【摘 要】
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水路运输在我国贸易运输中,特别是对外贸易运输中发挥着重要的作用,水运工程是水路运输的基础设施保障,近年向大型化、专业化发展。在整体土木行业粗放式管理的大环境下,水运工程施工企业的管理水平并不高,企业盈利水平较其他行业仍有较大的差距。近十年,BIM、大数据、智能化、移动通讯、云计算、物联网等信息技术的快速发展,给土木建设业发展带来了新的也更广阔的机遇,也是行业转变发展方式、提质增效、节能减排的必然要
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水路运输在我国贸易运输中,特别是对外贸易运输中发挥着重要的作用,水运工程是水路运输的基础设施保障,近年向大型化、专业化发展。在整体土木行业粗放式管理的大环境下,水运工程施工企业的管理水平并不高,企业盈利水平较其他行业仍有较大的差距。近十年,BIM、大数据、智能化、移动通讯、云计算、物联网等信息技术的快速发展,给土木建设业发展带来了新的也更广阔的机遇,也是行业转变发展方式、提质增效、节能减排的必然要求,对行业的绿色发展、提高人民生活品质具有重要意义。在国内,一些标准化程度较高的土木行业,如房建类、高速铁路类的项目的建造过程已经融入了越来越多的信息化智慧,基于BIM的信息化管理平台、标准化智能化构件加工厂越来越广泛的投入使用。而水运行业因其本身项目数量少,体量小,规模化发展远不及土木行业其他专业,已有的成熟软件、硬件也是更多的面向于房建专业和铁路、公路专业,而水运工程本身受自然环境影响较大,工程具有较强的个性化,更加难以形成行业规模化发展,水运工程建造的信息化发展更要落后于其他土木专业。如何通过信息技术的发展,带动和提升水运工程施工管理水平,是水运工程发展的一项重要任务。论文以水运工程施工为对象,在传统水运工程施工建造和施工管理的理论基础上,研究智慧建造理念及相关技术在水运工程施工中的应用。通过查阅文献、分析文献,总结智慧建造的主要技术手段和实现的方式方法。对水运工程施工管理的技术难点和管理层面的主要问题进行分析,运用智慧建造的理念和手段,创新传统水运工程施工管理方式与方法,提出构建水运工程智慧建造施工管理体系。该体系以水下构筑物施工和水上施工作业为核心,结合已有信息化手段的技术发展现状,研究如何在水运工程施工过程中成体系的开展智慧建造的项目管理模式,解决施工过程中的主要管理问题,改变传统建造模式下信息不畅、效率低下的问题,更好地体现智慧化工程建造的思想,为今后智慧建造领域和水运工程施工领域的人员提供借鉴与参考。在本研究中,基于智慧建造技术,提出了以BIM技术为基础的水运工程施工中水下基础施工过程精细化管理方案,运用BIM技术,建立地质地层模型和水下基础模型,将二维图纸转化为三维模型,精确提取开挖、抛填工程量,开挖量可精确至每个地质层;根据模型和生成的断面图,对水下基础工程进行图纸校审与深化设计,提前发现图纸中的问题;结合地质地层模型,预判前方施工地质情况,指导施工组织和工艺工法的选择;通过多曲线的断面查看,直观掌握水下基础施工质量。提出了以定位技术为基础的施工水域船舶精准定位和姿态跟踪,将施工船舶的姿态通过平台进行直观展示,通过施工图叠加,判断船舶作业位置和作业进度;提出了船锚定位方法,将锚的位置与信息在平台上进行展示,可随时查看锚位,指导移锚。提出了基于BIM技术的船舶布置与进退场模拟方案,在施工前进行船舶排布模拟,避免施工过程中因策划不合理导致的误工和资源浪费。提出了整体智慧化施工管理体系的运行要素,对于与之相适应的组织和团队的建设进行了阐述,并提出以综合管理信息化平台的构建和运行为体系运行的核心。平台不仅承载各项管理行为和流程,也整合了 BIM、IoT对接,将信息的采集、传递、提取、运算融为一体,为水运工程施工过程管理提升提供重要的途径。研究结果在某海底隧道项目中的水运工程分项进行了实例应用,验证了上述方案的实用效果,确定本研究成果在工程中的合理有效。水运工程智慧建造施工管理体系是先进管理理念和先进技术的融合,是现代化施工企业应具备的管理理念和手段,对水运工程施工管理提升具有积极的意义,在未来的项目建设中,应持续加强,坚持发展,不断提升水运工程施工管理的水平。
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