建筑工地也可以很“智慧” 科技为建造业唤回年轻人

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建筑工地也可以很“智慧” 科技为建造业唤回年轻人

 

当人们的生活被数字化、信息化深刻改变时,以劳动密集型为主的传统建筑行业也开始“小步快跑”,改变传统粗放模式,跟上第四次工业革命的步伐。

有人形容,建筑工业化的深远影响和意义,将超越秦砖汉瓦和钢筋混凝土这两次人类居住建筑建造方式的革命。近日,以“科技带动创新 精益建造品质”为主题的中国建筑业新技术交流与观摩活动,吸引了来自全国各地的建筑行业专家齐聚天津,探讨科技给建造业带来的颠覆性变革。

“现在的年轻人,没人愿意到工地去。”中建集团首席技术专家、技术中心副主任李云贵提到整个建筑行业后继无人的一个严峻现实。他举例说,一个工地在劳务高峰期同时能有1万名建筑工人,但他们平均年龄在50岁以上,40岁以下不到5%,“我们要为下一代从业人员准备好他们愿意从业的工作环境。”

 

更智慧的工地 要让新一代年轻人愿意留下

这番话在现场引起了众多专家的共鸣,科学技术成为改变未来建筑工地样貌的“手术刀”。李云贵认为,那应该是新一代年轻人喜欢的模样,“应该是工业化的、信息化的、智慧的。”

改革开放40年,建筑业作为我国的支柱型产业,为中国经济的高速发展贡献了不可忽视的巨大力量。与此同时,高消耗、高污染、低质量、低效率也成为建筑业所存在的突出问题。

传统建筑业已经到了非改不可的时候了。中国建筑业协会副秘书长景万谈到,进入新时代,我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,“坚持质量第一、效益优先”的要求被写入党的十九大报告。“建筑行业应顺应世界形势,加快转型升级的改革步伐。

目前,智慧工地已经在探索一种崭新的工程全生命周期管理理念。让互联网信息技术与传统工地深度融合,借助新一代的物联网、云计算等信息技术,将人、机、物等各个核心系统结合起来,让工地以一种更加智慧的方式运行,最终实现智慧建造、绿色建造和精益建造。

景万说,“唯有以科技带动创新,以精益建造带动品质提升,我们才能实现建筑行业的转型升级,拥抱高质量发展的春天。”

 

“千里眼”让工地更安全

点开手机App就能实时查看工地现场情况,坐在办公室就能通过信息化手段实现动态管理,如今远程监控、物联网、云平台等先进的信息技术,已经如同“千里眼”和“顺风耳”,保卫着建筑工地的安全。

在中建三局奇虎360天津创业平台项目施工现场,分布在工地全场的36个摄像头给项目安全管理人员装上了一双“千里眼”,通过摄像头采集图像,监控范围实现了全覆盖。只要打开手机就能实时查看施工现场作业情况,同时支持多画面切换、定时录像、视频抓拍、历史回放、截图和视频下载等功能。

被称为“火眼金睛”的“火眼系统”,也在工地里亮相了。通过图像模式识别技术,它最快可在火灾视频图像出现的10秒之内,准确地发现火焰或烟雾,同时发出火灾报警信号。相比于传统的感温或感烟探测器长达几分钟的探测时间,这为及时发现并扑灭早期火灾争取了宝贵的时间。

在塔吊等安全事故多发的大型区,配置了塔吊吊钩可视化系统和塔吊防碰撞系统。通过安装在吊钩上的摄像头及传感器,实时监测塔吊各部件的位置状态、荷载物重量,让塔吊司机在作业的过程中可随时查看吊钩状态,当交叉作业的相邻塔吊距离小于报警设定间距时,塔吊会进行自动报警甚至自动断电,从而避免塔吊发生碰撞。

“为保证危险区域的重点监管,我们还采用了安全巡更系统。”项目安全总监彭攀拿起巡更棒到设定的安全巡更点进行感应确认,巡查信息便被传输到远程电脑端,可实时监控巡更人员巡查情况,确保危险作业点位不漏查。

有意思的是,工地现场还有“VR安全体验馆”,工人们可以戴上眼镜,身临其境感受电击、高空坠落、脚手架倾斜等10余种安全生产事故情景。彭攀说,“这种虚拟化沉浸式的VR体验,比起说教式的安全教育,让工人能够亲身感受违规操作带来的危害,强化安全防范意识。”

 

BIM是建造质量管控“大管家”

可以把眼下在智慧工地上广泛使用的建筑信息模型(BIM)技术,比做工地质量标准管控的“大管家”。

项目质检员颜丹在项目地下一层车库巡查时发现,4-7区基础承台附近箍筋距离不符合规范。于是他用手机拍下现场照片,并通过手机App上传至BIM5D平台。平台随即自动生成整改通知,并推送给该区域负责人,由其完成整改,并将整改后的现场照片上传到平台,整改完成信息随即反馈给颜丹。

这样无纸化、移动式、高效率的质量管理过程,就是项目应用BIM5D平台提高质量管理水平的一次生动体现。“BIM5D平台为项目搭建了一个信息数据库平台,现场发现的质量隐患可以通过手机端实现‘任务发起-隐患整改-整改后验收’的闭合管理流程,并通过大数据进行分析,找到项目质量的薄弱点,提升了现场质量管理水平。”项目技术负责人王二龙介绍。

BIM技术贯穿在项目设计和建造的全周期,正在从根本上提升项目整体质量水平。技术人员解释说,该技术在前期设计过程中,先通过专业模型搭建与BIM出图,进行各种综合碰撞检查,规避施工专业之间的碰撞与矛盾,优化专业间接口,减少返工与成品破坏,实现一次完工、一次成优。

以传统消防管道的安装为例,从前只能在建筑主体结构完工且拆除临时消防管道之后进行安装,但有了项目前期的BIM深化设计,在奇虎360项目上,就实现了在主体结构施工同时安装正式消防管道,避免了临时消防与正式消防转换间的消防真空期,缩短工期的同时,节约成本。

 

绿色工地 更干净、更节能、更高效

走进正在施工的项目现场,映入眼帘的是大片绿色,驶出的车辆干净整洁,空气中没有刺鼻的灰尘。

“推行绿色建造,必须通过科技创新。”中建三局总承包公司副总经理周鹏华说。项目部在未作业的施工面全部实现绿网覆盖,在施工面四周布置移动雾炮,两侧裸露土安装喷淋系统,撒上麦种,形成有效绿化,彻底治理裸土扬尘。

值得一提的是,喷淋系统通过GPRS移动数据网络与现场扬尘检测、视频监控相连接,实现对监测数据的实时监控。当现场颗粒物浓度出现异常,预警功能就会开启,管理人员即可通过手机终端远程启动围墙喷淋系统,启动应急预案,进行降尘,实现对现场扬尘污染的防控和治理。

为避免车辆带尘通行造成污染,项目还对传统洗车槽进行改进,使其效率更高、成本更低。当车辆通过洗车槽时,并联动力系统开始抽水,通过多角度喷头装置冲洗车辆,冲洗泥水顺排水沟回流至三级沉淀池,经过净化后对车辆再次进行清洗作业,从而使水资源得到循环利用。洗车槽抽水泵采用红外感应系统实现智能化,无需人工操作,根据车辆大小可以调控出水量,更有效地利用水、电资源。经测算,运用该项目,中建三局总承包公司在天津的8个项目一年可创效330余万元,该装置已获得国家实用新型专利。

大楼内侧,一条从上到下贯穿全楼层的黄色管道格外引人注目。“这就是智能化垃圾处理系统,通过它,大楼各楼层施工中产生的垃圾可以一步外运到位。”项目副书记田泽利介绍,该系统可以实现固液分离、垃圾投料口联动报警、空中垃圾箱存满自动报警,干了以往10余名清洁工干的活,垃圾归类还更合理。