基于網絡的橋梁智能化施工控制系統研究

周中進

（中國建筑第二工程局有限公司

1 引言

時代的發展帶動周邊環境發生了翻天覆地的變化，橋梁建設也有了突飛猛進的進步，由一個個小土橋轉變為大制作，融合了眾多的設計心血，結合了大量的現代化的信息技術。一座橋梁由橋跨結構、支座系統、橋墩、橋臺、基礎、橋面鋪裝、排水防水系統、欄桿、伸縮縫和燈光照明等多部分構成，其質量自然也由各個部分的質量決定。當前，信息化技術已經滲透我們生活的方方面面，也改變了我們的生產狀況，給萬事萬物注入了新鮮力量與勃勃生機。但是，作為一項傳統工程，橋梁施工的智能化水平依然不盡如人意，暴露出許多問題。能否采取合適的手段予以改進，是決定其發展前景的重要因素。因此，基于網絡普及的環境，探討橋梁智能化施工控制系統是有意義的[1]。

2 打造智能化橋梁施工控制系統的必要性

智能化之于橋梁施工控制系統大有裨益，結合實踐經驗，本文從施工前、施工現場以及施工后三個階段入手，將打造智能化橋梁施工控制系統的必要性總結為三個方面。

1）確保施工前做到未雨綢繆

在智能化技術尚不發達的年代，只能依靠手動繪畫圖紙、依靠經驗想象建成之后的樣子，而如今，現代建筑設計日益復雜，僅靠人工設想難以達到要求，智能化技術為圖紙可視化提供了支持，尤其是BIM技術，將平面圖紙轉化為三維、可視化的模型。BIM工具具有多種可視化的模式，包括隱藏線、帶邊框著色、真實渲染等，在設計過程中能實現“所見即所得”，借助其他各類軟件、各類信息工具，可以讓人們將線條式的構件轉化為三維立體實物圖，展示在人們的面前（見圖1）。

圖1 在BIM支持下，施工方案可視化

2）加強對施工現場的監督管理

周期長、任務重、事項多是橋梁工程的特征。為保證橋梁質量，必須加強對施工現場的監督與管理，保證施工階段的質量。首先，傳統建筑工程模式因為信息鏈斷裂，導致信息之間溝通不暢、傳遞障礙，而且很容易造成重復勞作，導致工程中變更不斷、返工普遍、延期交付和超出規劃預算的情況，智能化的施工場景促進了信息的流轉，密切了各個部門的聯系。其次，借助智能化技術，可以加強對現場的監督，尤其是監督施工工人有無按照設計圖紙的要求操作，操作過程中有無不合乎規定的做法，通過加強監督，及時摸索可能會發生的問題，以及已經造成的問題，進而及時采取防范措施。最后，橋梁的安全性是非常重要的，在施工過程中要做好橋梁質量的管控。做好橋梁的安全既包括橋上車輛、行人的安全，也包括橋梁本身的安全。在2D工作模式下，難以實現虛擬施工，往往是憑經驗、拍腦門等方式進行施工決策，導致施工返工、物料浪費、進度拖沓等現象。而借助BIM，通過創建建筑設備模型、周轉材料模型等，進行施工過程模擬，確定施工方案，進行施工組織。同時，實現了復雜構造節點可視化，全方位呈現復雜構造節點，如復雜幕墻節點。人工智能可以直接將各種數據展現出來，然后進行相應處理，確保計算結果的精確性。

3）施工后不斷優化，攀登質量高峰

事實上，整個設計、施工、運營的過程就是一個不斷優化的過程，堅持全面質量管理這一理念對于持續改善企業經營大有裨益。在信息技術的支持下，建筑工程項目產生了大量的數據，這些數據背后隱藏了大量有價值的信息，透過這些數據，可以更科學地評判當前的狀況，指導接下來的工作，同時，通過對數據的收集和整合，可以理出上一次項目施工過程中暴露出來的不足，進而加以改善[2]。

3 打造橋梁智能化施工控制系統的有效途徑

打造網絡的橋梁智能化施工控制系統不可能一蹴而就，其核心不僅能使建筑數字化，而且能使建造過程數字化，并對相關數據進行結構化管理，便于利用信息系統進行處理，從設計階段、施工階段到竣工階段，都是基于信息化控制系統展開的。要從思想與行為上切入，多角度思考，多途徑入手，結合實踐經驗，本文認為，可以采取以下措施。

1）加強對信息化管理高素質人才的培養

員工的素質與技能高低直接影響到橋梁智能化施工控制系統的打造，針對現階段工作隊伍專業素質較差，信息技術能力不強的現狀，應該加強對現有工作人員的培訓，并吸引高素質綜合人才的加入。一方面，在培訓工作中，應當著重培訓工作人員的思想素質與綜合技能，要使其意識到智能化于橋梁施工控制系統的重要性，進而激發工作熱情，發揮工作人員的主觀能動性。另一方面，要大力吸引高素質綜合人才，隨著時代的進步，橋梁施工控制系統工作必然會向更高層次發展，需要新思想、新才能的注入，帶領橋梁施工行業走向信息化、高端化，加之橋梁施工控制系統專業性很強，對工作人員的學歷、專業素質的要求更高，因此，必須注重引入高端人才[3]。

2）提高協調性，促進各方緊密合作

任何一項橋梁工程都是十分宏大的，需要多方參與并緊密配合。在信息技術尚未普及的年代，一旦工程遇上意外事故，就會容易導致項目延期，不能高效、快速解決，由此造成的成本十分高昂，并且，人員管理、技術管理、資金管理、材料設備管理等方面還會交叉進行。因此，協調好各方的時間與任務，促進各方緊密合作是十分必要的?，F代信息技術將各個參與主體緊密結合起來，能夠使整個項目有條不紊的進行，保證工作效率的提高和工作流程的正常進行。

圖2 在BIM支持下，施工方案可視

3）樹立創新意識，搭建信息化施工場景

一方面，橋梁施工項目依然是勞動密集型工作，人員操作不僅造成了效率的低下，也造成了安全隱患。大型設備、高新技術設備的應用能夠控制質量、減少安全事故、加快進度，能夠有效提升工作效率，減少各類施工事故。另一方面，互聯網已經滲透到我們生活的方方面面，各行各業都朝向信息化、智能化的方向發展?；ヂ摼W與橋梁施工項目的結合，實現了生產過程數據的實時分析處理，即使身處異地，也能夠在信息技術的支持下實現即時溝通，打破設計部門、施工部門及其他有關部門之間的信息壁壘，促進信息的流轉。

4）做好信息分類，建立信息系統

每一項橋梁工程都涉及眾多方面，不僅周期長，而且任務重，相比于其他行業，橋梁工程的信息更加繁雜、更加分散，如若依賴人工處理，不僅效率低下，也容易出錯，因此，要借助信息技術做好信息分類，建立信息系統，并保證信息流的暢通，從而密切各個部門之間的合作，避免造成一座座“數據孤島”。

4 結語

總而言之，智能化已經成為21世紀的代名詞，小到出行遠行，大到航天生物；小到居家日常，大到教育科研，智能化已經完完全全地滲透到我們的生活中。打造智能化的橋梁施工控制系統不僅符合時代潮流，更是不被時代拋棄的必要作為。希望本文能為打造智能化的橋梁施工控制系統提供一定的思路。