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探秘五冶“智慧工地”:“超级大脑”让“重庆小蛮腰”地标建设更快更智能

华龙网11月8日16时讯(首席记者 赵铁琥 见习记者 胡腾)当建筑工地装上“超级大脑”,智慧建设便成了主旋律。

11月8日,由重庆市渝北区建委主办,渝北区质监站、重庆仙桃数据谷投资管理有限公司、中国五冶集团承办的“2018年渝北区建设工程质量标准化暨智慧工地示范项目现场观摩会”在重庆仙桃数据谷五冶在渝项目工地举行。700多家行业单位、建设企业代表共同走进这处高科技“智慧工地”,望闻问切、一探究竟。新华网、中新社、重庆日报、重庆电视台、华龙网等媒体记者也参会随行,实地感受“智慧之都”地标建设与“超级大脑”技术应用后划时代的工程变革。

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中国五冶集团承建的“重庆小蛮腰”。记者 李成 摄

智慧工地“安全门” 带帽识别方可进

“我们的第一道关卡就是门禁系统,在这里,不管你是作业人员,还是施工管理人员,要进入工地就必须佩戴嵌有特定电子芯片的安全帽方能通过门禁。”下车伊始,一道看似普通的门禁系统就让记者们初识“拦路虎”。进个门还有这么严密的安保,莫非我们要来的工地是好莱坞大片中需要人脸、虹膜识别才可通行的机密区域?门未进,好奇感已生。

五冶现场解说员看到记者们疑惑,习以为常的解释说;“之所以门禁系统严格,除了安全着装考虑外,更多的,还是场区智能化管控应用的需要。”原来,所有的安全帽内都镶嵌了一个很小的智能芯片。通过这个芯片,既可确保工人进场着装符合安装操作规范,还可实时核验场内作业工人数量、进出场记录,以及工人作业详细位置等。

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2018年渝北区建设工程质量标准化暨智慧工地示范项目现场观摩会现场。记者 李成 摄

“这其实就已经涵盖了安全预防、场内管控、救援管理等工程建设的多个环节。大家别小看这一顶安全帽,在我们的工地上,这顶帽子就是一把智能保障钥匙,‘带帽开锁’,这道门就成了工友们的安全门。”讲解员说完,记者一行也都自觉按照工地安全生产标准,带上了这种安全帽,而后才被放行进入。

“超脑”检测全天候 控噪降尘全自动

进入工地,首先映入眼帘的,便是一排非常醒目的安全警示体验长廊。钢丝绳使用、应急救援、灭火器演示、洞口坠落等诸多体验场景,基本覆盖整个建设过程需要注意的各方面安全事项。而在体验长廊右侧,一块显示着当日工地上PM2.5、PM10、扬尘、噪音、风速等实时数据的LED屏显得非常打眼。

“整个工地,我们一共设置了8个环境监测仪,实时监测现场空气质量,并与通道、围挡、楼层、塔吊等位置安装的喷淋设施进行联动。并事先在‘超脑’内部设置了相关扬尘控制参数,一旦扬尘超标,工地上安装的自动喷淋装置就会喷洒水雾进行降尘。”五冶集团相关负责人介绍说。

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参会嘉宾观摩五冶项目墙体结构。记者 李成 摄

值得一提的是,在扬尘控制中使用的水,均来自工地的雨水回收系统。绿色施工、智能环保。而“无尘施工”所带来的好处,显然不是一星半点。在让整个工地日常环境保持优良,有效降低粉尘吸入对工人身体的伤害之外,“超脑”又在噪音控制上显露了身手。

“我们在噪音敏感区域和边界设置了33个噪音监测点,也是与‘超脑’相连,定期动态监测,噪音超标也会发出警示。而在工地外侧,集团还针对大型设备和加工坊设置隔音降噪屏,达到隔音降噪的效果。”听到工作人员介绍,记者现场也进行了检测。按照绿色施工标准,施工现场噪音控制需不高于(含)60分贝。而经现场实测,该区域施工噪音,全面低于50分贝。

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重庆仙桃数据谷五冶在渝项目工地随处可见扬尘监控系统。记者 李成 摄

施工无粉尘、噪声不扰民,“超脑时代智慧工地”所显露出的施工变化,极大地缓解了传统工地中施工扬尘与噪声所引起的有关矛盾,也直观的更改了建筑工地“脏乱差”的弊端,堪称“颠覆传统”的“工地革命”。

特种设备动态监控 温馨提醒保障安全

随着高层建筑的日益普遍,很多外行人看一个工地热闹不热闹,塔吊、电梯的多寡和使用频率高低似乎就成了一个参考值。这虽然是个玩笑话,但也正说明了塔吊在现代化工地中的重要性。在五冶施工现场,塔吊的使用颇为频繁,几乎工作期间每时每刻都有多台塔吊同时运行。

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装有降噪屏的钢筋加工区。记者 李成 摄

“安全预防始终是五冶施工的头号严律。尤其是涉及生命安全的特种设备,更是我们安全防范的重中之重。像塔吊和电梯这些核心设备,我们都是实时监控预警的。”据五冶相关负责人介绍,该工地塔吊和卸料平台均安装了与“超脑”相连的智能监测系统,塔吊通过运行监控系统、吊钩视频系统和驾驶室监控系统,可对工作人员工作状态、司机的操作行为进行监控和预警。卸料平台也通过载重监测和超重自动声光报警,杜绝了卸料平台超重堆码材料的违章行为。

对塔吊安全重大危险源进行实时监控,可以说有效减少了塔吊安全生产事故的发生。而针对建筑井道的安全提醒,则是记者们实地感受中的另一亮点。当记者跟随现场解说员走进一栋在建大楼内,整洁的楼内环境,似乎让大家放松了心情。“请勿靠近!”一句女声的提示音突然响起,让现场记者吓了一跳。大家赶紧站定,才发现是靠近了该楼层的一口电梯井,然后此时大家距离电梯井还有相当大一段距离。

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工作人员演示安全帽撞击体验。记者 李成 摄

“在电梯井处,我们安装了微波感应装置,一旦有人靠近电梯井12米以内,即可被微波探测仪扫描到,随即反馈给‘超脑’,现场就会发出‘请勿靠近!’的提示音,从而进一步确保施工人员的人身安全。”五冶集团重庆仙桃数据谷项目安全部何畅向记者道出了其中原由。

应用BIM可视化模拟 建设省时省力不出错

31岁的钱文龙,是中国五冶集团重庆仙桃数据谷项目的一名钢构施工员,有着7年钢构施工经验的他,在聊到“重庆小蛮腰”以及“工地超脑”时,技术出身的他滔滔不绝。钱文龙告诉记者,对于钢构施工来讲,“超脑”应用后最开心的事,就是省时,不出错。

原来,“超脑”是五冶人对“建设工地BIM+互联网化技术全面应用化”的亲切称呼。在没有BIM模型技术前,钱文龙的工作就是每天按照CAD平面图纸,了解建筑结构构造、建筑整体形式以及每个零件的连接方式,然后按图施工。可是通常每个项目构件都比较多,构件安装时的朝向问题就一直是影响他们施工时效不稳定的“拦路虎”之一。

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参会嘉宾观摩集成地面系统。记者李成 摄

“以前,安装图纸都是平面的,但从平面图纸上,是很难看出构件安装朝向的,这就容易导致返工,为我们增加工作量。现在通过BIM技术,我们实现了三维立体可视化,所见即所得,这可是质的飞跃。”

据钱文龙介绍,如今,五冶的项目施工通过BIM模型管理,可以直观的了解到每个构件的安装形式,从而一步安装到位。“如果说,以前做相同的工作,没采取BIM模型前,需要2天且经过多次纠正才能将构件安装到位,那么现在仅需1天就能轻松搞定。”钱文龙感慨道。

无独有偶,负责“小蛮腰”幕墙安装的唐荣华,对于BIM在幕墙前期设计施工中的指导作用也是深有体会。唐荣华告诉记者:“像‘小蛮腰’这种建筑,她每一块幕墙玻璃都不一样,如果按照以前的模式,每一块都要我们摸索尝试,极为耗费工时,出错率还很高。现在,工厂按照我们BIM模型导出来的幕墙设计图直接在工厂就把玻璃与框架组装完成。运到现场后,我们就像搭积木拼图一样,直接按图拼装就行。极大地提高了工作效率和缩减了人工成本。”

百米幕墙安装误差不超3毫米 “小蛮腰”建设催生国家级工法

随着大家在工地的体验深入,此次观摩交流的主角——6位“重庆小蛮腰”终于闪亮登场。之所以称之为“重庆小蛮腰”,是因为这6栋地标建筑的外形顶底宽,中间细,层层扭转,酷似风靡全国的传统小吃麻花。但又与麻花对称统一的样子不同,这6栋大楼,每一层都在“扭”,每一层“扭”的还都不一样,恰似“妙龄少女扭动着腰肢”。如此独特的地标造型,顿时勾起了现场不少摄影记者的兴趣,纷纷按动快门扑捉“小蛮腰”的倩影。

“这6座‘小蛮腰’建筑,是设计师先出外形图纸,在外形不能改变的前提下,再来设计出主体结构轮廓。”中国五冶集团重庆仙桃数据谷BIM项目技术主管叶盛智告诉在场记者,因“小蛮腰”的外幕墙全由不规则双面扭曲旋转玻璃幕墙组成,幕墙的每个单元板块大小、每块玻璃尺寸、每根型材长度角度均不一致,因此,“小蛮腰”玻璃幕墙的安装,堪称国内建筑工艺的顶级难题。

“特殊的外观造型要求极高的装配工艺,为了保障幕墙建设精度,我们采用了工业级参数化BIM模型,并且与数控技术相结合,使整个幕墙的制作、安装精度更加精细,整个95.4米高的幕墙,安装精度误差不超过3毫米。”叶盛智说:“同时,采用放线机器人测量放线,也极大的提高了施工效率和精度。如果采取常规的人工测量放线,我们通常需要2人耗时1天,而采用放线机器人后,我们相同的工作量现在只需1人,2小时内即可完工。”

在“重庆小蛮腰”项目中,五冶还利用BIM可视化模拟,对外脚手架架设的立杆、横杆的定位根据建筑扭转的角度进行了精细排布,并导出精确定位图,帮助指导现场工人搭设施工。

“重庆小蛮腰”地标建设的难题,激发出了五冶推陈出新的潜力。从BIM可视化模拟、放线机器人等高科技手段的介入,到二次深化设计、十二项专业策划、五项专项策划,“重庆小蛮腰”的建设倾注了五冶人太多心血,一系列高精尖的施工技术也由此而生。目前,由五冶研究的“重庆小蛮腰”幕墙施工工法正在申报国家级工法及相关发明专利,而“小蛮腰”建筑群作为重庆市地标性建筑之一,也正在争创国家优质工程奖和“建筑界奥斯卡大奖”—— 鲁班奖。

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责任编辑:筱权