過(guò)去以來(lái)，我們都非常熟悉建筑施工場(chǎng)地的工人們以及施工項(xiàng)目的管理者，在煙塵飛揚(yáng)的工地現(xiàn)場(chǎng)忙忙碌碌，但互聯(lián)網(wǎng)和地理信息技術(shù)也在改變傳統(tǒng)的施工模式，解放勞動(dòng)者不必要的體力工作，這兩者技術(shù)的融合，正構(gòu)成了前沿的數(shù)字化施工模式。

在今年年初中標(biāo)北京大興新機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)施工信息系統(tǒng)的建設(shè)任務(wù)之后，天寶(Trimble)公司正在對(duì)面積達(dá)29.35平方公里的5條飛行跑道，提供包括進(jìn)度、質(zhì)量、生產(chǎn)率的報(bào)告和監(jiān)控在內(nèi)的施工信息系統(tǒng)服務(wù)(CIS)。

對(duì)這套系統(tǒng)的籌備，待建飛行區(qū)的基礎(chǔ)環(huán)境和施工信息首先要被三維化，現(xiàn)場(chǎng)施工機(jī)械則需要被安裝高精度定位系統(tǒng)，此外，還需要一套部署在業(yè)主系統(tǒng)內(nèi)部的安全服務(wù)器，用于收集不斷改變的三維施工環(huán)境數(shù)據(jù)，現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械的運(yùn)行數(shù)據(jù)，各方面的施工流程數(shù)據(jù)等。

為輔助系統(tǒng)的建成，一些更具體的地理信息與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，涵蓋硬件和軟件，正被積極投入使用。例如：

從基礎(chǔ)測(cè)繪的角度看，支持北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的高精度GNSS RTK可以對(duì)機(jī)場(chǎng)跑道建設(shè)的關(guān)鍵點(diǎn)位進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量，提高效率和準(zhǔn)確度。

使用激光雷達(dá)設(shè)備對(duì)地基進(jìn)行掃描，對(duì)路基的起伏情況和土方量進(jìn)行了解，從而對(duì)下一步施工提供決策;

利用多旋翼無(wú)人機(jī)，在20分鐘左右的續(xù)航時(shí)間里，行駛超過(guò)2公里的距離，對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行拍照，最終使用經(jīng)過(guò)處理合成的影像，為各項(xiàng)施工需求提供參考數(shù)據(jù)。

BIM軟件也將在機(jī)場(chǎng)跑道建設(shè)中，從軟件的角度發(fā)揮信息化管理的作用，盡管行業(yè)內(nèi)對(duì)BIM應(yīng)用的探索一直還處于摸索階段。

一個(gè)連接施工信息系統(tǒng)的云平臺(tái)軟件，可以讓項(xiàng)目專家和管理人員在異地掌握施工狀態(tài)，并能及時(shí)為施工隊(duì)伍下達(dá)新的指令。

在具體的應(yīng)用案例中，比如在人工填土和壓土的環(huán)節(jié)，通過(guò)對(duì)強(qiáng)夯機(jī)身和塔吊的定位，再結(jié)合三維化的施工地理信息系統(tǒng)，可以減少人為在這一施工流程中過(guò)多的參與，降低安全風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)碾壓機(jī)進(jìn)行高精度定位，也能進(jìn)一步加強(qiáng)施工的自動(dòng)化程度。這種自動(dòng)化施工，繞過(guò)工人和管理者到現(xiàn)場(chǎng)憑借肉眼觀察和經(jīng)驗(yàn)的判斷，依托數(shù)據(jù)本身的反饋結(jié)果，進(jìn)行施工決策，甚至可以晝夜同時(shí)進(jìn)行施工，提高工作效率。

施工信息系統(tǒng)服務(wù)的優(yōu)勢(shì)還在于，其可快速創(chuàng)建含質(zhì)量、進(jìn)度、生產(chǎn)率相關(guān)的指標(biāo)，創(chuàng)建基于該系統(tǒng)的三維施工模型，并可基于模型同步對(duì)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工控制，在交付前對(duì)外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、統(tǒng)計(jì)等。

不過(guò)坦率的講，雖然不少地理信息和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在北京大興新機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)的施工中已經(jīng)投入使用，但事情在開展中，仍然經(jīng)歷磨合的過(guò)程。

“這里面包括我們跟業(yè)主、跟承建商、監(jiān)理處有一段時(shí)間協(xié)調(diào)的過(guò)程。”天寶公司中國(guó)區(qū)總經(jīng)理陳朝暉說(shuō)道，“這就需要我們得了解客戶的需求，并在已有的技術(shù)、服務(wù)基礎(chǔ)上，作出一些改變。”

除了能夠提高效率，更值得注意的是，在數(shù)字化施工中，施工信息系統(tǒng)服務(wù)通過(guò)傳感器感知，以及輔助人工對(duì)信息的錄入，對(duì)施工中的路基材料參數(shù)、零部件參數(shù)、機(jī)械力度和定位數(shù)據(jù)等信息全部納入儲(chǔ)存和管理進(jìn)程中。這里的意義在于，一旦日后項(xiàng)目出現(xiàn)問(wèn)題、檢查項(xiàng)目或者修繕和拓建時(shí)，可以根據(jù)這些時(shí)空化的信息更精確地追溯到任何一個(gè)細(xì)微的施工環(huán)節(jié)。

“過(guò)了幾十年之后，你還可以回過(guò)頭來(lái)看當(dāng)年這里是怎么施工的，這就是數(shù)字化施工帶來(lái)的過(guò)去所不能做到的事情。”陳朝暉說(shuō)。