智慧工程信息化综合管理平台在公路工程建设中的应用

智慧工程信息化综合管理平台在公路工程建设

中的应用

摘 要：xxxxx公路改线工程大胆创新，让项目建设与信息技术相融合，创新打造智慧工程信息化综合管理平台，提高运行效能。项目智慧工程信息化管理平台建设利用地理信息系统（GIS）+建筑信息模型（BIM）+物联网（LOT）+大数据实时经分系统（RGT）为总体架构，构建起智慧工程信息化管理模式。共包括项目导览、进度管理、质量管理、安全管理、党风廉政建设、物联网建设六大模块。本文详细介绍智慧工程信息化综合管理平台在项目管理中的应用， 对后续项目智慧工程信息化综合管理平台建设提供了一定的参考。 关键词：智慧工程 信息化 综合管理平台 1.引言

信息化、智能化将是未来我国公路交通工程发展的一主要方向。国道338盂县境内闫家庄至梁家寨段公路改线工程为了更好的进行施工组织管理，提高信息化管理水平，建设者结合工程实际，统筹规划、全面布局，构建起智慧工程信息化管理平台，实现了工程建设可视、可控、可追溯的智慧工程管理目标，向着“安全可靠、便捷顺畅、经济高效、智慧绿色”的现代化综合交通运输体系迈进。 2.工程概况

Xxxxxxx 3.平台底层构架

该项目智慧工程信息化管理平台建设利用地理信息系统（GIS）+建筑信息模型（BIM）+物联网（LOT）+大数据实时经分系统（RGT）为总体架构，构建起智慧工程信息化管理模式。

（1）地理信息系统（GIS）

利用5镜头无人机，采用倾斜摄影和激光点云技术，采集项目全线的实景地形地貌数据。并建立1:100地形图精度的三维GIS模型，其精度误差可控制在5~8cm以内，具有高精度和仿真效果好的特征。

借助GIS宏观尺度的优势，BIM应用得以扩展到公路等长大线状工程领域上进行实际应用。利用三维GIS模型可开展项目选线、定线，设计方案比选、优化、辅助征迁、场站规划、便道设计等具体应用。

（2）建筑信息模型（BIM）

针对本项目的路基、路面、桥梁、隧道、交安、机电、房建等相关专业，建立BIM构件族库，采用参数化建模方式，以设计数据为驱动，以BIM构件为模型单元实现高效构件驱动。

利用BIM模型，作为信息载体，实现公路工程项目建设从设计阶段、施工阶段到运维养护阶段的信息继承、扩展、应用，打破传统项目管理中的信息孤岛，建立以BIM模型构件为中心，集成项合管理的模式。

（3）物联网建设（LOT）

本项目所处位置地形复杂，且桥隧占比高，管理难度大。通过对项目全线所有隧道工程、高墩柱桥梁工程以及集中生产区域设置高清视频监控，对隧道、桥梁和集中生产区域进行全天候实时监控，及时发现现场存在的生产问题，及时提出处置办法。同时，在隧道洞口设置门禁管理设施，确保人车进出有序，信息可查，强化隧道施工的安全管控措施。

对工地试验室、拌合站、预制梁场等，利用物联网终端设备，通过云检系统、智能张拉压浆系统、拌合控制系统等，将试验、监测数据进行及时收集、同步汇总，并与BIM模型进行数据自动集成，实现试验、监测数据通过BIM构件进行查询和管控。

（4）大数据实时经分系统（RGT）

通过施工现场人员的GPS定位系统、人行监测系统、视频监控系统、劳务人员实名制系统、以及物联网终端设备，将人、机、料、法、环等生产要素和项目进度、质量、安全等管理业务数据进行快速收集、自动统计和智能分析。 4.平台功能及应用

项目智慧工程信息化综合管理平台主要为参建各单位管理层提供可视化、立体化实时管理数据，对项目进行实时监管，为项目决策提供有力依据。包括项目导览、进度管理、质量管理、安全管理、党风廉政建设、物联网建设六大模块。 4.1项目导览

实现项目投资、项目主要构造物、控制性工程、人员、机械、材料信息的总体展示，后台链接至 PC 端施工管理平台，可对展示信息进行实时填报和更新。

项目导览作为项目对外展示和宣传的重要窗口，可以直观了解项目概况信息、设计标准、工作动态等静态信息以及项目投资完成情况、主要构造物信息和控制性工程的总体进度信息。

为确保项目各阶段的生产任务，相关单位通过信息平台提前录入次月的人员、机械和主要原材料的投入计划。平台定期对各标段的实际投入量进行自动统计，并形成计划与实际投入的对比数据，实现对项目人、机、料投入的动态管理，确保每个阶段的生产任务能够如期完成。同时，结合人员管理功能，开展对劳务人员的基本信息、进出场记录和劳务工资支付状态的管理，做到人员变动实时掌握，劳务工资支付月月跟踪的目的。 4.2进度管理

项目进度管理从实际进度信息入手，利用 BIM 技术和信息技术，以合同段为进度管理单元，以进度计划信息和实时进度信息为数据基础，实现合同段和项目总体两个管理层级的进度数据集成、统计、分析以及进度三维展示。 项目投资、计量进度等业主方相关的投资进度公示；施工方的施工进度计划与 PC 端的进度管理相关联，实现实时查看进度计划的详情，并结合实际进度情况生成形象的三维进度展示，使项目的进度情况更加简单、明了的表达出来。

依托BIM模型三维可视化和数据载体的基本特征，开展进度计划分解，施工单位将桥、涵、隧、展示。在隧道进度展示的同时，利用掌子面和二衬之间的间距，结合隧道围岩等级信息，在信息管理平台中实现隧道工程施工安全步距预警，确保隧道工程施工安全步距符合要求。利用BIM模型承载的计划和实际的施工时间信息，实现对桥、隧等控制性工程进行进度预警。实现总体进度管理的目的。 4.3质量管理

PC端施工管理平台分部分项结构树设定的重点工程的相关信息展示；微施工 APP 质量检查、关键工序报验等信息的展示，可直观看出项目质量方面的相关情况，更好的进行项目的质量管理。

依托BIM模型开展首件工程、质量检查、监理旁站、技术交底、工序管理等多项质量管控措施。 将质量检查与信息化管理相结合，开展了由建管处、监理和总承包单位三方平行检查的工作机制。通过信息管理平台实时掌握问题详情、整改人、整改时间以及问题复检等处置信息，实现从问题上报、整改问题到问题复检的闭环管理模式。对未完成整改的问题，在GIS模型中进行定位和标识，待整改完成后系统自动标识。利用手机APP执行监理旁站，记录旁站详情，支持旁站记录导出，既强化了对监理旁站的管理，又减少了监理人员的重复操作。依托BIM模型，对重点工程进行了施工工序分解。利用收集APP发起工序报验，在线记录施工的详细信息，做到施工过程有记录、可追溯，落实重点工程的关键工序管理。强化了对施工工序的把控，同时也促进了工序流转的效率。对项目各合同段的施工日志、监理日志进行线上记录、归档，实现了日志在管理平台的实时查看。 4.4安全管理

对 PC端施工管理平台建立的安全管理体系、安全风险源等内容进行展示，微施工APP 上的安全检查、巡检等闭环问题经过统计、分析后展示出来，直观的反映出项目当前安全问题的情况，对项目参与方的安全管理提供了重要依据。

结合信息管理平台加强项目安全管理体系建设，明确安全管理主体责任，监督安全经费投入。 结合项目山高谷深、桥隧占比高、高墩作业量大等特点，在信息管理平台中，建立了安全隐患清单。各标段定期开展隐患排查，并对发现的安全隐患进行分级管理。通过信息管理平台，可以看到当前存在的隐患数量和隐患等级分布情况。

为有效预防安全问题的发生，利用信息管理平台加强对特种人员的基本信息和持证上岗情况进行监督；对特种设备的进出场和日常运行保养信息进行跟踪。对不适合继续参与施工的人员和设备及时叫停，加强对潜在安全因素的管理。同时，在信息管理平台中开展安全交底、岗前嘱托等工作，监督安全教育培训工作落实到人，提高施工人员的安全意识。

在日常施工过程中，通过现场检查+线上记录的安全检查方式，对施工安全监管工作分别进行记录、统计，并对检查中发现的问题，进行问题定位和整改跟踪，形成安全问题从发现、整改到复检的闭环式管理。 4.5党建工作

项目参与方廉政合同、廉政合同依据的展示，廉政学习资料、廉政宣传视频的公示。 4.6物联网

对原材料和试件检测环节进行全过程数据跟踪。

对混凝土的配合比、原材用量、搅拌时间、浇筑等关键信息的超标记录，进行实时预警，确保每方混凝土质量可靠。

同时，为进一步提升对施工现场的感知能力，在全标段的桥、隧工程施工现场和钢筋加工厂、拌合站、预制梁场等集中生产区设置了9处视频监控，通过数据专线将视频监控数据实时回传至信息中心，实现施工现场实时监控。 5.平台数据构建与维护 5.1 PC端施工管理平台

PC端施工管理平台主要用于施工单位、监理单位管理层填报基础数据，构建项目结构树。功能模块包括：

（1）项目设置 项目各参建方信息维护，项目用户信息维护、权限分配；项目基本信息的编辑维护；③编辑完成，点击更新按钮。

（2）进度管理 进行项目投资信息的编辑；构建进度计划分部分项结构树，进行里程碑、年度、季度、月度计划的制定；依托于分部分项结构树对项目的实时进度进行填报；

（3）质量管理进行项目相关规范的编辑、上传；对项目的首件工程进行设置及资料上传；对接微施工APP，施工过程报验的关键工序形成台账式的记录；对接微施工APP，施工过程中发现、整改、闭环的安全问题形成台账式的记录；对接微施工APP，施工过程监理旁站形成台账式的记录；对接微施工APP，施工过程隐蔽工程形成台账式的记录；依据项目分部分项结构树，对项目需要技术交底的部分进行设置及资料上传，实时展示项目技术交底的情况。

（4）安全管理

对项目施工方的安全应急方案进行上传、备份，实现安全应急方案的线上档案管理；对项目施工方的工种类型进行设置；对项目施工方的协作队进行管理，建立协作队的台账；与微施工APP中的日志功能模块数据互通，可以通过新增、编辑、删除的功能加强对施工、监理、安全日志的日常管理，掌握项目真实情况；对接微施工APP，施工过程中发现、整改、闭环的安全问题形成台账式的记录；依据项目分部分项结构树，对项目需要安全交底的部分进行设置及资料上传，实时展示项目安全交底的情况。

（5）施工日志

与微施工APP中的日志功能模块数据互通，可以通过新增、编辑、删除的功能加强对施工、监理、安全日志的日常管理，掌握项目真实情况。

（6）属性信息管理

通过分部分项树在线进行属性的增删改，实现模型属性实时、同步更新。 以下为“施工日志”模块的应用演示，以做示例。其余功能模块不赘述。

操作方法：①选择施工日志中的施工员日志，点击日志；②可在右侧页面查看施工员日志台账；③在操作功能栏，可以进行日志的查看、编辑、删除。④点击“新增”按钮，可在网页端进行日志

5.2手机端微施工APP应用

手机端微施工APP主要用于一线施工人员、监理人员查看、实时填报进度、安全、质量数据。功能模块包括：

（1）项目展板：通过手机APP实时查看项目的整体进度。 （2）汇报统计：项目进度日报、周报、月报的统计、上传、查看。 （3）三维：查看项目整体GIS、BIM模型。

（4）监测：对接物联网监控视频，实时查看项目的现场情况。 （5）工序：进行工序填报、报验。

（6）工序展板：查看工序填报过程中的历史信息记录。

（7）检测资料：查看项目施工过程中钢筋、混凝土的原材料的试验检测资料。

（8）图纸：在PC端挂接BIM构建的施工图纸，通过收集app进行查看，便于现场核对施工部位参数与设计图纸是否一致。

（9）巡检：进行安全、质量检查问题、整改情况上报、查看 （10）日志：实时填报上传安全员日志、施工员日志、监理日志。 以下为“日志”模块的应用演示，以做示例。其余功能模块不赘述。

6.结语

科技引领，智慧联通。大数据、信息化的时代，对公路工程建设管理提出了更高的要求。Xxxx公路改线工程基于地理信息系统（GIS）+建筑信息模型（BIM）+物联网（LOT）+大数据实时经分系统（RGT）构建的智慧工程信息化综合管理平台，规范了项目一线人员管理行为，为项目管理层提供可视化、立体化实时管理数据，对项目进行实时监管，为项目决策提供有力依据，提高了项目运行效能。以后我们将进一步探索项目生产与BIM、大数据、物联网等新技术的协同发展，力争打造一套实用性强，推广性强的数字化建设标准。