材料堆放凌亂、塵土到處飛揚的場(chǎng)景，是很多人對傳統建筑工地的直接印象?？墒钱斈阕哌M(jìn)由武漢城投集團投資建設，由武漢城投所屬武漢水務(wù)集團負責施工管理的武漢北湖污水處理廠(chǎng)項目，眼見(jiàn)經(jīng)過(guò)高科技、數字化“武裝”后的工地，其秩序井然的景象超乎想象。
    北湖污水處理廠(chǎng)項目是“長(cháng)江大保護”和武漢“四水共治”治污水大布局中的關(guān)鍵工程，項目建成后，服務(wù)面積約130多平方公里，服務(wù)人口達248萬(wàn)人。
    為保證項目高質(zhì)量推進(jìn)，武漢城投集團董事長(cháng)金國發(fā)、總經(jīng)理李兵多次到項目現場(chǎng)調研、檢查、調度。金國發(fā)、李兵對項目干凈整潔的環(huán)境、先進(jìn)的信息化管理、有序的建筑設施及宣傳板報、文明施工的規范化予以高度贊賞；對現場(chǎng)安全生產(chǎn)管理表示充分肯定。要求各參建單位要認真總結，大力宣傳和推廣先進(jìn)的現場(chǎng)安全生產(chǎn)文明施工管理方法，發(fā)揚成績(jì)，團結協(xié)作，努力把北湖項目打造成為武漢市基礎設施建設的標桿項目，帶動(dòng)城投系統其它項目共同提高。
    在工程建設中，水務(wù)集團管理團隊與中鐵上海工程局北湖污水處理廠(chǎng)項目部在工地積極運用BIM、物聯(lián)網(wǎng)、智能設備，多位一體打造“智慧工地”平臺，實(shí)現了由傳統工地向智慧化、自動(dòng)化方向轉變的跨越式發(fā)展。
    創(chuàng )新“BIM+VR”技術(shù) 施工速度快一倍
    長(cháng)久以來(lái)，建筑行業(yè)存在兩大痛點(diǎn)：一是“所見(jiàn)非所得”，建筑效果未知；二是工程質(zhì)量控制難，統籌規劃、資源整合、具象化聯(lián)系和平臺構建難度大。
為此，不少工程建筑單位在施工中引入BIM建模技術(shù)和VR技術(shù)，前者可通過(guò)施工模擬解決許多施工難題，后者則可促進(jìn)施工安全體驗。然而，建筑領(lǐng)域的“兩大痛點(diǎn)”并沒(méi)有得到根本解決，如何真正破解兩大難題，依然是建筑領(lǐng)域技術(shù)研究的探索方向。
    “試想一下，就像看3D電影一樣，戴上VR眼鏡后，仿佛身臨其境，整個(gè)工程形象逼真地展示在眼前，可以在虛擬的建筑工程中隨意‘進(jìn)出’‘攀爬’，清晰明了地查看工程結構的每一個(gè)部件、得到詳細的參數，‘兩大痛點(diǎn)’就迎刃而解了！”作為北湖污水處理廠(chǎng)項目技術(shù)負責人，敖慶國產(chǎn)生了促進(jìn)BIM與VR技術(shù)融合的新想法。為了將這一想法落地，北湖污水處理廠(chǎng)項目將BIM技術(shù)模型導入VR程序中，通過(guò)模塊處理、程序編輯等方式，成功實(shí)現了對工程施工進(jìn)行3D漫游的目標。
    在他們的“新法寶”中，體驗以建筑施工場(chǎng)景為背景，采用全沉浸、人機交互的方式高度還原現場(chǎng)，體驗者佩戴VR眼鏡和外部環(huán)境完全隔絕，進(jìn)入到虛擬環(huán)境中，通過(guò)操作手柄控制。同樣是安全體驗，3D漫游的效果比普通的VR體驗更為顯著(zhù)。新的體驗通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多種感官系統，能完成在最貼近工程建設環(huán)境中的傷害體驗，使體驗者對事故后果產(chǎn)生“敬畏之心”，深切認識到各類(lèi)傷害，起到警示、震撼教育的目的，從而提高體驗者的安全意識。
    北湖污水處理廠(chǎng)作為國內一次性建成規模最大的污水處理工程，復雜結構施工方案設計和施工結構計算是施工的巨大難點(diǎn)。
    “通過(guò)引入BIM+VR技術(shù)，實(shí)現了在虛擬的環(huán)境中建立周?chē)鷪?chǎng)景、結構構件及機械設備等的三維模型，形成基于計算機的具有一定功能的仿真動(dòng)態(tài)系統，可在人機交互的可視化環(huán)境中對施工方案進(jìn)行修改，確保了方案優(yōu)化的可視性和科學(xué)性?！必撠熑吮硎?，這一“新法寶”對于施工生產(chǎn)，“加分”不少。 “以前，安裝圖紙都是平面的，但從平面圖紙上，是很難看出構件安裝朝向的，這就容易導致返工，增加工作量?，F在通過(guò)BIM技術(shù)，我們實(shí)現了三維立體可視化，所見(jiàn)即所得，這可是質(zhì)的飛躍?！爆F場(chǎng)施工人員表示，以前做相同的工作，沒(méi)采取BIM模型前，需要更多時(shí)間糾正才能將構件安裝到位。同時(shí)，利用虛擬現實(shí)技術(shù)，項目還加快了不同方案之間的比選速度，通過(guò)更為科學(xué)和全面的分析，保證了施工方案最優(yōu)化。憑借這一技術(shù)的應用，北湖污水處理廠(chǎng)項目部先后榮獲了第七屆龍圖杯全國B(niǎo)IM技術(shù)大賽施工組二等獎、第四屆科創(chuàng )杯全國B(niǎo)IM技術(shù)大賽施工組一等獎，并成功入圍被譽(yù)為“工程屆奧斯卡”的2018年全球基礎設施年度光輝大獎賽決賽。
    構筑智慧平臺 特種設備實(shí)現動(dòng)態(tài)監控
    “人的思維、智慧都是源于大腦，而我們北湖污水處理廠(chǎng)工地也有一個(gè)‘大腦’，大大提升了項目管理效率?！表椖拷?jīng)理張啟顯表示，當建筑工地裝上“超級大腦”，智慧建設便成了主旋律。被譽(yù)為工地“大腦”的項目會(huì )議中心，是項目部“智慧工地”平臺所在。在這里，來(lái)自現場(chǎng)的施工視頻正投放在會(huì )議室大屏，現場(chǎng)施工進(jìn)度、安全質(zhì)量施工情況一覽無(wú)余。
    據介紹，這是項目部引進(jìn)的遠程視頻監控系統，通過(guò)下載相應的App，在手機上也能觀(guān)看監控視頻，監控視頻也將傳送到遠在千里的上?？偛?，傳統的施工儼然變成了一場(chǎng)直播“施工秀”。而當現場(chǎng)出現違規施工，系統將立即鎖定截屏，工作人員將第一時(shí)間處理違規現場(chǎng)，嚴肅問(wèn)責，現場(chǎng)整改。信息化監控是該項目智慧“大腦”的一部分，作為整個(gè)工地智能化的“樞紐”，施工現場(chǎng)的實(shí)名制門(mén)禁、勞務(wù)人員定位以及智能塔吊等系統的數據同樣會(huì )通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳送到會(huì )議中心，顯示在“智慧工地”平臺的顯示屏上。通過(guò)簡(jiǎn)單操作，會(huì )議中心的大屏上立即按照管理人員、施工人員等分類(lèi)，顯示出了現場(chǎng)實(shí)時(shí)人數，相應的人員位置信息也密密麻麻地顯示在大屏幕上。為了配合工地“智能化”建設，項目部還為每位員工和民工配發(fā)了工作卡，將工資卡、門(mén)禁卡、考勤卡“三卡合一”，既方便了員工生活，又提升了項目管理效率。
    北湖污水處理廠(chǎng)項目體量巨大，占地面積廣闊，工地現場(chǎng)共設置了14臺塔吊，而這些塔吊也成為施工現場(chǎng)最大的危險源。為應對這一挑戰，項目部管理者在湖北省水務(wù)環(huán)保施工領(lǐng)域率先投入使用了塔吊智能監控系統。該系統是集互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)、數據采集儲存技術(shù)、GPS全球定位技術(shù)為一體的綜合性新型儀器。儀器具有可視化操作界面、數據記錄、對外數據交互、故障診斷、視頻監控、區域防碰撞、群塔防碰撞、無(wú)線(xiàn)自動(dòng)組網(wǎng)和遠程信息管理等功能。通俗來(lái)說(shuō)，就是通過(guò)實(shí)時(shí)監控，可以很好的發(fā)現和預防塔吊安全風(fēng)險等問(wèn)題。管理中，只要手握一部手機，就能通過(guò)相應的App實(shí)時(shí)了解現場(chǎng)塔吊運行動(dòng)態(tài)。
    截至目前，項目共通過(guò)該系統的運用消除了現場(chǎng)安全隱患20余次，避免了事故的發(fā)生。系統報警的同時(shí)，塔機自動(dòng)控制設備智能斷電，確保人員安全。在智能培訓方面，項目上的智能多媒體培訓系統由硬件、軟件、體驗視頻、多媒體課件組成，集實(shí)名制考勤、多媒體培訓、網(wǎng)上考試、自動(dòng)生成檔案等功能于一體。通過(guò)網(wǎng)上安全培訓管理平臺+手機App，可以實(shí)現培訓大數據遠程監控、作業(yè)人員信息二維碼快速查詢(xún)，搭建線(xiàn)下移動(dòng)培訓、線(xiàn)上集中管理、現場(chǎng)實(shí)時(shí)查詢(xún)的互聯(lián)網(wǎng)+多媒體培訓平臺，有效提升了培訓效果。
    打造生態(tài)工地 綠色施工引領(lǐng)建設風(fēng)范  
    走進(jìn)北湖污水處理廠(chǎng)，放眼望去，不同于傳統工地的塵土飛揚、噪聲隆隆，這里路面干凈、干爽，圍擋綠色、清新，匯聚人氣的休息室、茶水間都帶給人一種家的感覺(jué)。項目負責人說(shuō)，一直以來(lái)，工地秉承綠色文明施工的理念，用實(shí)際行動(dòng)踐行著(zhù)生態(tài)文明建設的責任。仔細觀(guān)察會(huì )發(fā)現，工地內自動(dòng)洗車(chē)臺、智能檢測系統、吊塔噴淋系統、霧炮機等一應俱全。在工地大門(mén)口，一塊巨大的液晶顯示屏奪人眼球，上面顯示的PM2.5數據是由施工現場(chǎng)的霧霾監測器實(shí)時(shí)傳輸而來(lái)。當工地內PM2.5超過(guò)75時(shí)，所有的噴淋、噴霧系統將自動(dòng)啟動(dòng)，強力抑制揚塵。 針對現場(chǎng)電弧焊、保護焊、氬弧焊、特種焊等施工程序，項目部在湖北省率先購置使用焊接煙霧凈化器，收集凈化焊接時(shí)產(chǎn)生的煙塵煙氣，極大地改善了工人加工環(huán)境，也避免了對空氣的污染。
    工地四周雖無(wú)密集居民區，但為了強控揚塵，項目部先后對7萬(wàn)余平方米的辦公區和施工區進(jìn)行了硬化和綠化處理，既方便了施工生產(chǎn)，又美化了項目環(huán)境。針對不適合硬化和綠化的裸地，項目部則暖心地為其蓋上了“被子”，進(jìn)行遮蓋處理，從源頭上切斷了揚塵源。在北湖污水處理廠(chǎng)項目工地，綠色施工并不僅僅是指在工程施工中實(shí)施封閉施工。沒(méi)有塵土飛揚，沒(méi)有噪聲擾民，在工地四周栽花、種草，綠色、文明、環(huán)保的理念已經(jīng)深入人心。據介紹，作為一項屬于環(huán)保工程的污水處理廠(chǎng)項目，施工中他們不僅引進(jìn)了多種防塵設備，還將環(huán)保工作加入到涉及環(huán)保作業(yè)班組的績(jì)效考核，從責任落實(shí)上“嚴逼”員工。
    在日常辦公中，項目部通過(guò)采用無(wú)紙化平臺辦公，小到辦公用品申領(lǐng)，大到車(chē)輛申請，均通過(guò)網(wǎng)絡(luò )走流程，不僅節約了大量成本，促進(jìn)了綠色環(huán)保，還提升了工作效率。
    資源與能源的循環(huán)利用也成為項目可持續發(fā)展的一大特點(diǎn)。據介紹，在北湖污水處理廠(chǎng)工地上，圍擋、展板以及臨時(shí)電纜支架等采用的都是可拆卸式環(huán)保材料，且能重復利用。不僅如此，施工現場(chǎng)還設置了許多移動(dòng)式衛生間，不僅組合簡(jiǎn)易、方便運輸，對環(huán)境影響也降至了最低?！胺e極構建智慧平臺，推行綠色施工，對于進(jìn)一步提高項目管控水平、提高工程質(zhì)量、提升企業(yè)品牌形象具有十分重要的意義?！蔽錆h城投水務(wù)集團項目負責人表示，我們正腳踏實(shí)地下最大決心、花最大力氣，把長(cháng)江大保護作為生命線(xiàn)工程來(lái)抓。北湖污水處理廠(chǎng)項目將是長(cháng)江大保護下武漢高質(zhì)量發(fā)展的又一具體實(shí)踐，項目建成后將為生態(tài)長(cháng)江再添“防護網(wǎng)”。

（水務(wù)集團 供稿/程錫鋼 編輯、攝影 ）