智慧工地系统在房建施工现场管理中的应用

智慧工地系统在房建施工现场管理中的应用

施海潮

摘要：随着科学技术的进步，施工人员管理、环境污染、监管难度大等问题，都已得到很好地解决。基于这一思想，智慧工地系统应运而生。智慧工地是利用信息化技术，结合计算机、BIM等技术，实现项目管理的数字化，实现信息协同、资源共享。基于此，本文对智慧工地系统在房建施工现场管理中的应用进行深入研究。

关键词：智慧工地系统；房建工程；现场管理；应用分析

一、智慧工地系统的关键技术

（一）BIM技术

BIM技术是一套以信息化为核心的信息化管理与企业资源规划体系。初期的应用重点是技术层面，包括场景展示，工程计算，检查碰撞等。然后将其运用于房建工程的基本管理资料，包括楼层数、空间关系、建筑数目等。BIM技术具有良好的协同性、可视化、可仿真性。第一，具有良好的协同作用。在房屋房建工程中，由于涉及设计、监理、分包等关键环节，往往需要几个专门的软件来进行数据的处理，因此会出现系统间的兼容性问题。如果格式与标准不统一，则会造成技术问题的复杂性，难以协调。BIM技术能够实现数据的统一，尽管个体的观点不同，但是可以避免由于信息不对称所带来的问题。BIM模型能够将信息数据、设计图纸、建筑图纸等信息数据共享，从而大大提高数据的可用性和工作效率。第二，工艺的可视化。BIM建模的整个流程，包括初步设计、深化设计、施工、维护等阶段的研究、讨论和决策，都是可视化的，能有效地防止BIM的出现。BIM技术可以直接构建出三维立体模型，与二维平面图相比，它可以区别颜色、材质等特性，可以从三维立体图中观察整个房建工程的全貌，缩短对图纸的阅读和理解，避免二维平面上的一些模糊问题。第三，可以进行仿真模拟。BIM技术可以进行工程仿真，通过扩展BIM模型，在不同的时间节点上使用软件，将其与各个时期的施工方法、流程等进行连接，在施工之前，确定整个工程的各个环节，并实时监控工程进程，方便调整施工方案，大大提高工程管理的速度。

（二）物联网技术

物联网技术是一种基于对象的互动网络，能够对信息进行全方位地感知，并将其收集、传送至终端；保证运输的安全，获得工地人员的物料及设备等有关资料，保证在任何时候都能进行分享；通过智能算法，可以实时地获取和分析现场的数据，从而做出智能化的决策。该技术解决以往依靠管理人员管理、管理得不全面、不全面的局面，从被动的监督管理向主动的监督管理转变，使得管理更加合理、全面。

（三）定标技术

目前，GPS技术已经发展迅速，可以在全球范围内进行高精度的动态测量。智能工程系统所采用的定位技术，必须根据实际情况来确定。第一，无频率定位。房建工程施工现场往往比较复杂，采用的是无射频定位技术。第二，全球定位系统。GPS由于精度高，在房建工程中得到广泛的应用，但是GPS的定位需要在开阔的环境下进行，室内建筑和部分结构的位置会被建筑物的遮挡和内部的电子信号干扰。第三，射频识别定位.该系统可以对工程的各个进度进行详尽的描述，对材料的跟踪和利用都有很大的弹性，可以与物联网技术相结合。第四，WSN定位。在工程现场发生安全事故时，采用WSN定位技术，利用无线网络定位技术，实现对被困人员位置、环境、人数的精确查询，并制定出一套行之有效的应急方案[1]。

二、智慧工地系统在施工现场安全管理中的应用特点

（一）高效性

根据智能工地系统高效化的特点，智能工地系统能够有效地提升现场施工安全管理的工作效率，通过对施工现场的环境进行综合、分析，合成各类施工资料，然后运用智能工地系统自身具备的科学技术和施工技术，对现有的数据进行分析，发现施工现场的问题和不足之处，为现场施工进行专业化的监测，提供强有力的科技支撑，提出合理的数据和管理建议，做到发现并解决现场施工中的安全问题，提高施工现场人员的业务能力和水平，增加现场施工安全管理人员的工作效能，也为现场的施工人员安全提供保证。

（二）数字化

根据智能工地的数字化特征，智能工地具有数字化科技，在当前科技的发展中也占据举足轻重的地位，是科技生活和科研的重心。而在智能工地上，数字化技术的作用就是向施工现场提供科学的数据，通过科学的数据来反映工程的实际情况和存在的安全隐患，并将其反馈给现场的监理，然后由监理人员对数据进行控制，然后将存在的安全问题和解决办法反馈给现场的工作人员，让他们更加重视，从而起到预防和预防的作用。而且，这些科学资料可为施工现场的安全运行提供一定的参考，既可以增强施工的稳定性，又可以保证施工的安全，从而提高施工的质量和效率。

（三）集成性

基于智能工地的一体化特性，智能工地系统可以整合各类科技，使各类资源得到最有效地使用，并使其达到最大限度地发挥作用，达到最大限度的效益。在房建工程建设过程中，需要用到许多建筑材料，需要将这些资源充分地利用起来，否则不仅影响项目的进度，而且还会影响到后期的建设工作的质量和效率，同时还必须尽量节省建筑材料，以便于最大限度地利用资源，为房建工程创造更多的效益

[2]。

三、智慧工地系统的应用

（一）管理施工人员

第一，进行实行劳动登记。由于施工现场对施工人员的要求较低，施工人员技术水平参差不齐，会导致安全事故频发，工程质量也很难得到保证。有关单位可以对施工人员实行实名登记，对其年龄、经验、水平等进行统计，并建立起一套行之有效的资料管理数据库。在后期的作业配置中，可根据个人的状况加以调整，未注册的工作人员不能进驻现场，这样提高监理作业的顺利进行。第二，安全培训制度。建筑企业施工人员的专业知识和施工技巧是降低施工安全事故的最主要原因，所以，在建筑施工实际中要加大对建筑企业施工技术人员的安全培训。目前VR虚拟现实技术已非常成熟，并在建筑行业中获得非常普遍的运用，它主要是通过VR设备在建筑物上实现三维空间的动态模拟，工人通过VR设备来认识和掌握建筑施工环境中的物流情况，同时通过在安全案例上实施仿真，使员工们懂得怎样处理突发情况，从而提高他们的工作能力，降低事故的发生率。

（二）塔吊的安全监测

设备安全监控技术是指通过在设备上配置监控装置或者无线数据传输装置，对设备操作过程、装置数据信息进行分析、控制，进而实现对设备工作情况的实时监控。汽车行驶途中，一旦发现操作违章，都会进行报告。安全监控装置具备防撞能力，当汽车超载或即将出现事故时，会对司机实施预警，让司机可以按照交通信号相应的安全措施，从而避免发生意外。

（三）深基坑监测

深基坑监测系统是指采用土压力盒、锚杆应力传感器等智能传感器，对基坑开挖、支护施工、周围设施、建筑物的稳定性进行监测。通过网络与资讯的融合，使用有针对性的监控设备采集到的数据，并将其实时传输至监控平台进行分析，并将其分析后反馈给相应的工作人员，当数据出现异常时，会立刻发出预警，以便于技术人员及时发现并处理问题，从而提高基坑监控的精确度[3]。

结论：综上所述，通过对施工智能化施工现场进行管理，可以使施工现场管理更加准确、全面，通过数据上传、数据分析，为现场管控提供科学依据，实现施工现场安全管理、降低事故发生频率、杜绝各种违规操作和不文明施工、提高房建工程质量。通过扩展智能化工地的应用场景，促进工地管理数字化、精细化和智能化水平的提高。

参考文献：

[1]李云涛,杨海成,梁四幺.基于物联网技术的智慧工地构建分析[J].中国设备工程.2022,(6).

[2]张帅,严心军.超大规模建筑群项目智慧工地建设应用与探讨[J].安装.2021,(10).

[3]刘雪妮.基于物联网技术的智慧劳务管理系统研究[J].河南科技.2022,41(2).