摘要：本文以新南立交工程为例，通过智慧工地及BIM技术在该工程上的应用，作了简要分析及归纳，并对其中装配式钢结构连续箱梁的拼装工艺进行了动态模拟，为同类工程施工提供参考。
关键词：智慧工地；BIM技术；施工动画模拟
1 智慧工地的简介
1、关于“智慧工地”，即运用信息化手段，通过三维设计平台对工程项目进行精确设计和施工模拟，围绕施工过程管理，建立互联协同、智能生产、科学管理的施工项目信息化生态圈，并将此数据在虚拟现实环境下与物联网采集到的工程信息进行数据挖掘分析，提供过程趋势预测及专家预案，实现工程施工可视化智能管理，以提高工程管理信息化水平，从而逐步实现绿色建造和生态建造。可简单的概括为两个方面，一是施工图纸立体化；二是施工人员手机APP智能化。
2、一体化平台集成了智慧劳务、智慧监控、扬尘噪音监测及智能互动、BIM 技术、安全管理等多个子系统，系统间关键数据共享；一体化平台提供了项目现场监控平台，可实时查看单个项目的现场视频，用工情况，扬尘噪音监测，工资发放，安全巡检等数据，供管理层远程就能了解清楚项目现场一举一动。
图2 智慧工地一体平台－移动端
1.2 智慧劳务
智慧劳务在市建委实名制要求的基础上，拓展了更多企业管理要求的智 能设备和管理功能。人员入职和考勤通过手机APP 快速完成，劳务管理人员通过手机 APP 扫描工人身份 证即可快速识别工人的姓名、身份证号、出生年月、家庭住址等信息，解决手动输入慢且 容易出错的问题；同时通过安全帽GPS 定位辅助验证考勤数据；沉淀形成用工大数据，在用工荒、找人难时，可随时查询雇佣过的工人，查看工人的履历、上班记录等信息，择优录取；管理工资发放，解决清欠问题，班组每月及时上报工资表，项目审核报送发放，系统自动比对考勤和工资发放数据，异常信息及时预警，提前控制清欠问题。
图3实名制管理-现场芯片考勤
1.3 智慧监控
现场根据施工区域和作业内容分布安装了11 个固定监控摄像头，在重点施工区域，增加可移动的监控布防系统，有人员和物体进入时现场语音提示，并上传违规图片到智慧工地平台，提醒安全管理人员及时清理。同时设置了安全帽智能抓拍摄像头，在项目施工入口区域和施工现场，安装了可智能识别未戴安全帽的抓拍摄像头，现场语音预警，提醒在场人员按照规定佩戴好安全帽，及时上传违规图片到智慧工地平台，供安全管理人员分析查阅，有针对性的进行安全教育。
图6 移动监控设备
1.4 移动定位功能
市政项目存在战线长，出入口通道多，管理难度大的特点，为了更好的管理好在场人员，辅助实名制考勤管理，我们引入了可以监测人员地理位置的智能安全帽进行现场人员管理。使用安全帽GPS 定位功能，实时管理人员位置信息，根据每个项目的实际施工作业面，设定电子围栏，监测人员是否在作业范围内。
安全帽内置了SOS 一键求救功能，工人出现异常情况触发后，相关人员会收到求救短信，查询该工人的位置信息，快速救援。当某些施工区域出现安全隐患时，可直接发送撤离语音，通知相关区域的工人快速撤离。
2 BIM技术应用
2.1 图纸校核
对传统二维设计图纸进行校核，提出优化修改建议；利用BIM 的三维可视化提高对工程的理解。
图7 图纸校核及模拟
2.2 场地规划
通过BIM 技术模拟施工现场的具体环境，使施工单位根据施工计划和方案进行模拟施工，具体内容包括施工工程具体部位、材料堆放位置、工棚位置、交通线路、施工机械放置位置和进程线路图。在进行模拟施工时，还要根据实际的施工实时要求，对现场进行合理规划，保证施工
的安全性。
2.3 管线优化
城市市政工程涉及的电力、通信、燃气、给排水等工程较多，通过BIM，能直观清晰反应管网的走向关系、高程关系、改移方案直观明了，在施工中可减少返工、节约成本及工期、使管线排布更合理美观。
图8 施工现场模拟
2.4复杂工艺交底
将复杂节点、难度大的专业工程的施工工程进行BIM 模型动画模拟，并根据模拟过程制定详细的施工方案与应急预案。
图9 BIM动画模拟
2.5 施工过程模拟
本项目中由于施工环境复杂，施工空间受限，利用BIM 对施工过程进行模拟，
不仅可以对施工计划进行合理性和科学性的实验，还可以对施工中可能出现的一
些问题进行预防和补救，对施工方案随时进行调整，经过反复实验之后，才能实现施工最佳效果。对于一些可能存在的安全隐患问题，也能及时进行管理和控制。
图11 事后分析纠偏及手机反馈进度
2.6.2通过构件跟踪明确构件施工工艺、阶段及时间，实时记录并反馈构件施工信息，各环节参与者都能准确得知，避免了以往信息无法获取或获取不及时的情况。
图14 质量、安全管理智能系统
总结
新南立交为重庆市重点项目，通过本文对智慧工地及BIM技术的阐述，对市政立交智慧化建设管理有重要的指导意义。
由于市政项目工地分布长，障碍多，周边干扰大，不可预见风险即危险源较多，不利于管理，采用互联网+“工地”技术，对工地的危险源、扬尘、农民工等进行监控管理，减少安全事故，保证现场文明、有序进行施工。这也是智慧工地的意义所在，势必在以后的市政工程建设中得以推广应用。
BIM技术体现在施工图设计、施工过程模拟、质量管控中得以运用，由于篇幅有限，本文只作简要阐述。
参考文献
[1]薛延峰.基于物联网技术的智慧工地构建[J].施工技术，2015，44（10）。
[2]吕全苗.BIM技术在市政工程项目中的应用管理[J].建筑工程技术与设计，2017，（31）.
[3]刘铭，张京，彭勃阳.BIM技术在市政工程设计中的应用[J].市政技术，2015，（04）.
论文作者:王隼,顾晶彪,朱自平
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/24
标签：工地论文; 智慧论文; 技术论文; 现场论文; 安全帽论文; 项目论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第18期论文;