大数据技术及其在土木工程中的应用王玉敏.docx

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大数据技术及其在土木工程中的应用王玉敏

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黑龙江东北正大工程造价咨询有限公司黑龙江省154600

摘要：近几年，随着互联网的快速发展，在互联网上发布、传递和共享信息产生了大量的数据，对这些数据进行分析和处理，可以得到大量有价值的信息。土木工程支撑基础设施及民众住房建设，很明显，土木工程中会产生大数据，且土木工程中涉及大量决策，可以预计，大数据技术在土木工程中具有良好的应用前景。本文主要分析探讨了大数据技术及其在土木工程中的应用情况，以供参阅。

关键词：大数据技术；土木工程；应用

引言

现如今，互联网技术的不断革新，起技术的迅速发展和研发，也使互联网技术运用于各个行业，无论是金融、艺术、法律、教育，还是数学、物理、建筑，都能够通过和互联网技术的结合而使该行业进行一个技术上的很大的飞跃和突破。同样的，土木工程行业也需要一个技术上的突破和飞跃，这是互联网技术能给土木工程行业所带来的好处。大数据又是21世纪以来最成功的技术，它能够让土木工程行业突破很多技术上的瓶颈，使土木工程行业在技术上得到一个很大的进步。

1大数据技术简介

所谓的大数据技术其实也就是巨量资料的搜集和分析，对于这种大数据技术的应用来说，其主要就是有别于以往的随机分析法而言的，大数据技术主要就是针对所有的数据资源进行全面的分析和处理，进而为具体的目标任务提供较强的支持效果。相对于以往的随机分析来说，这种大数据技术的应用价值还是比较突出的，尤其是在决策方面，其积极贡献值得引起人们的高度重视。大数据有四个特征：数据量大；数据类型多，包括文本、音频、视频、图片、地理位置信息等；数据价值密度相对较低，需要强大的机器算法迅速进行数据价值提取；处理速度快，时效性要求高。归纳总结为4个“V”：Volume，Variety，Value，Velocity。

2大数据在土木工程行业应用的意义

（1）减少能源的消耗。在施工过程中，照明灯的使用、挑点起设备、办公设备等的使用都会加大在能源方面的消耗，电力、水力等个方面的消耗，而且如果是人力的方式进行统计和计算难度是非常之大的。通过大数据对数据进行整理、计算和处理可以减少能源的消耗。通过传感器将各种电气设备与计算机相连接，大数据可以计算出相应的能源消耗。这样就知道了能源消耗点所在，并进行节制。（2）缩短制作周期。传统的土木工程不借助计算机或者互联网的方式，数据的统计、计算、处理都是人为的，这样就会使周期变长，加入大数据技术，大数据技术对于数据的整合、计算、处理的速度都要比人力快很多，这样就能缩短制作周期。缩短了制作周期，就可以加快工程完成的速度，可以给企业节省很多的时间，时间就是财富。（3）减少人力消耗。本身由认为的数字计算的工作交给了大数据，交给了计算机。一台计算机的大数据技术可以抵消几十人甚至几百人的工作，这样就大大减少了人力的消耗，需要的人才少了，相应的财力的支出就变少了。并且人为的计算是有可能出现错误的，但是计算机是不会出现错误的，这样就会减少误差和错误的出现。

3大数据技术在土木工程中的应用

3.1大数据技术用于建筑能耗分析

建筑能耗其中最关键的因素就是建筑占用，它对建筑光照、热交换等内部结构都造成了直接影响。专业人士在数据处理软件应用上深入提出挖掘土术工程相关数据价值的概念，从而明确建筑占用数据，辅助分析建筑能耗问题。首先，利用传感器获取所需数据信息，分析一个建筑物在两年内间隔十分钟所采集的占用数据，利用大数据对这些数据进行归类、分析，从而总结出建筑占用情况。并根据分析结果对建筑物的设计、各办公室的能源消耗等做出分析、研究，再提出有效的节能方案，选择最科学、合理的工程设计。除此之外，在土木工程建设过程中，工作人员利用大数据技术分析土木工程中所用电力设备耗电历史数据，得出相应耗电模型，以此预测出未来一段时间内所消耗的电力数据或人力数据、财力数据等。若后期发现跟预测、估量的耗电量有较大差异，可有针对性的再分别采集各种耗电设备的耗电数据对比、分析，找出问题所在，并有效解决，尽可能降低耗电量，节约工程成本。此外，工作人员利用大数据还能预测土木工程中可能遇到的问题，为相应措施的提出提供参考，并实现人力资源的最优配置。

3.2大数据技术用于建筑破坏检测

通常，我们在震后地区会发现无人机的“小身影”，这是专家再利用无人机图像检测建筑破坏的结果。较短时间内，无人机就可以获得成千上万张图像，图像处理的高效、快速对于建筑破坏后的救援、评估工作影响较大。就有专家提出可以利用大数据技术处理无人机拍摄的图片，尽可能快得获得检测建筑破坏的结果。这个处理环节其实就是利用建筑破坏前的数据信息，通过坐标、海拔、区域范围来模拟出震前建筑模型，利用无人机震后拍摄的图像，提取连测点、校正相机清晰度，进行密集匹配还原工作，从而模拟出震后建筑模型。再对震前