謝千騫 劉培源 司曉敏 李坤
摘要:隨著裝配式建筑的發(fā)展,臨時(shí)堆放點(diǎn)最為鏈接裝配式構(gòu)件廠、運(yùn)輸及吊裝環(huán)節(jié)的紐帶,逐步顯示出越來(lái)越重要的作用,但臨時(shí)堆放點(diǎn)的選址對(duì)吊裝環(huán)節(jié)的影響巨大,關(guān)系著吊裝的精度與效率,也對(duì)推動(dòng)裝配式建筑工程進(jìn)度發(fā)揮著較大的作用。本文主要提出了GIS與層次分析法結(jié)合來(lái)選出最佳臨時(shí)堆放點(diǎn)地址的構(gòu)想,為建筑工地臨時(shí)堆放點(diǎn)選址提供建議和參考,從而促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:臨時(shí)堆放點(diǎn);GIS;層次分析法
1、引言
裝配式建筑給傳統(tǒng)建筑方式造成了重大沖擊,裝配式建筑具有的高效性、環(huán)保性、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、及先進(jìn)的技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)建筑模式造成一定的影響。裝配式建筑縮短建筑工期,減少環(huán)境污染,提高建筑效率,在經(jīng)濟(jì)效益方面,Yarlagadda等通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查得到的實(shí)際數(shù)目可知,裝配式建筑可以節(jié)約建筑時(shí)間和建筑成本[1]。在環(huán)境效益方面,kamli等指出在能源性方面,裝配式建筑在整個(gè)生命周期內(nèi),具有更好的表現(xiàn)[2]。
裝配式建筑的建設(shè)依賴于產(chǎn)業(yè)鏈中的構(gòu)件設(shè)計(jì)、預(yù)制構(gòu)件廠生產(chǎn)、交通道路運(yùn)輸、工地吊裝環(huán)節(jié)之間的配合,構(gòu)件批量生產(chǎn)完成后,運(yùn)輸?shù)浇ㄖさ?,吊裝難度很大,且受天氣等影響因素較大,若無(wú)法進(jìn)行及時(shí)吊裝,為盡量減少運(yùn)輸原因?qū)こ踢M(jìn)度的影響,則需要一個(gè)臨時(shí)堆放點(diǎn)來(lái)存放構(gòu)件。
臨時(shí)倉(cāng)庫(kù)選址適用于單目標(biāo)選址,費(fèi)用最小為最佳方案。傳統(tǒng)的單目標(biāo)選址是靜態(tài)的、確定的,所評(píng)測(cè)目標(biāo)只有一個(gè),動(dòng)態(tài)選址是將不同的時(shí)間段加入到選址的考慮因素中,在不同時(shí)間段內(nèi),選址考慮的因素的參數(shù)值是不同的,在一段時(shí)間內(nèi),選址因素的參數(shù)是確定的。對(duì)于設(shè)施選址問(wèn)題,單目標(biāo)選址已發(fā)展的較為成熟,設(shè)施選址問(wèn)題注重與GIS的結(jié)合,通過(guò)GIS分析選址因素權(quán)重,與多種選址方法相結(jié)合。
2臨時(shí)存放點(diǎn)選址與GIS
2.1臨時(shí)存放點(diǎn)選址
2.1.1臨時(shí)存放點(diǎn)
構(gòu)件臨時(shí)堆放點(diǎn)是在構(gòu)件生產(chǎn)完成后運(yùn)輸?shù)焦さ氐跹b前的主要存放地方,在臨時(shí)堆放點(diǎn),可以進(jìn)行構(gòu)件基本信息的查看、構(gòu)件完整度的檢查、構(gòu)件吊裝過(guò)程模擬,為保證吊裝過(guò)程的順利進(jìn)行,不同構(gòu)件需要不同的模具包裝保護(hù)構(gòu)件,也需要分類采取不同堆放方式存放。
2.1.2臨時(shí)存放點(diǎn)選址原則
臨時(shí)存放點(diǎn)是構(gòu)件運(yùn)輸?shù)焦さ嘏c吊裝環(huán)節(jié)的連接點(diǎn),集合所有構(gòu)件,對(duì)構(gòu)件進(jìn)行再進(jìn)行分類、分配,實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的安全存放及保障吊裝的精確進(jìn)行,進(jìn)行合理的臨時(shí)存放點(diǎn)選擇,有利于降低構(gòu)件損壞率,保證吊裝過(guò)程的精確性,從而減少不必要的損失,提升工地的施工進(jìn)度。
2.3影響臨時(shí)堆放點(diǎn)選址的因素
1.經(jīng)濟(jì)因素:主要投資成本有土地成本、設(shè)施成本、勞動(dòng)力成本、運(yùn)輸成本。
2.交通狀況:交通狀況是一項(xiàng)重要考慮因素:①便利性。倉(cāng)庫(kù)需具備便捷的交通運(yùn)輸條件,最好靠近工地內(nèi)交通樞紐進(jìn)行布局。②道路規(guī)劃。倉(cāng)庫(kù)駐點(diǎn)需建設(shè)在道路主干道旁邊,便于大型運(yùn)輸車的運(yùn)輸。③地形特點(diǎn)。選取相對(duì)平坦的地段,地勢(shì)稍高,利于排水。
4.自然條件:借助ENVI軟件對(duì)研究區(qū)Landsat遙感影像進(jìn)行處理,提取建筑工地土地利用類型。選擇高程、坡度、水域、用地類型、道路交通等敏感因子,基于層次分析法對(duì)該區(qū)域完成生態(tài)敏感性分區(qū)。
2.2利用GIS遙感技術(shù)進(jìn)行對(duì)選址問(wèn)題的分析
基于地理信息系統(tǒng)空間分析功能、改進(jìn)模型和模型算法相結(jié)合的方法,在評(píng)估臨時(shí)存放點(diǎn)選址交通便利的基礎(chǔ)上,利用GIS空間分析進(jìn)行可視化分析,最終選出最優(yōu)臨時(shí)存放地址。預(yù)制構(gòu)件入場(chǎng)及其存儲(chǔ)和管理:在施工現(xiàn)場(chǎng)易出現(xiàn)構(gòu)件丟失情況,需要建造一個(gè)臨時(shí)存放點(diǎn)GIS+5G臨時(shí)分類存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。將構(gòu)件與二維碼結(jié)合,對(duì)構(gòu)件進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤控制。
3具體選址構(gòu)想
通過(guò)測(cè)繪,獲得建筑地高程信息,盡量選擇平穩(wěn)開(kāi)闊地段,包含地形沒(méi)有較大起伏變化,進(jìn)一步結(jié)合GIS將其應(yīng)用在土地適宜性分析的領(lǐng)域。通過(guò)拍攝建筑工地遙感影像圖借助ArcGIS軟件,精確到像元繪制出工地中的建筑物、道路、防護(hù)帶等要素,以及工具箱中中數(shù)據(jù)管理工具、空間分析工具以及緩沖區(qū)分析等功能,加上考慮因素的選擇,從構(gòu)件需求點(diǎn)位置入手,以臨時(shí)存放點(diǎn)選址最重要的因素費(fèi)用最小為臨時(shí)倉(cāng)庫(kù)選址的最佳方案,排除大多數(shù)的不合適的選址地點(diǎn),只得出少數(shù)的地址作為候選地址方案,從中再選出最佳方案。
之后,在候選地址方案中,采用層次分析法,層次分析法的總體思路是先分解再綜合,主要考慮選址要素為:路坡度、地表狀態(tài)、土地狀態(tài)、運(yùn)輸條件等,確定要素的重要性等級(jí),構(gòu)造逐對(duì)比較矩陣,計(jì)算重要性向量(權(quán)重向量)并判斷,采用積和法求Wi的平均值,計(jì)算一致性指數(shù),得到層次總排位。
同時(shí)需要考慮堆放場(chǎng)地需要配置龍門吊、存放架、排水管道、吊裝車車道、運(yùn)輸車輛專用車道,堆放分類且堆放高度不宜超過(guò)五層,保證吊裝及時(shí),減少二次搬運(yùn)。最終根據(jù)建筑工地實(shí)際情況,選擇出最佳的選址方案。
4結(jié)論與展望
臨時(shí)堆放點(diǎn)選址問(wèn)題,連接起裝配式構(gòu)建生產(chǎn)廠、運(yùn)輸和吊裝過(guò)程,在裝配式建筑方面越來(lái)越受重視,臨時(shí)堆放點(diǎn)選址對(duì)吊裝過(guò)程具有重大的影響。
參考文獻(xiàn):
[1]Yarlagadda S,Asadi S S,Bhanu Prakash S S.Efficient cost management of materials inconventional and precast construction[J.Intemational Joumal of Civil Engineering andTedhnology.2017,8(1):307-311.
[2]Kamali M.,Hewage K.Life cycle performance of modular buildings:A critical review[J].RENEWABLE & SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS.2016.62:1171-1183.
作者簡(jiǎn)介:
1謝千騫(2001.02),女,漢族,山東泰安人,本科在讀。單位:山東理工大學(xué),研究方向:地理信息科學(xué)。
2劉培源(2000.03),男,漢族,山東濟(jì)寧人,本科在讀。單位:山東理工大學(xué),研究方向:工程管理。
3司曉敏(2000.08),女,漢族,山東日照人,本科在讀。單位:山東理工大學(xué),研究方向:地理信息科學(xué)。
李坤(1978.05),女,漢族,山東濟(jì)寧人,講師,本科。單位:山東理工大學(xué),研究方向:工程管理,單位所在省市及郵編:山東省淄博市 255022。