基于云技术的智慧工地在一带一路工程项目中的运用.docxVIP

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基于云技术的智慧工地在“一带一路”工程项目中的运用

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文｜中国路桥工程有限责任公司刘靖伯，中交第四公路工程局有限公司吴海民

一．建设背景

“一带一路”战略是我国为打造国际合作新框架与新平台、推动产业结构调整与经济持续发展的重要战略，基础设施建设是“一带一路”战略互联互通工程的优先领域。作为最早参与“一带一路”建设的中国企业之一，中国交通建设集团有限公司一直致力于打造全球一流企业。中国路桥作为中国交建“一体两翼”海外发展与外经平台，积极响应国家“走出去”战略的号召，始终坚持全球化视野布局，创新进取，积极应用大数据等“互联网+”技术，加快推进企业转型升级发展。

为全力打造国际领先的全球承包商，中国路桥利用先进的互联网+技术推动企业供给侧结构性改革，向管理要效益，培育核心竞争力，严把施工质量，提高现场施工管理现代化水平及施工过程的安全性、规范性、高效性。

众所周知，工程施工是一个高度动态的过程，管理极为复杂，施工过程中路面信息获取不全面，无法进行有效管控是公路工程质量事故频发的原因之一。以传统的碾压施工过程为例，由于碾压轨迹无法实时显示，过程数据录空白，导致机手只能凭猜测和经验施工，业主和监理单位无法做到压实质量实时控制，再加上事后土工检测只是在个别点上进行，从而无法完全保证整个作业面压实质量的均匀性和一致性。

因此，构建公路施工数字化系统，实现公路数字化施工尤为必要。通过高速通信网络和数字化技术的支持，运用高精度GPS技术、传感器技术、物联网技术及计算机技术研发一套能够对压实机压实路径精确导航、直观展现施工过程、真实记录碾压全过程数据（如图1所示）、为施工质量控制和公路施工过程控制的数字化施工系统，对解决公路碾压施工实时引导、过程控制以及事后查询等问题都具有重要的意义。

中国路桥工程有限责任公司和中交第四公路工程局联合打造中国交建范围内首个智慧工地-塞内加尔MK高速公路项目，利用智慧工地有效地控制公路填筑料的摊铺厚度、摊铺平整度、压实施工过程的碾压遍数、压实度值、行进速度、振动频率等施工参数，保证摊铺、碾压质量，可动态还原施工过程，并且最终实现降本增效的目的，在国内、海外公路建设市场具备更强的竞争力。

二.智慧工地的建设意义

运用智慧工地在施工过程中对各个施工环节进行实时质量监测分析，对施工过程中实际的工艺参数进行详细记录分析，建立全过程数字化控制与管理技术平台。通过路基路面数字化施工质量控制系统的建设，着力于提高公路建设规范性、高效性、安全性，不仅可以提高对施工过程可视化分析，还可以提出相应的防治措施，为日后公路工程质量提供相应的借鉴和指导，全面提高施工中全方位全过程的质量管控水平，使企业在国内、海外公路建设市场具备更强的竞争力。系统实现后场拌合、运输，前场施工，从材料拌合到路基路面施工全过程的数字化、即时质量控制，做到有效的事中质量控制。具体如下：

1.提高现场管理施工质量

实时数据采集监控确保现场的施工过程符合规范。当系统发现施工过程或施工工艺和项目规范出现偏差时，立即通过施工APP软件等手段通知相关管理者和施工人员，做到对施工工艺的及时纠偏。使施工过程的实时质量监控成为现实。

2.提高效率降低人力物力成本

利用信息化手段，通过对各环节施工质量和施工进度的实时采集监测，优化工料之间的调度，减少施工资源浪费，从而提升整体管理效率和施工效率。通过车载人机交互可视化设备，施工人员可根据掌控即时压实轨迹及压实效果，在保证路基路面压实质量的同时，避免了机械重复作业，节省了不必的机械运行、时间及人工成本。

3.保障项目进度

通过提供的项目进度报表和项目进度预警，能在任何时间、任何地点都能够详细了解项目进度的偏差、项目完工及未完工报表、项目进度预警等关键信息。

4.提供施工质量回溯手段

采集施工过程的所有数据，并将其存储于云中心，后期可以使用原始数据对历史施工过程、施工参数、施工工艺进行回溯和重放。

5.提高数据的真实性

施工全过程使用传感器和物联网终端进行自动化数据采集，代替常规的人工填报方式，有效避免了人为因素影响，提高了施工质量、进度数据的真实性，从而解决责任不明、效率低下等管理难题。

6.提升筑路过程中数据使用率

施工过程中采集到的所有施工数据进行长久保存，为后期公路养护过程中提供准确、全面的原始施工数据。对路基、路面的施工工艺、施工材料的生产过程中的数据在养护作业中进行充分利用。

7.提供海外施工可借鉴网络组建方案

智慧工地中打通施工现场互联网通道，构建公路施工数字化系统，为公路建设水平与能力提供重要的技术支撑，为施工质量控制和公路施工过程控制提供前端参考数据，也为碾压施工过程实时控制提供重要的基础。对解决公