智能建造在土木工程施工中的应用.pdf
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1、2023年8 月智能建造在土木工程施工中的应用王婵(济南市公园发展服务中心,山东济南2 50 1 0 0)摘要:近些年,我国的土木工程项目,无论是数量还是规模,都呈现出明显的扩大趋势,其在经济增长中发挥了不容忽视的作用。但是由于土木工程中涉及到的环节较多且复杂,对于施工技术的要求也越来越高,依然采用传统模式已无法满足建筑要求。在此背景之下,智能建造应运而生,并在土木工程施工中得到了较好的应用。本文在对土木工程施工特点进行分析的基础上,重点针对智能建造中BIM技术、智能结构控制体系、物联网技术在土木工程施工中的应用进行了详细阐述,并且梳理了智能建造在土木工程施工中应用的前景,仅供参考与借鉴。关键
2、词:智能建造;土木工程施工;应用0引言当今社会已经步人了智能化时代,土木工程施工过程中应用的技术手段也逐渐呈现多元化,新技术、新方法的运用在很大程度上提高了土木工程施工的质量以及效率。特别是近几年土木工程项目规模不断扩大,数量与日俱增,在国家绿色施工、可持续发展理念的倡导下,土木工程施工中应用智能建造已成必然趋势。智能建造的应用不仅提高了整体施工质量,而且有利于节能降耗目标的达成。越来越多的土木工程施工过程中开始大范围应用BIM技术、物联网,取得了不错的成效。基于此,针对智能建造的应用进行了深层次分析,选取当前应用范围比较广的技术方法作为研究重点,突出智能建造中技术的优势,旨在为土木工程智能化
3、、信息化、绿色环保方向发展提供有价值的参考。1?土木工程施工的特点一是复杂性特点,与土建设计施工相关的所有项目均可以称之为是土木工程,其中既包含着房屋、道路,而且还涵盖了桥梁、水利等,从类型上来,土木工程施工是相对复杂的 。二是固定性特点,在土木工程施工时位置是固定且无法移动的,因此施工场所相对固定,在施工技术的选择中也应该将固定性特点充分体现出来。三是协作性特点,土木工程中涉及到的环节有工程的监理、施工、设计以及材料采购等,每一个环节都包含着诸多细小内容,参与的主体较多,要想保证施工有序进行就要保证各个施工主体间更好的协作,以提高施工质量为共同目标。与此同时土木工程规模较大,施工质量需要每一
4、个分包单位强化相互间的交流、沟通,尽可能将施工过程中多方影74工程施工文章编号:2 0 9 5-40 8 5(2 0 2 3)0 8-0 0 7 4-0 3响因素削弱,推进施工任务的顺利完成。四是流动性特点,土木工程施工中,施工队伍、施工场景是流动的,即便外部结构相似,但是由于受到施工条件、地形等诸多因素的影响,施工流程却有不同。2智能建造在土木工程施工中的具体应用2.1BIM技术的应用土木工程传统施工环节施工图纸采用的是二维技术,设计人员完全依赖于自身想象力完成建筑物三维结构构思,极易出现图纸设计与实际效果偏差严重 2 。BIM技术在土木工程施工中的应用能够解决此问题,其主要运用三维立体设计
5、模型呈现整个施工全过程,设计人员可根据模型分析细节,提出要求与建议。BIM技术可对建筑生命周期模拟,实现了全方位维护,具体见图1 所示。细节设计概念设计规划新拆除图1 BIM技术应用示意图2.1.1进度管理方面的应用BIM技术以进度计划表为重要依据,将施工图导人到了BIM模型中,构建分部项目BIM模型。比如土木工程结构设计、施工方案完成以后,可结合设计要素、指标关系,将二维平面图导人BIM技术平台,出图建筑信息模型4D/5D施工运营维护施工物流预制工程施工运用3 DRevit建模软件,设计出施工结构图、施图工BIM建模,二维平面图抽象图转化为三维可视图,运用project施工进度计划生成软件、
6、4DNavisworks进度信息管理软件,搭建4DBIM模型,借助施工模拟过程提前分析问题,明确最优模型,以最优模型为施工指导,直至项目竣工。采用线上与线下管理相结合的形式,监控进度,现场终端设备采集实时数据,与BIM模型数据库数据对比,了解施工进度。2.1.2质量管理方面的应用构建BIM模型时采用的是基础模型元素,包含结构构件、基础、桩、钢筋、其他构件等。结合名称、几何信息、定位、工程量、力学性能、加载位置等描述信息内容。借助文件编号、建筑类型、专业、项目编号等制作构件名称缩写,以BIM数据接口为依据,完成4DBIM平台相关的建模软件,并基于IFC标准,制作不同类型导人模块导人格式。具体流程
7、是3 D建模、分部项目BIM模型、构件模型、构件元素信息描述、构件编码等,构建质量专项管理方案结合进度管理计划表,完成每日施工质量控制技术指标评估表、监督表的制作,对当日工作现场指导、评估及监督,以当日BIM技术平台数据分析结果为重要依据,完成次日质量控制技术指标评估表、监督表的制作,在此基础之上,结合日、周、月、季、年等,制作、储存、分析、应用每一个进度时期质量管理明细表。2.2智能结构控制体系组成和应用此体系主要包含讯号处理器、控制器、传导器,应用原理是讯号处理器在外部环境刺激下,借助控制器、传导器,作用于架构内部 3 。此体系设计时在器件选择上非常讲究,必须性能良好,以达到集中化处理信号
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