丁宁
摘要：为加快实现建筑工程数字化、精准化管理，基于数字工地的建设现状，提出智慧工地建设的方法及应用。建筑行业作为我国国民经济的重要支柱产业，目前依然存在生产管理方式粗放、安全事故多发、生产效率低等问题，限制行业的发展。因此，在保证工程质量的前提下，提高建筑施工现场安全控制效果是一项重要研究课题。
关键词：智慧工地；建筑施工；安全控制
引言
目前建筑行业进入升级改革阶段，通过集中运用信息化技术（BIM技术、移动互联网技术、物联网技术、大数据信息化技术等），在各种智能软件和设备的支持下，实现对现场人、机、料、法、环全面集中的智能协调管理，完善施工现场安全的精细化和智能化管理，进而打造智慧工地，显著提高建筑施工现场安全管控效果。
1智慧工地的基本理论
目前在我国建筑施工活动中，经常发生施工事故，从而造成了大量的人员伤亡，严重损害了企业的经济利益；另外在施工过程中，没有贯彻落实可持续绿色发展的理念，存在资源浪费的问题，很难有效地建立起现场施工管理制度，落实好监督工作，而智慧工地则可以有效地解决这个问题。智慧工地，指综合利用“大、智、云、移、物”等信息化技术来解决施工现场的管理问题，通过信息化手段和三维设计平台的运用，实时获取现场数据，通过精细化的设计和施工模拟，结合项目实际施工管理过程需求，建立高效协同、智能生产、全面管理的施工项目智能化和信息化生态圈。同时通过网络实现信息的精确传输与实时共享，对现场采集到的工程信息数据进行数据优化和关联性分析，根据分析结果提供施工过程趋势发展预测和专家预案，并借助移动设备快速响应现场预警，及时传达和处理施工现场问题，提高工程可视化智能管理程度，逐步打造施工项目的绿色和生态施工。
2智慧工地在项目中主要采用的技术手段
（1）大数据技术，其能实现对海量的数据的快速流转，很大程度提高人们对数据的加工能力，实现数据的增值应用；（2）智能化技术，其主要是通过综合应用各种工艺工法和机械设备等，如自动控制技术，促进智慧工地的自动化和智能化水平的提升；（3）移动互联网技术，移动应用技术能协助现场一线管理人员整合利用碎片化时间，对建筑施工现场安全控制作用重大。例如，目前智慧工地应用得比较多的是移动App，通过移动App能实现现场质量安全巡检、现场实时沟通、材料验收等，同时还可以集成BIM技术、物联网技术等，以实现施工现场的移动监控、跟踪、检查、图档协同等现场安全控制。（4）BIM系统技术支持通过运用BIM技术，模拟前期的施工准备和整个阶段的施工过程，对建立好的模型进行分析校核，发现其中存在的问题并且进行方案修正，尽量避免出现返工，同时作为智慧工地的前期设计准备，在实施过程中能够将平面信息转化为数据，以3D形式进行直观呈现，优化设计方案的内容，有效提升建筑工程施工质量，还能降低不必要的浪费，同时加强建筑管理的监督力度。
3智慧工地施工安全控制效果分析
3.1项目智慧工地平台构建
基于项目现场施工安全管控需求，项目决定建立数据信息协同管理体系，通过搭建数据信息集成管理平台，组建项目数据信息管理中心，借助管理协同与数据支持决策管理工具，达到有效控制项目现场施工安全目的，以实现现场施工的规范有序管理。针对项目体量大、单体多、专业多（包括土建、钢结构、幕墙、机电、精装、园林等）、施工安全控制难度大等难点，通过组建数据信息管理中心，推行数据信息协同管理体系，同时利用BIM模型，进行各专业和各环节的碰撞检查和工序模拟。
综合整合无人机巡检体系+视频监控系统+数据信息集成管理平台，达到有效监控各专业安全施工目的。另外，针对项目总平面布置难度大的特点，该项目利用BIM场地模型和无人机逆向建模技术对总平和交通进行模拟，通过视频监控系统实现对施工现场交通的有序管控。
3.2基于BIM技术的智慧工地施工安全控制
通过BIM5D云应用平台，集中对相关数据进行协调管理，在BIM云平台中建立大总包项目空间对项目进行集约化管理，同时在总包项目下建立各区域团队项目空间并进行精细化管理，通过集成化与精细化融合，最大程度地发挥B1M技术的使用效益。BIM技术的应用是智慧工地建设的基石，通过BIM技术与其他技术的综合应用，能很大程度提高现场安全管控效果。如通过测量机器人与B1M的协同作业，将完成设计的BIM数据导入测量机器人手簿中，实现数据的有效转化，再通过现场定位放样指导现场施工，大幅度提升测量效率。另外，施工现场运行的机械设备量众多，需要加强管理，以塔吊等固定机械设备管控为例，通过BIM技术对塔吊进行布置模拟，统一根据塔吊型号信息和场地信息进行协调模拟，集成群塔作业安全监控系统，确认塔吊最佳位置，并实现现场作业的实时监控。对于项目应用的其他移动机械设备，主要植入GPS定位器于设备中，再将定位系统集成到集成管理平台，以实现对机械设备的动态监控，同时也便于联动管理，有效调动和使用设备，提高机械设备的使用效率。项目采取私有云与公共云结合模式，各专业模型在云端集成，通过云端流程协同管理，将施工过程来往的各类文件存储在云端，处理项目各参与方的往来文件，一定程度提升信息传输效率，使各项指令有据可依，有责可追。项目高峰时期，人员较多，流动频繁。通过智慧工地的推行，进场后即刻建立个人档案，绑定身份信息，在项目的智慧工地平台可实时查询，规范人员进场管理，有利于工种配置及人员作业情况监控。另外，管理人员通过携带GPS定位芯片，无论何时何地都能对项目进行远程调度、管理轨迹留痕等。
3.3安全控制效果分析
全方面管理的实施手段比较多，如群塔作业监控系统、大体积混凝土温度监测、机械设备定位系统、BIM场平模拟、安全巡检系统、TSP环境检测系统等。使用智慧工地平台对施工安全状态进行具体、实时、有效的管理与控制。项目未发生过一般安全事故，在实现安全问题管理闭环的同时实现数据的有效利用，截至目前，共闭环质量问题比较多。借助先进的传感技术及设备，现场项目管理人员可以对整个施工进展情况进行实时监测管理，保证施工质量安全。顶模平台BIM技术的使用，节省了顶模设计时间和安装时间，强化顶模的资源利用。通过智慧工地平台的应用，借助BIM技术和可视化的总平面管理，减少了现场材料运转次数，现场安全施工管理水平和现场施工面貌得到很大提升。另外，通过项目的智慧工地实践，为项目带来了宣传效应的同时，也为单位和行业培养信息化人才，熟练掌握数据信息协同平台的使用，还为行业提供了很好的智慧工地建设案例。
结束语
智慧工地是建筑业创新发展的重要技术手段，在项目实践中实施推广将对改变工地的管理模式产生重要影响。对于工程各参与方来说，智慧工地通过在线化、信息化、可视化的管理模式及时帮助企业发现所属项目的风险点，并提出有效对策。结合实践案例，对智慧工地项目的安全控制方面进行具体分析，希望能对相关项目和行业理论有一定帮助。
参考文献
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