建筑工程智慧工地建设

建筑工程智慧工地建设

童永龙

武汉江城建设咨询有限公司 湖北省武汉市  436032

摘要：：建筑企业要想提高市场竞争力，就必须加强建筑工程管理，尤其是建筑施工现场管理等方面。加强建筑工程建筑施工现场管理，一方面可以帮助建筑企业控制施工风险，提高现场施工的安全性；另一方面还能优化和改善工程设计，降低施工成本。可以说，加强建筑工程建筑施工现场管理是建筑企业提高整体效益的必要手段。基于此，本文对当前建筑工程建筑施工现场管理中存在的问题以及优化策略展开探讨，以期为相关管理人员提供参考。  

关键词：建筑工程  智慧工地

中图分类号：TU71     文献标识码：A

引言

21 世纪以来，我国社会经济呈现快速增长趋势，尤其是城市化进程不断加快，建筑工程项目的需求量不断加大，致使建筑产业的发展速度明显提高。建筑业作为我国第二产业，在社会经济体系中占据着重要的主体地位。因此，为加快我国社会经济的持续稳步发展，建筑领域仍需不断进步，同时，建筑工程管理工作面临着更大的挑战。这些年，我国建筑企业历经多年实践，积累了许多有效的管理经验，但随着时代的发展演变仍会衍生出一些新的问题，而这些问题的存在在某种程度上影响了建筑企业的健康生存与持续发展。基于此，企业必须强化建筑工程管理工作，力求提高建筑工程质量，降低事故发生率，以此在建筑市场内树立企业良好的社会形象。

1当前建筑工程建筑施工现场管理存在的问题

建筑工程的施工流程通常较为复杂,其中,电气、给排水、装饰装修等施工环节均离不开与建筑施工的充分配合。由于建筑施工涉及内容多、技术难度高,其现场管理仍存在一些需要完善的地方。第一,部分现场施工人员缺乏安全防范意识,未严格按照相关规范和流程操作,进而引发安全事故,对施工进度和工程质量造成不利影响。第二,建筑施工现场监管措施有待完善。作为保证施工质量的重要手段之一,建筑施工现场监管措施同时涉及施工质量、施工安全、施工材料、施工进度等的合理监管,以及现场秩序的维护等多个方面。但就目前来看,建筑施工现场监管措施受到多种客观因素的影响,有待进一步完善和改进。第三,当前,建筑工人中不乏未接受过专业培训、安全意识薄弱的人员,他们在一定程度上制约着现场管理工作的顺利开展。第四,由建筑施工现场监管不到位引发的环境污染,比如建筑垃圾、粉尘、废气等的不合理排放,会对施工现场的周边环境造成不利影响。

2基于公共5G网络架构下的智慧工地系统

目前，基于5G技术的智慧工地系统通常是部署在公共5G网络架构下，而在面对使用方的需求多变和复杂环境下网络适应性差等情况，此系统有着以下几个方面的技术瓶颈：1）公共5G网络架构难以满足数据安全需求。大型建筑工程作为重要民生项目，其建筑过程中的各种智慧设备监测数据、工程项目信息及使用方的视频数据是重要的战略资源，需要严格遵循数据传输的保密性。而基于公共5G网络和本地数据库的传输仅能减少部分数据传输上的安全隐患。2）难以满足定制化网络覆盖需求。建设工地作为临时场景，网络通信只能依靠周围已有的公共基站，部分施工区域和作业面常常处于无信号的状态，使得智慧工地系统无法对这些施工区域进行有效应用和管理，如无法对地下室区域的施工数据进行有效监测。3）难以满足使用者个性化需求。目前的智慧工地由于系统架构固定导致对使用者具体需求的演化能力不足，不利于智慧工地系统的推广和长期使用。4）难以满足终端展示轻量化需求。公共网络的覆盖范围和数据传输能力有限，线缆路的有线部署成本高、安全系数低，这些导致了目前智慧工地设备的数据传输及处理水平低，展示终端难以轻量化。

3建筑智慧工地系统的应用要点

3.1“鹰眼”AI识别巡检系统

基于搭设在塔吊上的4K高清5G全景智能球机、MEC系统上的AI智能分析中心、红外识别等传感设备，能对施工现场，特别是关键区域和多个出入口进行实时安全监控，视觉分析识别违规地点；通过声光警报系统对违规人员进行语言和灯光警告，及时拍照分类处理、存档，提高现场行为安全管控能力。根据现场施工需要，该子系统可联动塔吊监控摄像头与全景云台球机摄像头进行子系统架构的变换，组成5G＋智慧天眼系统，针对现场的塔机吊装和现场作业进行监控，智能把控现场进度，实现信息化进度管控手段。移动便携巡检与人员实名制系统联通，配合现场闸门和AI智能分析盒的人脸分析功能，实现对现场工人的无感考勤，入场安全教育等合规性查验，提高劳务管理效率。

3.2 5G＋智慧数据系统

5G＋智慧数据系统将施工现场的智慧电箱、车辆出入口闸机、塔机监测、高支模监测、大体积混凝土监测、扬尘监测等设备的数据集成并展示于可视化看板。管理人员能根据项目节点需求，对展示模块位置、大小进行定制，同时联动BIM节点管理展示当前进度，使得管理人员能够在海量的设备信息中筛选出需求数据和内容，实现精准管控。现场各种开关箱设备和施工现场塔吊照明设备数据汇总于此子系统，管理人员通过现场布控的监测点报警信息和天眼系统，综合判断现场是否出现安全风险，并由此子系统对各种开关箱和施工现场塔吊照明进行反向控制，保证现场大型机械使用安全，降低现场安全风险

[1]。

3.3 5G＋智慧监测系统

在大型建筑项目中，脚手架、深基坑和高支模等危大工程一旦发生事故，极易出现人员伤亡和财产损失，因此需要项目建设过程中的高度重视。该系统通过在施工前设置特殊的监测点位对重点工程进行实时监测，以提高对危险区域的实时监控和精准预判能力。例如，通过部署地下室温度裂缝监测点、边坡沉降监测点、水位水压监测点对深基坑工程进行监测。部署倾斜监测点、位移监测点和压力监测点对危大工程进行监测，如高支模工程、重点区域脚手架工程等[2]。

3.4施工现场环境管理优化策略

建筑施工对周边环境造成的影响不容忽视。为此,建筑企业在正式施工前,应制定一系列控制措施,尽可能避免后续施工对现场及周边环境造成污染。建筑施工现场环境管理的具体优化策略可归纳为以下几点。第一,建筑企业应加强对建筑施工现场产生的固体废弃物的管理,分类收集施工期间产生的各类施工废料。如果施工现场的条件不足以支持建筑企业及时运出施工废料,那么建筑企业需要对施工废料的存放区域做洒水防尘处理并进行遮盖；如果施工废料中包含化学溶剂、油料等危险性物质,建筑企业需要将其单独存放在指定区域,并在合适位置放置警示标识,以便特定的、具备相关资质的单位对其进行无害化处理。此外,施工现场产生的生活垃圾、厨余垃圾等也应及时交由相关回收单位进行处理。第二,建筑企业应做好建筑施工现场的扬尘管理。一方面,建筑企业应围绕建筑施工现场做好封闭处理。如果施工现场位于城区内部,其周边安装的围挡高度不得低于2.5 m；如果施工现场位于普通路段,其周边安装的围挡高度不得低于 1.8 m。另一方面,建筑企业必须采用封闭式运输方式来运输建筑施工现场的渣土或土方材料。在运输过程中,对于施工现场的裸露场地,施工人员应及时对其进行覆盖处理；对于进出口等重要路段,建筑企业应尽可能铺设混凝土,以减少扬尘的产生[3]。

结束语

总而言之，智慧工地建设可确保建筑工程项目施工安全性，全面掌握施工现场的施工情况，最大程度确保施工现场人员的安全性，加快施工现场施工进度，全面推动绿色施工理念发展。

参考文献：

[1]赵军霞.解析智慧工地建设提升建筑工程质量监督管理成效[J].门窗,2019(24):185+187.

[2]丁彪,刘小威,黄鑫,杨刚,李正飞.基于BIM的智慧工地管理体系框架研究[J].智能城市,2018,4(21):83-84.DOI:10.19301/j.cnki.zncs.2018.21.052.

[3]陈阳,王攀,李辉,等.基于BIM＋5G环境的智慧工地集成化应用技  术[C].中国图学学会.2021第十届"龙图杯"全国BIM大赛获奖工  程应用文集.[出版地,出版者不详],2016(22):22-25.