大数据技术在土木工程中的应用 张敬军

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:张敬军
[导读] 摘要:当前,互联网和网络信息技术高速发展,在社会多个领域发展中都产生了很大的影响,信息发布、传递越来越便捷,数据信息量越来越大,为更好地适应社会发展,企业逐渐实施信息管理模式,管理中数据信息量较多,对这些数据加以分析处理,才能更好地挖掘数据的信息价值。
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        摘要:当前,互联网和网络信息技术高速发展,在社会多个领域发展中都产生了很大的影响,信息发布、传递越来越便捷,数据信息量越来越大,为更好地适应社会发展,企业逐渐实施信息管理模式,管理中数据信息量较多,对这些数据加以分析处理,才能更好地挖掘数据的信息价值。大数据分析与传统数据处理方法相比,效率有了很大的提升。土木工程发展中,需要重视研究大数据技术,推动工程健康发展。
        关键词:大数据技术;土木工程;绿色施工
        引言
        随着时代的发展,各个行业对细节的要求更加严格,信息化、数据化是土木工程技术行业的必然趋势,在这一趋势发展的过程中,必然要淘汰某些传统的技术手段,但是这种趋势的发展带来的是更加便利、更加科学、更加严谨的工程建设。大数据技术无疑是建筑施工行业通向这趋势的一个优良的突破口,促使建筑行业能够取得更高的经济效益和社会效益。
        1大数据及大数据技术概述
        大数据处理技术,是专门用于处理大数据的技术,通过高速采集、发现和分析,在大量数据中挖掘其经济价值。与传统的数据采集和处理技术相比,大数据技术具有无可比拟的优势,借助互联网、检索技术等,大数据分析方法更加全面和准确。土木工程发展中,所涉及的知识领域较为广泛,信息复杂,数据量庞大,针对传统数据中难以处理的部分,可以借助大数据技术加以高效率、快速地解剖,挖掘出数据的潜在价值。大数据目前有着较快的发展,应用范围极广泛。分析大数据的特征,主要包括以下4 个方面。(1)体量较大。大数据处理的数据量很大,是传统的数据处理方式无法比拟的。(2)数据的多样化。数据的来源、结构等广泛,包括结构、半结构和非结构化。(3)高速性。大数据的处理速度是实时的、快速的,才能更好地满足社会发展对数据的需求。(4)价值极大。对大数据进行深入挖掘,可以了解隐藏在其中的数据价值。
        2大数据技术在土木工程中的应用
        2.1工程能源消耗
        土木工程在建设施工过程中,会产生大量的能源消耗,包括施工材料、电能以及水力等,如果能源消耗控制不合理,就会造成极大的浪费,不利于企业的经济收益。利用大数据平台对能源消耗进行科学分析,例如土木工程建设施工中施工材料的种类、数量以及质量,完成对施工材料分类管理,库存数量管理以及定期检查施工材料质量,都提供准确的日期和数量信息参考。对于电能和水能的消耗,应首先对大量的土木工程样本中的需要消耗电能和水能的设备进行定式数据采集,并通过信息的聚类分析、关联分析等处理方法,对电能和水能做出统计归纳,并将数据结果在根据建设施工的具体情况制定合理电能和水能消耗预算。
        2.2人员管理
        利用大数据建立个人档案。项目部以劳务实名制系统为核心,将劳务实名制与入场教育培训、门禁系统、产业工人培训基地、安全行为之星、视频监控AI 智能分析、安全常识WiFi 密码答题等数据相关联,确保工人完成入场教育培训并考核合格后才开放门禁权限。在个人档案建立后,项目部给劳务工人开设工资账户,统一办理银行卡,由银行点对点打到个人工资卡上,然后将明细传回智慧AI 信息系统,有效地防范和遏制劳务队伍恶意拖欠劳务工人工资的发生,真正给劳务工人吃下一颗定“薪”丸。
        2.3动态管理
        利用大数据建立安全档案。项目部通过人员安全管理、质量巡检,及时发现安全质量隐患,并制定整改措施、限定整改期限、指定落实责任人,对现场存在的安全质量隐患进行整改。同时,实时生成分析数据,按照部位、施工队伍、班组进行分类,管理人员可对存在问题较多的部位、班组进行针对性管理,提高管理效率,同时还按照时间轴对隐患趋势进行预判,制定预案及管理措施。

在施工过程中,作业人员严格受控,通过安全员观察、AI 智能识别、安全常识WiFi 密码答题等对个人安全基础分进行奖励或扣除,若低于限定分值则门禁系统锁死,该工人必须重新进入产业工人培训基地进行停工培训,合格后方能解锁再次上岗;对于未被扣除的安全积分可转换为电子券用于安全积分超市内生活物品兑换,通过正向引导,来提高施工人员的安全意识。
        2.4绿色施工
        利用大数据实时监控。项目部将TSP 监控设备、智能电表、智能水表等设备进行关联、数据整合,结合进度管理对噪声、扬尘、能源消耗等进行统计分析,针对噪声污染、扬尘超标、能源消耗较大的环节、工区制定针对性措施,为决策提供依据,同时对施工过程进行监控。这些设备让工地上长出了“眼睛、耳朵、鼻子”,它们看得见隐患、听得见噪声、闻得到粉尘,提高了监管信息化数字化、科学化智能化水平,实现了从现场检查向远程监控的延伸、从事后整改向过程控制的转变。
        2.5视频传输
        利用大数据反馈现场实况。项目部将监控视频传输到智慧工地大数据中心平台,同时通过网页、手机APP 进行远程监控。借助全场地覆盖、天候工作的摄像头,通过后台分析软件对现场作业人员行为进行分析,项目部可判断劳动保护用品佩戴情况及现场违章作业。对于不按规定佩戴劳动保护用品或违章作业行为,可将违章情况通过人脸识别进行记录,违章人员需再次接受安全教育、消除违章后方可继续上岗。同时对于部分分析软件无法判定的违章,采用人工远程识别的方式辅助识别,最大程度上减少了习惯性违章,减轻现场安全人员监管强度。
        2.6物资设备
        利用大数据实现远程调度。项目部在车站现场设置车辆识别系统和智能称重系统,连线智慧AI 大数据中心平台,对进出车辆、设备、物资进行自动记录及自动称重,同时对设备状态进行监控,以实现设备的智慧调度,提高了设备使用率。通过物联网对作业过程进行管控,针对异常或违章情况进行实时告知,提高作业人员对设备的掌控力度,配合工地现场的管理制度,建立安全施工体系,保障施工作业安全,防范于未然。
        2.7工程验收质量检测
        在土木工程建设施工完成后,要对工程进行验收,并完成对相关质量的检测工作。针对于工艺方案设计中的重点以及要求严格的部位,利用扫描点的设备对施工现场进行数据采集,并通过采集的数据转换成三维数据,与施工设计阶段的三维模型数据对比,检测出存在的质量问题。另外,随着科学技术的发展,应用传感器技术对土木工程建设施工进行实时监控,采集施工中的数据信息,既能够规范施工人员的操作,还能够根据大数据收集的数据信息对技术进行改进和优化,不断提高和完善相关的工程技术。
        结束语
        综上所述,信息化技术的不断发展,推动了大数据技术在社会各个行业的应用,随着人们对于大数据技术的认识逐步加深,其未来的发展不可限量。大数据技术融入到土木工程建设施工中,能够更好的推动土木工程的发展,节约工程施工过程中电能水能等能源消耗,提高整个工程的质量。土木工程相关人员,应加深对大数据技术的了解和认识,更加充分的利用此技术,建设水平就能够得到极大地提高,进而促进土木工程的持续稳定发展。
        参考文献:
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        [3]梁东升.大数据技术在工程设备集约化管理中的研究[J].西部交通科技,2019(03):186-189.
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        [5]刘冉峥.浅谈土木工程中大数据的应用[J].居舍,2019(07):17.
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