大数据下智慧型绿色施工监管应用分析

(整期优先)网络出版时间:2020-12-23
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大数据下智慧型绿色施工监管应用分析

高小飞 马雪 杨科

铜仁职业技术学院,贵州 铜仁 554300

摘要:当代建筑施工越来越向信息化、智能化发展。以BIM为基础的智慧建造发展迅速。同时,绿色生态的概念也越来越广泛,绿色施工以实现“四节一环保”(节能、节材、节水、节地和环境保护)为目标虽然在目前的建筑施工中仍占据重要地位,但随着大数据、物联网、云计算的迅速崛起。怎样充分利用信息化手段对绿色施工进行监管和评价已经变成急需解决的问题。本文从绿色施工中的环境保护角度出发对此进行分析。

关键词:大数据;绿色施工;监管

目前BIM(建筑信息模型)技术在建设行业的运用越加广泛,在项目的全寿命周期的各个方面具有应用。在项目决策阶段可以利用BIM模型使建设单位能够更直观的了解项目建成后的参数,以便于业主单位选择。在设计阶段,设计人员利用BIM模型信息使各专业能够更协调。在施工阶段利用BIM模型以实现平面布置、施工组织设计、进度控制、成本管理、综合管线布置等等,以保证项目顺利实施。在运营维护阶段可以与楼宇监控设备组成

大数据(big data)的概念可以参阅马丁·希尔伯特的总结:今天我们常说的大数据其实是在2000年后,因为信息交换、信息存储、信息处理三个方面能力的大幅增长而产生的数据。它来源于日常生活的的各种信息交换及存储。这些数据的来源可能来来源于物联网、云计算。但深层次的,广泛意义下的大量数据并完全是我们所需的大数据,从海量数据中提取出有价值的信息才是真正意义下的大数据。 物联网是收集相关数据的主要媒介,主要通过传感器和AI控制的智能设备通过互联网线路连接到互联网中。 在建筑工程绿色施工监管评价中,可以利用物联网技术将相关数据接入互联网,经过云端处理后形成一系列数据。在实施过程中又可以从这些大数据中提取有价值信息反作用于监管评价。

绿色施工的环境保护方面主要包括扬尘控制、建筑垃圾处理、污水排放、光污染、噪声控制及人员健康等方面。通过设置“绿色施工策划—数据收集和分析—数据对比判定—预警—处理”的逻辑方式确定监管流程,开发针对性的功能,可对环境保护的各个方面进行监管和评价。

  1. 扬尘控制:通过现场设置的扬尘数据监控装置对施工现场TSP数据进行收集,在BIM模型中确定物联网装置位置。监管系统通过收集的数据和设定值进行对比,当现场TSP数据超过设定值时自动预警并通过移动端或其他方式通知管理人员进行人工干预,或者通过数据传递给自动化设备进行自动化喷淋降低TSP数值。通过定时拍照并上传至系统分析现场易产生扬尘的施工作业是否采取遮挡、抑尘措施,如未发现也将及时预警。对施工现场进入的车辆通过传感器监测车辆车牌号及车辆尘土遮挡情况,对进出施工现场的车辆清洗装置进行监控,发现车辆未进行有效遮挡、现场清洗用水需更换时及时将车辆信息及用水监控预警信息发送至系统,并通过手机端或电脑端传输至现场管理人员处理。

  2. 建筑垃圾处理:利用BIM技术对施工现场平面进行设置,并在BIM模型定位信息收集装置位置。利用地磅数据收集装置收集建筑垃圾产量,利用GIS及RFID(无线电射频技术)收集垃圾收集数据及垃圾分类数据,通过与设定指标的对比分析,判定建筑垃圾处理成效并及时预警以供监管人员处理。

  3. 污水排放:利用BIM技术对施工现场的污水排放走向进行定位,利用水表等装置收集污水生产量数据。对污水处理数据进行收集。污水经过去泥沙、除油污、分解有机物、沉淀过滤、酸碱中和等处理方式后排放,利用水质监测设备和水量监测设备收集处理后的信息。通过对比污水进水量及排水量判定污水处理效果,并与设定值进行对比分析。数值出现偏差则及时进行预警。在水资源利用上通过设置装置对基坑地下水、雨水及经过处理达标的污水进行封闭收集和储水可作为现场扬尘控制用水,通过在现场设置蓄水池和通过传感器监控水量,在系统上显示当前水量,当达到设置值是系统提示可用于现场。另外在办公、生活区 100 %使用节水器具,最大限度节约水资源。

  4. 噪声控制:利用现场噪声收集装置并在BIM模型中进行定位,根据不同时段设置噪声分贝值。设定噪声控制值,现场应设噪声监测点,实施动态监测。对收集到的噪声值与设定值进行对比分析,超出设定值则进行预警。监管人员可以采用吸音降噪屏或其他降噪措施进行噪声控制,也可通过设置在施工现场各个点的主动降噪措施通过分析噪声波形进行小范围主动降噪。

  5. 人员健康: 施工现场人员健康首先要保证施工作业区和生活办公区应分开布置,生活区应有专人负责。在利用智慧绿色施工监管时需通过收集装置收集相关平面布置数据。与BIM模型平面设置情况对比分析平面布置设置情况,通过与项目进度计划系统协同分析平面布置发展状况,发现偏差则预警。其次通过设置刷卡机,对进入施工现场的工程采用刷“脸卡”方式,杜绝外来人员入场。并在入口处设置体温检测仪,对发现身体异常情况的将数据及时传至监管系统。对每个施工现场人员的基本信息进行登记,特别是从事有毒、有害、有刺激性气味和强光、强噪音施工的人员应制定健康体检计划并利用监管系统定时提醒。施工过程中通过收集现场工人施工劳动防护用品使用情况数据,对不满足劳动安全防护(如安全帽未戴、安全带未系)的发出预警并及时通知现场人员或监管人员。

结束语:

系统的建立从绿色施工的角度出发,结合“四节一环保”的要求,利用各项新技术实现施工过程中的资源节约与有效管理,以达到绿色施工的有效管理与控制。通过“数据收集和分析—数据对比判定—预警—处理”的逻辑方式提高绿色施工的态控制和精细化管理水平,进而提高绿色施工管理水平和效率,大大减少绿色施工数据采集的人员成本,并经过反馈来引导施工,通过这种螺旋式方式提高绿色施工管理水平。

参考文献:

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