創(chuàng)新交底模式 踐行品質(zhì)提升 打造智能工地

王 珂

(中交投資有限公司，北京 100029)

1 工程概況

河北省太行山等高速公路項(xiàng)目包(一)政府與社會(huì)資本合作PPP項(xiàng)目，由中國交建牽頭組成聯(lián)合體中標(biāo)，包含太行山高速公路京蔚段、淶曲段、西阜保定段及京秦高速公路遵秦段、唐廊高速公路唐山段五條高速公路，總長346 km，總投資470億元，是目前國內(nèi)規(guī)模最大的在建投資項(xiàng)目，被財(cái)政部納入“第三批政府和社會(huì)資本合作示范項(xiàng)目”，列入京津冀協(xié)同發(fā)展交通一體化規(guī)劃。

2 基地概述

品質(zhì)提升體驗(yàn)基地，是京蔚段典范工程主要管理亮點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)。基地占地面積3 000 m2，設(shè)文化長廊、實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)件展示區(qū)、建筑信息模型及虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)館三個(gè)主功能區(qū)。其中，實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)件展示區(qū)以分部分項(xiàng)工程為單位，模擬實(shí)體工程，建設(shè)微縮版施工半成品、成品標(biāo)準(zhǔn)件，摒棄傳統(tǒng)的文字交底，實(shí)現(xiàn)作業(yè)班組的實(shí)物交底；建筑信息模型及虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)館，搭建基于BIM技術(shù)的信息化管理平臺(tái)，構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)VR三維數(shù)字模型，輔以集成終端IT演示及可視化多媒體教學(xué)，打造信息化、數(shù)字化“智能工地”。

為體現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，該基地位于小五臺(tái)山服務(wù)區(qū)規(guī)劃停車區(qū)，建設(shè)高程與停車區(qū)設(shè)計(jì)高程一致，合理避開了綜合樓、加油站等房建工程建設(shè)區(qū)域，做到了永臨結(jié)合，避免了重復(fù)建設(shè)，可保留至工程建設(shè)期結(jié)束。

3 功能定位

建設(shè)品質(zhì)提升體驗(yàn)基地旨在將文字交底變?yōu)閷?shí)物交底，確?，F(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)人員“看得見、摸得著、學(xué)得到、帶得走”。

(1)通過微縮版的實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)件展示區(qū)，用半成品、成品等實(shí)物樣板，輔以“安全質(zhì)量控制要點(diǎn)”展板及二維碼技術(shù)，克服傳統(tǒng)交底模式的局限性，實(shí)現(xiàn)“可視化交底”。

(2)通過安全體驗(yàn)，使體驗(yàn)者身臨其境體驗(yàn)，教育警醒深入骨髓，主動(dòng)做好安全防護(hù)措施，實(shí)現(xiàn)“沉浸式體驗(yàn)”。

(3)通過建筑信息模型BIM、虛擬現(xiàn)實(shí)VR、集成終端IT等前沿科技在工程建設(shè)領(lǐng)域的開創(chuàng)性應(yīng)用，輔以圖集、視頻、動(dòng)畫等多媒體形式，搭建信息化管理平臺(tái)、構(gòu)建三維數(shù)字模型，全面補(bǔ)充實(shí)體教育培訓(xùn)短板，實(shí)現(xiàn)“數(shù)字化工地”。

4 主要亮點(diǎn)

4.1 文化長廊

在體驗(yàn)基地入口處，建設(shè)了“體系建設(shè)、大臨設(shè)施、品質(zhì)工程、平安工程、智慧工程”五個(gè)板塊的文化長廊，內(nèi)容主要分為，集中展示“6S”精細(xì)化管理及班組“六步走”班循環(huán)管理方法、鋼筋加工“超市化”管理、高性能混凝土生產(chǎn)全過程監(jiān)控系統(tǒng)、關(guān)鍵工序(如臺(tái)背回填)、風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與隱患排查治理“雙重預(yù)防體系”構(gòu)建、環(huán)境保護(hù)措施等，突出展示以“BIM+VR”為核心的信息化建設(shè)，對(duì)外用于觀摩交流，對(duì)內(nèi)用于培訓(xùn)交底。文化長廊展板以項(xiàng)目管理亮點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)的高清實(shí)物照片為主，輔以簡短的文字說明，充分展示了“人文、大美、品質(zhì)、平安、智慧”的管理文化。

4.2 實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)件展示區(qū)

實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)件展示區(qū)涵蓋了橋梁、涵洞、防護(hù)排水等八類施工半成品、成品標(biāo)準(zhǔn)件，包含七步法樁頭破除、地系梁、墩柱、蓋梁、預(yù)制T梁、防撞護(hù)欄橋面鋪裝、鋼波紋管涵、防護(hù)排水工程。所有標(biāo)準(zhǔn)件以工程建設(shè)順序排序，采用同材料、同工藝施工，標(biāo)準(zhǔn)化措施完全模擬現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)置配套的“安全質(zhì)量控制要點(diǎn)”，用淺顯易懂的語言展示給作業(yè)班組，要點(diǎn)展板上設(shè)置二維碼，內(nèi)有詳細(xì)的工藝流程、質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、圖表等，可實(shí)現(xiàn)手機(jī)終端的深入細(xì)化交底。其中，鋼筋保護(hù)層墊塊、結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件、關(guān)鍵工序等重要部位，用彩色反光漆標(biāo)識(shí)，醒目直觀。

4.3 建筑信息模型及虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)館

體驗(yàn)館內(nèi)包含了常規(guī)六項(xiàng)體驗(yàn)項(xiàng)目，包括安全防護(hù)用品、安全帽撞擊、現(xiàn)場(chǎng)急救、安全帶使用、護(hù)欄傾翻、綜合用電。同時(shí)還配備了高清工程投影、環(huán)繞立體聲、虛擬現(xiàn)實(shí)影音設(shè)備等關(guān)鍵硬件，重點(diǎn)展示“基于BIM技術(shù)的信息化管理平臺(tái)”(綜合管理類)、“基于創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)VR”(安全管理類)。

項(xiàng)目基于BIM的信息化建設(shè)，將傳統(tǒng)的CAD設(shè)計(jì)圖紙快速翻譯成三維模型，并與分部分項(xiàng)工程進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以流程管理為主線、分部分項(xiàng)工程為基礎(chǔ)，建立從項(xiàng)目前期準(zhǔn)備階段、工程實(shí)施階段、交竣工驗(yàn)收階段及運(yùn)營養(yǎng)護(hù)階段的信息化管理平臺(tái)，每個(gè)業(yè)務(wù)模塊數(shù)據(jù)相互穿透，最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效的項(xiàng)目全生命周期管理。目前，已形成11項(xiàng)應(yīng)用亮點(diǎn)，分別是：建立高精度虛擬項(xiàng)目的空間場(chǎng)景；模擬設(shè)計(jì)選線和結(jié)構(gòu)物選型；統(tǒng)一信息化流程管理體系，規(guī)范項(xiàng)目管理審批流程；規(guī)范施工管理用表；與工程進(jìn)度同步形成竣工檔案，解決檔案編制不完整、不及時(shí)的難題；可視化分析控制工程進(jìn)度；各信息化管理業(yè)務(wù)模塊數(shù)據(jù)穿透；移動(dòng)端應(yīng)用讓信息化管理不再有辦公地點(diǎn)的限制；對(duì)路橋隧等關(guān)鍵工程構(gòu)件實(shí)施精細(xì)化管理；重要構(gòu)件原材料、成品、半成品的跟蹤管理。

虛擬現(xiàn)實(shí)安全體驗(yàn)，是通過用戶虛擬體驗(yàn)的方式，對(duì)安全培訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行場(chǎng)景化體驗(yàn)，讓體驗(yàn)者通過VR技術(shù)，以第一人稱視角，虛擬沉浸式的體驗(yàn)工程傷害帶來的視覺、聽覺和觸覺感受，使用戶身臨其境地體驗(yàn)到施工現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)行為發(fā)生的全過程，感受事故發(fā)生瞬間的驚險(xiǎn)，了解事故的嚴(yán)重后果，掌握安全知識(shí)，教育警醒深入骨髓，在新穎有趣的高科技體驗(yàn)設(shè)備體驗(yàn)中潛移默化地學(xué)習(xí)和提高，達(dá)成宣傳工地常規(guī)的操作安全教育及培訓(xùn)，極大推動(dòng)工程建設(shè)單位實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化、數(shù)字化、精細(xì)化的管理進(jìn)程，從真正意義上打造智慧工程。目前，已開發(fā)了火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)、高空墜落、坑道支撐(墻體)坍塌、防護(hù)用品使用、物體打擊、機(jī)械傷害、氧氣乙炔爆炸、觸電、移動(dòng)平臺(tái)傾斜、堆積物滑坡、混凝土圍欄坍塌等十余個(gè)虛擬體驗(yàn)項(xiàng)目，更多體驗(yàn)將隨著工程進(jìn)展陸續(xù)加入。

此外，為實(shí)現(xiàn)信息化管理覆蓋工程建設(shè)全工程，體驗(yàn)館內(nèi)還設(shè)置了集成終端Integrated Terminal(簡稱“IT”)。集成終端，相當(dāng)于一部能夠上網(wǎng)的安卓系統(tǒng)“大手機(jī)”，采用立式廣告觸摸查詢一體機(jī)，接入互聯(lián)網(wǎng)，集中演示BIM技術(shù)應(yīng)用、中國交建混凝土生產(chǎn)全過程監(jiān)控管理系統(tǒng)、直管項(xiàng)目管理系統(tǒng)、安全技術(shù)交底教學(xué)視頻、項(xiàng)目建設(shè)成果及企業(yè)文化等，構(gòu)建可視化交互式信息平臺(tái)。

5 功能拓展

5.1 文化長廊

可根據(jù)一期土建工程、二期路面工程、三期配套工程的工序轉(zhuǎn)換，通過替換展板更新展示內(nèi)容。

5.2 實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)件展示區(qū)

在體驗(yàn)基地內(nèi)，預(yù)留了“小型預(yù)制構(gòu)件展臺(tái)”，用于集中展示蝶形邊溝、六棱塊、路緣石、蓋板等預(yù)制實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)件。在體驗(yàn)基地入口處，預(yù)留了交安工程(二波板、三波板、加強(qiáng)型護(hù)欄板及路牌等)、綠化工程、機(jī)電工程展示區(qū)，預(yù)留了產(chǎn)業(yè)工人技能比武區(qū)。

5.3 建筑信息模型及虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)館

“基于BIM技術(shù)的信息化管理平臺(tái)”，已實(shí)現(xiàn)了11項(xiàng)應(yīng)用亮點(diǎn)，根據(jù)技術(shù)路線趨勢(shì)，可拓展“路基分層壓實(shí)可視化和數(shù)據(jù)化、重要設(shè)備關(guān)鍵數(shù)據(jù)跟蹤、重點(diǎn)工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控、重大方案復(fù)雜工藝模擬、災(zāi)害搶險(xiǎn)輔助分析”等5項(xiàng)可規(guī)劃亮點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)采用BIM技術(shù)和三維GIS技術(shù)，用數(shù)據(jù)跟蹤每個(gè)工程構(gòu)件的空間位置、設(shè)計(jì)規(guī)劃、建設(shè)項(xiàng)目管理、運(yùn)營養(yǎng)護(hù)、健康狀況等全生命周期信息的應(yīng)用效果。

隨著工序轉(zhuǎn)換，擬將現(xiàn)有的十余個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)項(xiàng)目，開發(fā)拓展至20項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)全過程、全員覆蓋。

該體驗(yàn)館配備組裝式桌椅及擴(kuò)音設(shè)備，具備會(huì)議功能，可隨時(shí)召開工地現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議，容納百人。

6 結(jié) 語

(1)體驗(yàn)基地建設(shè)永臨結(jié)合，場(chǎng)地高程與服務(wù)區(qū)停車區(qū)高程一致，硬化結(jié)構(gòu)層一步到位，避免重復(fù)建設(shè)。實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)件就是班組的“首件工程”，一次驗(yàn)收不合格立即開展二次首件，直到達(dá)標(biāo)為止，實(shí)現(xiàn)了線外高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求的“試件工程”，且一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件全線使用，降低了材料損耗。

(2)虛擬現(xiàn)實(shí)安全教育體驗(yàn)，節(jié)省占地(15 m2)，體驗(yàn)內(nèi)容無限制，可以個(gè)性化定制，靈活機(jī)動(dòng)，可操作性強(qiáng)，不受環(huán)境影響，最新前沿技術(shù)教育警醒深入骨髓，全景音像沉浸式體驗(yàn)，生理及心理震撼，拆裝安全快速，可重復(fù)使用，一次投入形成遠(yuǎn)期經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)了“節(jié)約、提升、環(huán)保、安全、全面”的綜合效益。

(3)體驗(yàn)基地已開展了多次安全質(zhì)量教育培訓(xùn)活動(dòng)，克服了傳統(tǒng)交底的局限性，達(dá)到了“說教再多、不如一次體驗(yàn)”的效果，管理提升顯著。

(4)體驗(yàn)基地已接待了數(shù)次交通領(lǐng)域的觀摩交流活動(dòng)，充分彰顯了“工匠品質(zhì)、當(dāng)代一流”的太行精神。