毛 娟 龔 俞 馮 輝 王哲一 趙 毅
1.常州市武進區公路事業發展中心 江蘇 常州 213001
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BIM+智慧管理平臺的建設,將計算機技術、互聯網技術、物聯網技術與BIM技術相結合,通過感知層數據采集、網絡層信息技術傳輸以及應用層多維度、多元化的數據展示,實現對現場全要素的智慧管控,有效獲取監控、監管各項管理信息,實現信息化、自動化監管聯動,提高應急響應速度和事件處置速度。形成人管、技管、物管、聯管、安管五管合一的立體化管控格局,變被動式管理為主動式智能化管理,有效提高施工現場的管理水平和管理效率。
將信息化的管理手段與BIM、GIS進行整合,實現項目資源信息與基礎空間數據的結合,以數字化、網絡化、智能化為主線,以促進交通運輸提效能、擴功能、增動能為導向,推動交通基礎設施數字化轉型、智能化升級,建設便捷順暢、經濟高效、綠色集約、智能先進、安全可靠的交通運輸領域新型基礎設施。構造一個信息共享、信息集成的綜合智慧工地管理和輔助決策支持平臺,實現經濟和社會效益的最大化。
(1)提高監管實施效率
BIM+智慧管理平臺在青洋路快速化工程中帶動了建設各方主體協同參與安全、質量、進度、人員、機械、物資的管理。在試驗數據監控及預警、拌合站數據監控及預警、路面碾壓監控及預警、環境數據監測及預警、視頻監控管理等方面起到統籌管理的作用。其次,BIM+智慧管理平臺應用能使主管領導及時督查施工現場管理人員的上崗情況、巡檢情況、質量安全問題處理情況等,進而督促相關責任單位加強現場安全質量管理。
(2)提升工程監管科技含量
青洋路快速化工程BIM+智慧管理平臺通過使用5G、物聯網技術、BIM技術、GIS技術、云計算、邊緣計算等先進技術,實現了工程建設過程的快速化、自動化、智能化管理,提高了管理實時性。轉變了傳統監管模式,實現監管模式的創新。
(3)為BIM+智慧運維奠定基礎
基于物聯網技術初步構建了智慧管理平臺,該平臺以橋梁BIM模型為核心,將遠程訪問控制、模型管理、信息查詢、文檔管理、物聯網數據采集、施工控制集成為一體。BIM+智慧管理平臺可以有效進行模型信息查詢、施工過程管控,構建了公路工程建設、管理、運維一體化的綜合性管理服務模式。
(1)在質量管理方面的應用
本項目橋墩為異形花瓶墩,節點的主筋、箍筋排布緊密復雜,箍筋綁扎操作困難,易發生遺漏綁扎導致返工作業的情況,通過創建鋼筋BIM模型,可以直觀的查看箍筋的擺放、綁扎與主筋之間的關系。通過在三維場景下對勞務人員進行三維可視化技術交底和綁扎過程動畫模擬,大大提高施工效率,降低人為的操作失誤。
現場巡查中發現質量問題,可以隨時拿出手機在APP上將巡查、檢查過程中所發現的問題進行實時影像的上傳、工程部位的標記以及問題的描述,之后進行巡查問題、整改通知單的下發以及在線的回復。BIM+智慧管理平臺可就每一項質量問題進行持續性的跟蹤監督,在三維BIM+GIS場景下點擊BIM模型可以查看對應問題的跟蹤處理情況,直至問題得到徹底的解決,并可自動生成質量檢查管理臺帳,實現質量、安全巡查問題及整改回復的全過程三維可視化的閉環管理。
(2)在進度管理方面的應用
將BIM模型與工序報驗流程進行關聯設置,通過BIM模型不同顏色的顯示來體現結構物施工狀態,在可視化場景中能夠可視化的查看現場施工進度情況。
進度數據的來源是工序報驗,施工單位進行工序報驗,監理審核通過后,BIM+智慧管理平臺中的BIM模型進度屬性信息會自動更新,進而在三維場景下的BIM模型進度狀態顏色也同步實時更新,并自動形成進度記錄。同時將進度情況以多樣化二維圖表的方式匯總展示進度完成百分比。
BIM可以對工程施工重點、難點部分進行可視化工序模擬,通過對施工環節進行模擬和分析,使管理者和勞務人員能非常直觀地了解施工過程關鍵工序操作要點和流程情況,進一步優化施工方案,提高施工方案的安全性。
(3)在安全管理方面的應用
采用BIM技術對專項施工安全方案進行模擬、分析、優化,首先將施工步驟、施工工序之間的邏輯關系直觀地展示;其次用于現場施工人員安全方案匯報與可視化交底,提高施工安全可靠性。基于BIM安全方案模擬成果在降低技術人員、施工人員理解難度的同時,進一步確保專項施工方案的可實施性。
(4)在農民工實名制、工資監管方面應用
利用二代身份證識別技術進行農民工基本信息的采集,施工單位根據具體情況在BIM+智慧管理平臺中增加農民工進出場信息、證書信息等,最終形成農民工管理信息花名冊。為保護農民工用工的合法權益,同時將工資發放情況與農民工基本信息、簽約信息等進行數據比對,對拖欠農民工工資的問題可以在管理平臺監督查看。
農民工工資發放:該功能主要用于農民工的工資發放,BIM+智慧管理平臺對接銀行專用賬號的工資發放臺賬,在線查看農民工工資的發放情況。在BIM+智慧管理平臺中能夠查詢、統計、匯總農民工工資發放數據信息。
工資發放記錄管理:主要是為了通過BIM+智慧管理平臺及時反映工資發放情況及臺賬,便于管理人員查驗特殊情況下的工資管理。
(5)在BIM+物聯網數據方面的應用
青洋路快速化工程BIM+智慧管理平臺針對試驗儀器設備進行智能化改造升級,采用云計算、大數據和物聯網等技術,整合相關資源,實時上傳試驗儀器采集的原始數據,并對試驗全過程進行視頻監控。結合試驗數據處理系統,將試驗室完成的試驗資料實時上傳至智慧管理平臺,從源頭上保證了試驗數據的真實性,提高了數據采集的準確率及及時性,以可控化、數據化、可視化的智能系統對試驗檢測業務管理進行全方位、立體化的實時監管。
青洋路快速化工程BIM+智慧管理平臺實時采集拌合站生產的每盤混凝土的數據信息,通過施工配合比、實際配合比計算誤差比率,進行產能統計、材料用量統計、材料誤差分析,對拌合站生產的每盤數據進行有效監控,并根據設定好的標準判斷誤差是否超限并進行報警,對于范圍不同的誤差超限設置不同級別整改處理流程,實現了混凝土生產的遠程監控和管理,確保工程主體混凝土結構的質量安全。
青洋路快速化工程BIM+智慧管理平臺基于控制預制梁生產過程中的張拉施工工藝質量的動態監控,利用物聯網手段,全天候對橋梁預應力施工質量進行控制,對張拉日期、張拉結果、梁孔序號、理論張拉力、實際張拉力、張拉力誤差、理論伸長量、實際伸長量、延伸量誤差、張拉時間進行實時采集,通過網絡實時上傳到管理平臺服務器進行數據分析、處理,實現作業過程質量的動態監控,確保梁板預應力施工作業的質量。
(6)在二維碼使用方面的應用
利用二維碼技術結合青洋路快速化工程BIM+智慧管理平臺,打造新形勢下的工程管理模式,用戶通過使用智慧APP掃描二維碼,為獲取工程機械、設備、人員、物資的管理信息增加了便捷性。
將青洋路快速化工程各單位勞務作業人員的信息錄入到BIM+智慧管理平臺中,內容包括姓名、年齡、所屬作業隊、電話、操作證件等一些重要信息。選擇相應功能生成二維碼,制作成圖張貼在勞務人員安全帽上,保證作業人員全覆蓋,實施勞務實名制管理。日常檢查、巡查中可掃描其安全帽上的二維碼查看作業人員的所屬作業隊,根據實際情況進行加減分,定期對作業隊進行獎勵和懲罰。
在本項目中我們把工程機械的名稱、編號、規格類型、進場/退場時間、維修、保養時間等詳盡信息通過二維碼生成器制作成二維碼形式,張貼在工程機械顯著的位置。這樣工程機械的基本信息、使用情況、維保情況、責任人等可以通過掃描二維碼進行呈現。
通過BIM+智慧工地管理平臺在青洋路快速化工程中的應用,工程建設管理人員可以實時掌握項目進展、施工動態,把控施工質量、杜絕安全隱患,促進建設過程中各施工環節、各管理要素的智能化管理,顯著提高了工程的管理質量和管理效率,在為項目提質增效的同時,提升了公路工程數字化、智能化水平,加快推進BIM技術的應用,確保公路工程建設精準感知、精確分析、精細管理和精心服務能力全面提升。