工程管理的“多面手”——基于BIM+GIS技术的智慧建造平台

以 BIM 技术为依托,面向工程建设全过程,公路工程智慧建造管理平台可以为项目的各参建方提供协同管理服务。

一个平台 十项服务 效能加倍

基于BIM+GIS+IOT技术,自主研发了公路工程智慧建造管理平台,涵盖了十大业务系统:

1.形象进度系统

通过收集工程进度与劳务人员、材料、机械设备投入之间的相关性,根据每个项目的特点,有针对性指导资源配置,保证工程进度。

与进度计划进行比较,对进度的完成百分比进行分级推送消息提醒,使各级管理人员可以第一时间掌握项目实际进度完成情况,为进度计划跟踪和调整提供数据支撑。

2.工序报验系统

施工单位可在线上完成实测实量施工数据的录入,自动生成施工记录表与检验评定表,通过自动评定与电子签名,实现质检资料的审批与归档。

通过移动端,施工单位完成自检抽检后,监理单位在施工现场查看和审批相关质检资料和自检照片,审核通过后,拍照上传抽检照片,完成工序报验。整个过程线上完成,全过程留痕,系统内推送提醒待办事项,规定动作限时完成,超时记录。报验过程中的文档资料与影像支持导出与归档,简化竣工资料的整理工作系统,通过对施工现场工程报验流程的规范化、信息化,实现线上工序验收、线下高效协同,解决传统报验方式的及时性和程序性难以把控,以及质检资料滞后的问题,实现随施工、随记录、随归档。

3.隐蔽工程系统

通过落实项目隐蔽工程管理办法,在工程报验系统中提取相关影像资料。实现集中有序存储,自动提取要素,一键归档,提高工作效率。

有效控制项目隐蔽工程的施工质量,杜绝隐蔽工程质量隐患;结合合同文件、设计图纸、项目公司相关要求以及项目工程实际情况,规范隐蔽工程质量的管理和内业、影像资料的整理归档。

4.安全排查系统

现场人员使用平台移动端发现、处理安全巡检问题,责任到人,有效督促巡检工作开展,及时反馈形成闭环。建立工程巡检的问题库,筛选出高频问题和共性问题,对后续出现的类似问题给出参考性处理意见,研究确定预防措施,避免同类问题出现。

与工序报验数据进行关联,对存在质量安全问题的分项工程限制报验 ,确保工程质量符合标准要求。

5.计量支付系统

自动提取报验通过的分项工程中间交工证书,生成当期计量清单,减少人为偏差,加快计量工作。自动生成计量报表与计量台账,同时自动统计当日产值,实现进度管控。

6.物料管理系统

集成第三方信息采集数据,实现项目所有原材料进场,地磅和视频监控系统自动采集全部信息。按照相关施工技术规范,严格要求各参建单位按照规定频率开展自检、抽检工作,如缺少自检、抽检信息,系统自动报警,严把质量关,促进项目建设现代化信息管理。

7.试验管控系统

通过物联网技术将压力机、万能机试验设备与平台连接,自动采集试验数据,实现试验数据不落地,减少人工干预,保障数据真实可靠,能够有效地对检测结果追踪溯源。对于不合格试验结果,拟定进行分级推送,提醒操作人员及时处理。

8.拌和控制系统

接入拌和站管控系统实现对拌和站混凝土各种原材料用量设计三级报警,对比混凝土拌和实际用量和配合比,确保材料用量可控,超标情况分级报警、分级推送。

9.工程监控系统

平台接入全线施工现场视频监控,实现全方位、全天候、全过程视频监控系统,对于发现的施工现场存在不规范作业或安全隐患情况,可及时进行整改。

10.数字档案系统

通过数字档案系统,实现工程图纸在线管理和在线查阅,并且自动将系统中已通过质检资料和工序报验等模块进行初步的分类、归档和统计。按照河南省交通行业文件材料立卷归档办法,提取工序报验内业资料以及影像资料,根据各省档案管理局要求形成一套完整的项目建设全过程电子档案库,实现施工过程资料一键分类、立卷、归档和导出。

除此之外,电子档案子系统还具有很多优势,例如电子档案文件的形成过程由计算机产生,通过电子签名,实现电子文件的电子签名、收集组卷、归档管理等全过程的无纸化,免去传统各级文件在各单位部门之间来回等候审批、签字、盖章等繁琐工作。后期可通过与建设项目相关的其他业务系统进行对接,实现档案收集,组卷、管理与工程建设同步。并且,系统采用B/S架构,基于互联网+管理,实现移动办公、数据实时共享。利用快速的网络传递手段,发挥信息共享来协调各单位内各部门的工作。同时利用系统中的各类统计分析功能,及时有效监控档案工作进度情况,实时、全面掌握档案管理进度。

通过本平台,以BIM模型为载体,打通数据孤岛,提高数据可用性。在过程管控中,过程数据实现动态采集、自动评价,所有数据操作留痕、可追溯、不可篡改。与此同时,真正实现了内业资料无纸化,报验流程标准化,审批流程可追溯。数据实时同步,增强了决策客观性和管理精细化程度,提升了管理效能。

多项应用 稳步推进

渑池至淅川高速公路西峡至淅川段

渑池至淅川高速公路西峡至淅川段路线全长52.76公里,全线设特大桥、大桥共48 座,隧道6座,铁路交叉2座,全线设互通式立交5处、服务区1处。项目概算投资为67.4 亿元,于2019年3月开工建设,计划2022年建成通车。

西淅项目中全面应用了BIM+GIS集成、工序报验、物料管理、试验管控、拌和控制、隐蔽工程、隐患排查、工程监控、计量支付、资金监管、智能张拉压浆。通过系统的全方位应用, 加强了流程的规范性,丰富了过程监管手段,提高了数据准确性。

从项目伊始就稳步推进 BIM 信息化平台建设,从报验资料无纸化办公到线上工序报验,通过互联网+、云计算、大数据等手段对工程实体数据进行采集统计,为项目建设决策提供数据支撑。同时提高工作效率,强化数据的溯源管控,为建设建、管、养一体化智慧高速奠定数据基础。

渑池至淅川高速公路渑池至洛宁段

渑池至淅川高速公路渑池至洛宁段路线全长40.152公里,全线设特大桥、大桥共17座,隧道1座;全线设互通式立交5处、铁路交叉3处、服务区1处、养护工区1处、管理分中心1处。概算投资58.61亿元,于2019年6月开工建设,计划2022年建成通车。

渑洛高速全面重点应用了BIM 集成系统、工序报验系统、视频监控系统,并通过该平台, 实现与项目工程、合同、质量、进度、变更、计量支付、资金监管等实时同步,数字化管理。相对于传统的工序报验,采用线上技术后,现场技术人员在测量和填写表格的同时,监理工程师可实时进行查看,大大提高了工序报验的效率和数据的准确性,加快了计量资料的收集整理。之后将陆续上线IOT业务模块,以及数字档案系统。

深圳至岑溪高速公路中山新隆至江门龙湾段改扩建工程

深圳至岑溪高速公路中山新隆至江门龙湾段改扩建工程,项目路线全长约 40.05公里,特大桥、大桥共21座,互通10个,软基长度21公里,拆迁量142751平方米,建设期不断行,交通组织复杂,项目投资概算106.97亿元,于2020年底开工建设,计划2024年建成通车。

中江高速公路改扩建项目从最初就推进BIM+GIS+IOT信息化平台建设,从BIM全线建模、倾斜摄影,到交通组织和工序模拟、软基监控数据采集等深入应用。进而依托信息化平台,实现工序报验的无纸化、进度管理的形象化、竣工资料的自动化、工程数据的物联化,在提高工程协作效率的基础之上,为项目施工管理决策提供数据支撑,构成项目施工管理大数据,服务于项目施工和后期运维,达到工程全生命周期的数字化管理。

公路工程智慧建造管理平台立足施工现场项目管理需求,以工程建设阶段的施工管理数字化为核心,实现施工过程信息化;将海量的工程数据进行分类和整理,同步建设一个多维度、多层次的数字孪生工程。


本文刊载 / 《BIM视界》杂志 2021年 第4期 总第19期

作者 / 郭庆

作者单位 / 河南省交通规划设计研究院股份有限公司

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