進(jìn)度。兩者的比較在智慧工地監(jiān)管軟件系統(tǒng)中形象直接的表現(xiàn)出來(lái),使影響進(jìn)度的因素一目了然,更有助于管理者的分析與決策。
GIS(地理信息系統(tǒng))技術(shù),是空間信息系統(tǒng),在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下,對(duì)地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、管理、分析等的技術(shù)系統(tǒng)。目前,GIS技術(shù)應(yīng)用較廣泛,主要在軍事、能源、城市規(guī)劃建設(shè)、資源開(kāi)發(fā)、環(huán)境保護(hù)、土地管理、地圖測(cè)繪、園林綠化、交通、通訊、林業(yè)、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、自然災(zāi)害的監(jiān)測(cè)與評(píng)估、公共安全等各個(gè)方面。在科技發(fā)展與政策導(dǎo)向的雙重驅(qū)動(dòng)下,GIS技術(shù)被應(yīng)用于工程建設(shè)施工。施工管理人員借助地理信息資源,能夠有效組織現(xiàn)場(chǎng)資源供應(yīng),合理安排組織施工,及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中可能存在的風(fēng)險(xiǎn),保證工程有效開(kāi)展。
在公路工程智慧工地建設(shè)中,通過(guò)采用GIS技術(shù),可以宏觀地了解公路工程的施工環(huán)境,對(duì)工程質(zhì)量安全進(jìn)行全方位監(jiān)管。鑒于公路工程“線路長(zhǎng)、環(huán)境復(fù)雜”的施工特性,在智慧工地建設(shè)中,采用GIS技術(shù),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的人員、材料、機(jī)械設(shè)備等進(jìn)行實(shí)時(shí)定位跟蹤管理尤為重要。通過(guò)建立智慧工地人員數(shù)據(jù)庫(kù),結(jié)合電子圍欄和實(shí)時(shí)定位系統(tǒng),可以精確地管理現(xiàn)場(chǎng)工作人員,能夠有效預(yù)防偷工減料、缺勤、頂替等不良施工現(xiàn)象,并有效落實(shí)國(guó)家近年來(lái)提倡的農(nóng)民工實(shí)名制制度,將農(nóng)民工工資直接匯入其個(gè)人賬戶,方便管理。同樣,通過(guò)實(shí)施定位系統(tǒng),可以對(duì)施工運(yùn)輸車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤管理,預(yù)防超運(yùn)距運(yùn)輸、偷油等不良現(xiàn)象,節(jié)約成本。
本文介紹了針對(duì)公路工程“線路長(zhǎng)”等的自然特性,在其智慧工地的建設(shè)中,采用BIM技術(shù)和GIS技術(shù),可以有效對(duì)工程進(jìn)行監(jiān)管,重點(diǎn)得到以下兩個(gè)結(jié)論。
(1)采用BIM技術(shù),可以形象直觀地對(duì)工程進(jìn)度進(jìn)行有效管理,有助于管理者的分析和決策;
(2)采用GIS技術(shù),可以從宏觀到微觀的對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行管理,尤其是采用其定位功能,可以做到人員和機(jī)械設(shè)備的精細(xì)化管理,有助于節(jié)約成本。