建設(shè)工程管理201934課件講解

土方智慧工地建設(shè)工程管理2019建設(shè)工程管理1.建立智慧工地建設(shè)工程管理1.1建立定位基站，使用北斗定位系統(tǒng)僅GPSGPS+GLONASS+北斗項(xiàng)目GPS+GLONASS+北斗精度提升GPS+GLONASSGPS衛(wèi)星20~23顆V.S.14~15顆8~9顆水平最大偏差7.2mm16.3%8.6mm9.4mm水平均方差1.7mm6.2%1.8mm1.9mm垂直最大偏差8.0mm33.3%12.0mm17.0mm垂直均方差2.4mm16.5%2.9mm3.8mm建設(shè)工程管理1.2創(chuàng)建并使用BIM設(shè)計(jì)構(gòu)建工程模型構(gòu)建地質(zhì)模型施工組織設(shè)計(jì)整合的基礎(chǔ)數(shù)字化施工要求三維設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)從勘察、設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)營維護(hù)過程整合的必要載體；高效設(shè)計(jì)可視化設(shè)計(jì)、參數(shù)化設(shè)計(jì)；干涉檢查、虛擬施工；整合設(shè)計(jì)；施工指導(dǎo)開挖點(diǎn)提示、土方自動(dòng)計(jì)算等；直觀展示建設(shè)工程管理1.3在現(xiàn)場(chǎng)建立網(wǎng)絡(luò)覆蓋及視頻監(jiān)控建設(shè)工程管理2.數(shù)字化施工：三維挖掘機(jī)引導(dǎo)系統(tǒng)建設(shè)工程管理2.數(shù)字化施工：推土機(jī)三維引導(dǎo)系統(tǒng)建設(shè)工程管理2.數(shù)字化施工：平地機(jī)鏟刀自動(dòng)控制系統(tǒng)建設(shè)工程管理2.數(shù)字化施工：智能壓實(shí)系統(tǒng)建設(shè)工程管理2.視頻：數(shù)字化機(jī)械施工建設(shè)工程管理2.視頻：數(shù)字化機(jī)械施工建設(shè)工程管理2.1.智能壓實(shí)系統(tǒng)：系統(tǒng)架構(gòu)及特點(diǎn)CB460控制箱CM310壓實(shí)傳感器MS992北斗接收機(jī)SNR410

SNM940電臺(tái) 無線網(wǎng)關(guān)AS400坡度傳感器遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)、無縫導(dǎo)入設(shè)計(jì)到施工機(jī)械；使用三星精準(zhǔn)定位，支持北斗系統(tǒng)；完整記錄整個(gè)壓實(shí)過程數(shù)據(jù)，包括：精準(zhǔn)時(shí)間與空間坐標(biāo)；連續(xù)壓實(shí)值；高程、遍數(shù)、振幅、速度、行駛方向等；為機(jī)手提供作業(yè)引導(dǎo)；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行施工應(yīng)用；實(shí)時(shí)為現(xiàn)場(chǎng)、遠(yuǎn)程的用戶，如建設(shè)單位、施工單位等反饋壓實(shí)質(zhì)量報(bào)告；符合現(xiàn)有鐵路路基連續(xù)壓實(shí)規(guī)程；建設(shè)工程管理2.2.傳統(tǒng)壓實(shí)

V.S

連續(xù)壓實(shí)壓實(shí)通過遍數(shù)連續(xù)壓實(shí)程度K30EVD壓實(shí)密實(shí)度傳統(tǒng)壓實(shí)連續(xù)壓實(shí)建設(shè)工程管理2.3.智能壓實(shí)系統(tǒng)：連續(xù)壓實(shí)工程應(yīng)用與傳統(tǒng)方法相結(jié)合，為傳統(tǒng)方法提供決策輔助：指示壓實(shí)過程信息，如：壓實(shí)遍數(shù)、區(qū)域、振幅、行駛速度及方向、高程等；指示薄弱區(qū)域的空間及時(shí)間信息；在一定程度上提高傳統(tǒng)方法的效率：優(yōu)化測(cè)點(diǎn)的選擇，如在薄弱區(qū)域選擇或減少測(cè)點(diǎn)；現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)指示壓實(shí)質(zhì)量；使用數(shù)字化連續(xù)壓實(shí)施工工藝，輔以傳統(tǒng)方法進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收：在工藝試驗(yàn)段上確認(rèn)連續(xù)壓實(shí)施工工藝；進(jìn)行多個(gè)循環(huán)的工藝驗(yàn)證；利用連續(xù)壓實(shí)施工工藝進(jìn)行施工，減少碾壓次數(shù)；建設(shè)工程管理2.3.智能壓實(shí)系統(tǒng)：連續(xù)壓實(shí)工程應(yīng)用建設(shè)工程管理2.數(shù)字化施工：三維攤鋪控制系統(tǒng)高精全站儀光靶數(shù)傳電臺(tái)控制箱角度傳感器接觸傳感器傾斜傳感器控制箱建設(shè)工程管理2.數(shù)字化施工：三維攤鋪控制系統(tǒng)傳統(tǒng)施工數(shù)字化施工建設(shè)工程管理3.在統(tǒng)一的平臺(tái)上獲取您所需的全部信息實(shí)時(shí)對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘、分析；生成符合行業(yè)規(guī)范及習(xí)慣的質(zhì)量報(bào)表；通過網(wǎng)頁形式與用戶進(jìn)行交互；所有工程參與方可在統(tǒng)一的平臺(tái)上獲取

所需資訊；通過建立局域網(wǎng)絡(luò)來確保數(shù)據(jù)安全；真實(shí)、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、高擴(kuò)展性；建設(shè)工程管理3.在統(tǒng)一的平臺(tái)上獲取您所需的全部信息建設(shè)工程管理3.視頻：數(shù)字化施工管理平臺(tái)建設(shè)工程管理3.視頻：數(shù)字化施工管理平臺(tái)建設(shè)工程管理3.視頻：數(shù)字化施工管理平臺(tái)建設(shè)工程管理3.視頻：數(shù)字化施工管理平臺(tái)案例：西成客專江油北站路基數(shù)字工地試驗(yàn)段智聯(lián)工地，慧享數(shù)據(jù)

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2013年6月

~2014年8月，由中國中鐵集團(tuán)與鐵總工管中心主導(dǎo)；

在鐵路領(lǐng)域，第一次打通從BIM設(shè)計(jì)到施工應(yīng)用的貫通環(huán)節(jié)；

第一次在國內(nèi)建立數(shù)字化施工互聯(lián)工地，并在高鐵路基填筑施工的各個(gè)工序中進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用；

對(duì)數(shù)字化施工互聯(lián)工地的效能及價(jià)值進(jìn)行研究：

使用北斗定位系統(tǒng)為工地提供定位服務(wù)；

以我國鐵路路基施工相關(guān)規(guī)范及作業(yè)習(xí)慣為依據(jù)，提供實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)整合應(yīng)用與過程數(shù)據(jù)服務(wù)；

對(duì)連續(xù)壓實(shí)技術(shù)的工程應(yīng)用進(jìn)行研究，總結(jié)應(yīng)用價(jià)值及改進(jìn)意見；

通過對(duì)比試驗(yàn)對(duì)數(shù)字化施工的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行研究與評(píng)價(jià)；案

例

背

景建設(shè)工程管理案例背景“西安至成都高速鐵路，簡(jiǎn)稱西成客專，線路全長(zhǎng)約643公里，由西成高鐵西安至江油段與成綿樂城際鐵路成都至江油段組成。設(shè)計(jì)時(shí)速為250公里，于2012年10月27日正式開工，建設(shè)工期5年。建成后西安至成都火車運(yùn)行時(shí)間預(yù)計(jì)在3小時(shí)以內(nèi)。”2013年6月

~2014年8月，由中國中鐵集團(tuán)與鐵總工管中心主導(dǎo)；第一次在國內(nèi)建立數(shù)字化施工互聯(lián)工地，并在高鐵路基填筑施工的各個(gè)工序中進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用；在鐵路領(lǐng)域，第一次打通從BIM設(shè)計(jì)到施工應(yīng)用的貫通環(huán)節(jié)；對(duì)數(shù)字化施工互聯(lián)工地的效能及價(jià)值進(jìn)行研究：建設(shè)工程管理案例背景建設(shè)工程管理使用北斗定位系統(tǒng)為工地提供定位服務(wù)；以我國鐵路路基施工相關(guān)規(guī)范及作業(yè)習(xí)慣為依據(jù)，提供實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)整合應(yīng)用與過程數(shù)據(jù)服務(wù)；對(duì)連續(xù)壓實(shí)技術(shù)的工程應(yīng)用進(jìn)行研究，總結(jié)應(yīng)用價(jià)值及改進(jìn)意見；通過對(duì)比試驗(yàn)對(duì)數(shù)字化施工的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行研究與評(píng)價(jià)；案例背景建設(shè)工程管理案例背景建設(shè)工程管理案例背景建設(shè)工程管理案例背景建設(shè)工程管理案例背景建設(shè)工程管理案例背景建設(shè)工程管理1.試驗(yàn)方法以BIM設(shè)計(jì)為依據(jù)進(jìn)行對(duì)比填筑試驗(yàn)：每次對(duì)比試驗(yàn)數(shù)字化施工填與傳統(tǒng)施工各填筑一層，填筑總方量差不超過10%;填筑表面尺寸驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)為：填筑厚度30cm(誤差-2

~+5cm)，填筑縱坡0‰(誤差±1‰)，填筑橫坡2%

(誤差±0.5%);壓實(shí)質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)以高鐵驗(yàn)收規(guī)范依據(jù)，采用K系數(shù)及K30驗(yàn)收；數(shù)字化與傳統(tǒng)施工采用一組相同的施工機(jī)械，傳統(tǒng)施工時(shí)關(guān)閉機(jī)械上的數(shù)字化設(shè)備建設(shè)工程管理1.試驗(yàn)方法記錄參與施工的人數(shù)、施工時(shí)間、施工機(jī)械油耗數(shù)據(jù)，并分析結(jié)果；建設(shè)工程管理2.施工流程人工估計(jì)土方量放填筑層邊線畫卸土柵格填土攤鋪、粗平精平掛邊線碾壓密實(shí)灑水或晾曬放填筑層邊線畫卸土柵格填土引導(dǎo)攤鋪、粗平自動(dòng)精平信息化碾壓密實(shí)灑水或晾曬卸料階段整平階段碾壓階段傳統(tǒng)施工流程數(shù)字化施工流程軟件計(jì)算土方量準(zhǔn)備階段建設(shè)工程管理3.準(zhǔn)備階段根據(jù)松鋪系數(shù)計(jì)算填筑所需土方松方量;數(shù)字化施工土方量預(yù)估誤差較小，可有效避免材料、人工、機(jī)械臺(tái)班的浪費(fèi)；傳統(tǒng)施工

測(cè)量填筑面積；

根據(jù)填筑面積和虛鋪厚度估算下一層填筑所需的土方松方量；數(shù)字化施工

根據(jù)設(shè)計(jì)生成本層施工結(jié)束后填筑表面；

自動(dòng)計(jì)算下一層施工設(shè)計(jì)表面與本層填筑表面的體積差；建設(shè)工程管理4.卸料階段傳統(tǒng)施工

&

數(shù)字化施工依據(jù)設(shè)計(jì)資料測(cè)放路基邊線及線路中心線;場(chǎng)地中劃5m

x

6m方格網(wǎng)，用白灰灑出網(wǎng)格;按自卸汽車每車的方量和松鋪厚度，計(jì)算每方格范圍內(nèi)的卸土車數(shù);現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)工員指揮車輛進(jìn)行按順序傾倒填料;數(shù)字化施工與傳統(tǒng)施工在本次試驗(yàn)中沒有任何區(qū)別，但使用工程車輛管理系統(tǒng)后，可對(duì)來料及土方量進(jìn)行更精確的控制；建設(shè)工程管理5.整平過程傳統(tǒng)施工測(cè)量隊(duì)根據(jù)設(shè)計(jì)放樣、打樁、掛線；推土機(jī)手根據(jù)參考樁及領(lǐng)工員指揮粗平；平地機(jī)手根據(jù)參考樁及領(lǐng)工員指揮精平；數(shù)字化施工BIM設(shè)計(jì)通過無線網(wǎng)絡(luò)直接傳輸?shù)綑C(jī)械；推土機(jī)手使用三維引導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行粗平；平地機(jī)手使用鏟刀自動(dòng)控制系統(tǒng)精平；參考線建設(shè)工程管理5.整平過程領(lǐng)工員管理工作面較多，無法專注在一個(gè)工作面工作；推土機(jī)、平地機(jī)對(duì)機(jī)手的經(jīng)驗(yàn)要求較高；粗平過程中及填料分區(qū)邊界會(huì)破壞參考樁；精平時(shí)保存完整的參考樁已不多，將影響機(jī)手作業(yè)，或需要再次打樁；打樁材料如鋼筋等是消耗品，整平完成后大部分不能重復(fù)使用；無需現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量人員、無需領(lǐng)工員現(xiàn)場(chǎng)指揮；無需放樣打樁，不存在樁被破壞問題。可以整個(gè)施工過程保證施工質(zhì)量的穩(wěn)定；降低機(jī)手工作強(qiáng)度，如眼睛無需實(shí)時(shí)跟蹤樁、線、及平整表面；平地機(jī)自動(dòng)控制無需操作員控制鏟刀，可極大提高效率；傳統(tǒng)施工數(shù)字化施工建設(shè)工程管理6.碾壓階段傳統(tǒng)施工機(jī)手按工藝進(jìn)行碾壓；完成碾壓后，機(jī)手根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析薄弱區(qū)域；機(jī)手對(duì)判定為薄弱區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)充碾壓；數(shù)字化施工機(jī)手使用智能壓實(shí)系統(tǒng)引導(dǎo)碾壓；機(jī)手使用智能壓實(shí)系統(tǒng)生成的碾壓示意圖可實(shí)時(shí)指示薄弱區(qū)域；建設(shè)工程管理數(shù)字化施工碾壓可提示機(jī)手壓輪輪跡重疊區(qū)域，減少重復(fù)碾壓；數(shù)字化施工碾壓可提示機(jī)手實(shí)時(shí)壓實(shí)信息，如高程、遍數(shù)、振幅、速度、行駛方向、振動(dòng)壓實(shí)值等，可進(jìn)行實(shí)時(shí)質(zhì)量評(píng)估；6.碾壓階段建設(shè)工程管理7.效率對(duì)比綜述時(shí)間（小時(shí)）油耗（升）人員（位）時(shí)間綜合節(jié)約30% 油耗綜合節(jié)約18%粗平 精平 碾壓人員減少66.7%2.252.531.273.639.680放樣 粗平 精平 碾壓2.550.833.376.75024681012測(cè)量合計(jì)0

069.317.367.1153.754.211.0762.2127.47020406080100120140160180測(cè)量粗平 精平 碾壓 合計(jì)放樣4221

190113012345678910測(cè)量合計(jì)傳統(tǒng)施工數(shù)字化施工放樣建設(shè)工程管理采用數(shù)字化施工，約每900方填筑施工則可以節(jié)省26升柴油。以江油北站試驗(yàn)點(diǎn)工點(diǎn)為例，71.5萬方的填筑施工則可節(jié)約20655升油耗，相當(dāng)于15.3萬元RMB！7.效率對(duì)比綜述建設(shè)工程管理8.質(zhì)量對(duì)比綜述施工質(zhì)量得到大幅提升，厚度合格率提升36%，縱坡提升40%，橫坡提升40%。4060507610090020406080100120厚度縱坡橫坡1021.540.40.5024681012厚度（cm）縱坡（‰）橫坡（%）傳統(tǒng)施工數(shù)字化施工合格率（%）最大偏差建設(shè)工程管理8.質(zhì)量對(duì)比綜述傳統(tǒng)施工數(shù)字化施工建設(shè)工程管理9.投資價(jià)值分析：直接收益*每天工作時(shí)間內(nèi)保持運(yùn)行的時(shí)間比例數(shù)據(jù)來自現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比實(shí)驗(yàn)中統(tǒng)計(jì)的機(jī)械運(yùn)行時(shí)間比例；*工作效率提升:0%35%10%25%0%70%25%推土機(jī)平地機(jī)振動(dòng)碾挖掘機(jī)卡車測(cè)量員監(jiān)理總計(jì)實(shí)際工作月數(shù)6266666實(shí)際工作天數(shù)18060180180180180180每天工作時(shí)間(小時(shí))9999999*每天工作時(shí)間內(nèi)保持運(yùn)行時(shí)間的比例80%75%80%87%87%90%88%總運(yùn)行時(shí)間（小時(shí)）129640512961409140914581426每小時(shí)運(yùn)行成本（元）2802802802801606060單位運(yùn)行成本小計(jì)（元）36288011340036288039463222550487480855361632312現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械/人員數(shù)量1111311運(yùn)行成本總計(jì)（元）36288011340036288039463267651287480855362083320運(yùn)行成本節(jié)約總計(jì)（元）0396903628898658061236213842572560%35%10%25%0%70%25%12.35%材料的節(jié)約10%100%填料木樁總計(jì)材料數(shù)量100002000材料總成本（元）3000002000302000材料成本節(jié)約總計(jì)（元）3000020003200010%100%10.60%建設(shè)工程管理9.投資價(jià)值分析：間接收益*周節(jié)約及避免等待時(shí)間（小時(shí)）668881015推土機(jī)平地機(jī)振動(dòng)碾挖掘機(jī)卡車測(cè)量員監(jiān)理總計(jì)實(shí)際工作月數(shù)總節(jié)約工作時(shí)間（小時(shí)）原總工作時(shí)間（小時(shí)）節(jié)約比例

%運(yùn)行成本總計(jì)（元）6155129612%36288025240513%1134006206129616%3628806206140915%394632620642285%676512