建筑施工現場可視化管理與研究

楊學康 李驍偉

中國建筑第二工程局有限公司華南公司 廣東廣州 518000

1 可視化管理概述

對于可視化管理而言，其是一種新型的技術，它以計算機、網絡、信息、視頻和管理軟件等先進技術為基礎，對施工現場進行可視化監控。在施工現場上安裝上攝像頭，錄像收集施工現場的各種施工活動。在無線視頻的幫助下，將這些視頻傳輸到辦公室，將這些視頻通過編碼器進行轉換，轉換成可以看的數字化信號，利用網絡將這些信號傳輸到監控中心，就可以統一的進行管理。

2 引入BIM技術

國內將BIM定義為“建筑信息模型”，將3D模型進行智能化，就可以形成這種模型，這種模型可以將建筑生命期中出現的各種階段合格使用到的各種資源連接起來，對施工中的各種活動進行完整的描述，供建筑項目中的參與單位使用。

利用最先進的三維數字設計技術，并結合“可視化”數字建筑模型，為開發商、工程師、工程師、工程師等各方面的人員提供科學的“模擬和分析”合作平臺。讓他們將項目設計的更加合理，有效的進行項目的構建[1]。

根據BIM的可視化特征，所以，在使用BIM技術進行項目的設計時，施工的各個階段都是可視化的，因此，對整個建設結果都可以利用可視化來實現，此外，在項目建設的各個階段，進行各項工作的溝通、討論、決策，由BIM提供的動態可視化設計將前線性構件作為三維物理圖形展現在人們面前。例如，建筑設備專業人士之間的設備對準和管道可以通過三維效果圖進行展示，以防出現各專業之間的“戰斗”現象，提高了各專業之間的協調性和協調性。一看就能發現問題，及時解決，減少了各類圖紙之間的“錯誤、泄漏、不足”的發生，以三維效果圖表示復雜的平面圖，這樣設計師就可以將設計效果進行直觀地展示，在設計的過程中，將建筑空間充分的利用起來，就會提高設計的效果，設計出的施工圖更加合理。

3 構建4D可視化管理系統，實現建筑施工現場的可視化管理

3.1 施工場地4D模擬

以前的施工圖紙，難以將施工現場的動態變化進行充分的反映，難以展現施工場地的實際情況。在實際的施工中，工程師只利用自身的經驗進行施工建設的布局，沒有結合實際的場地情況。此外，施工場地情況復雜，考慮不周，容易導致施工現場運作的各種沖突和矛盾，還會造成設備、設施損壞等的現象，要將這種情況進行有效的解決，就要采用可視化管理系統進行各項工作的管理，4D施工模型是這個系統的基礎，可以將施工進度、施工的計劃和實際的施工進度通過動態模擬的方式展示出來，隨時可以顯示現場布局。在這個系統中，用戶可以查看任何時間的施工進度，這樣為用戶修改站點布局提供了方便。

3.2 施工機具設施的動態化管理

該系統為建筑設施提供了全面的管理功能。進行4D站點模型系統的構建，還可以在施工中使用3D技術，將這兩者與施工進度計劃相鏈接。用戶只要通過點擊屏幕上的網站來項目建設的模型、標準和更高的信息，或者可以實時修改。用戶還可以結合場地類型和任意時間段查詢設施和設備信息。用戶可以通過圖表對不同階段的設施、場地情況進行分析，從而達到動態管理建筑設施的目的[2]。

4 建筑施工現場4D可視化管理的應用

4.1 施工期建筑結構安全分析

通過對施工結構類型、材料性能和施工荷載隨時間和進度的時變分析，建立了施工時變結構體系的分析模型，對各種施工作業進行了力學分析、性能驗證和安全識別。建立了相應的安全指標、評價體系和施工安全評價模型，結合上述分析模型和評價模型，實現了對施工結構的安全分析和評價，并對施工的供求情況進行了認真跟蹤，以保證結構變形和應力滿足設計要求，并保證施工的安全性和質量[3]。

4.2 基于4D信息模型的建筑施工期時變結構的安全分析

能夠適應“時間變化”的內涵，對分析過程進行簡化，從而將設計階段到施工階段產生的信息進行交流與共享，對施工時變結構的安全性分析過程進行4D可視化動態仿真。將結構安全分析與施工安全管理相結合，通過對各構件安全性能指標的模糊分析，得出了整體結構的安全性能評價。如果能獲得結構或局部構件的實際安全信息，則可結合動態預測和評價模型對安全性能指標的預測值進行調整。提高結構安全性能評價的準確性。如下圖1所示：

圖1 施工期安全分析的內容及其邏輯關系

5 結語

在施工的現場，要管理的范圍十分廣泛，其中包括將施工現場進行合理布局，施工空間結構的優化，施工機械設施的動態管理。還有對設備的正常運行進行管理，進行供應材料的管理，施工成本的有效管理等多項工作的管理。現在很多的企業在施工的過程中使用可視化管理是為了將施工現場管理水平進行大力的提高，結合施工現場的具體要求，使得項目建設能夠順利、有效開展。在實際的施工中，要將4D技術和BIM技術結合起來，對施工現場進行可視化管理。