隧道東延伸段工程智慧工地系統(tǒng)建設方案

目錄一、編制依據(jù) 1二、項目概況 2三、建設方案 23.1前言 23.1.2方案目標 33.2總體方案 33.2.1實名制管理系統(tǒng) 83.2.2視頻監(jiān)控系統(tǒng) 103.2.3環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng) 143.2.4、BIM管理 163.2.5、工程監(jiān)理報告智能化應用 173.2.6、工程質(zhì)量驗收管理“智能化應用” 173.2.7、建材質(zhì)量監(jiān)管“智能化應用” 173.2.8、工程質(zhì)量檢測監(jiān)管“智能化應用” 183.2.9、工資專用賬戶管理“智能化應用” 183.2.10、龍門吊安全監(jiān)控系統(tǒng) 18一、編制依據(jù)1、重慶市住房和城鄉(xiāng)建設委員會印發(fā)的《智慧工地建設與評價技術細則》(渝建發(fā)【2021】5號)和《《重慶市房屋建筑和市政基礎設施工程智慧工地管理規(guī)定(試行)》(渝建發(fā)【2021】6號)文件；2、《低壓成套開關設備制造規(guī)范》； 3、《智能建筑設計標準》；4、《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》；5、《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》；6、項目設計圖紙及本項目清單限價編制階段施工方案。二、項目概況鹿角隧道東延伸段起于鹿角立交東側，止于開成立交東側，東接渝湘復線高速。全長3.6km，含2km下穿道一座，道路采用主線雙向6車道城市快速路+輔道方式，設計車速80Km/h，輔道設計車速40Km/h。本項主要是對既有天鹿大道進行改造，現(xiàn)狀天鹿大道從鹿角立交至福鹿大道段為雙向六車道的城市主干線，西接內(nèi)環(huán)高速鹿角立交，向東分別與金鹿大道、福鹿大道城市主干道平交，另與五條建成小區(qū)(M3、青林路、鳳林路、怡林路、華林路)支路平交。三、建設方案3.1前言智慧工地是指運用信息化手段，通過三維設計平臺對工程項目進行精確設計和施工模擬，圍繞施工過程管理，建立互聯(lián)協(xié)同、智能生產(chǎn)、科學管理的施工項目信息化生態(tài)圈，并將此數(shù)據(jù)在虛擬現(xiàn)實環(huán)境下與物聯(lián)網(wǎng)采集到的工程信息進行數(shù)據(jù)挖掘分析，提供過程趨勢預測及專家預案，實現(xiàn)工程施工可視化智能管理，以提高工程管理信息化水平，從而逐步實現(xiàn)綠色建造和生態(tài)建造。3.1.2方案目標以工程施工現(xiàn)場為管理業(yè)務軸心，核心功能均支持PC端、移動端，以人、設備、材料、規(guī)范、環(huán)境為五個核心要素，構建覆蓋面廣泛的業(yè)務管理閉環(huán)，幫助工程施工各參與方提升工作效率、降低管理成本、消除安全隱患、挖缺潛在增值服務。3.2總體方案本方案是根據(jù)重慶市住房和城鄉(xiāng)建設委員會印發(fā)的(渝建發(fā)【2021】5號)【2021】6號)文建設技術標準，嚴格按照當?shù)卣峁┑慕涌谖募O計的一套落地性強、便于管理的軟硬件一體化解決方案本方案，在線打通工程項目的建設單位、施工單位、分包單位、班組、勞務人員等角色，幫助施工單位規(guī)范管理、預防糾紛、積累數(shù)據(jù)、降低成本。該方案主要由實名制考勤系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、揚塵噪聲監(jiān)測系統(tǒng)、監(jiān)理報告智能化應用、工程質(zhì)量驗收管理智能化應用、建材質(zhì)量監(jiān)管智能化應用、工資專用賬戶管理智能化應用、智慧工地云平臺、BIM智能化應用、預應力智能張拉子系統(tǒng)、龍門吊監(jiān)控系統(tǒng)、現(xiàn)澆梁施工信息化管理以及危險性較大的分部分項工程安全管理構成。方案系統(tǒng)拓撲圖如下：圖：智慧工地建設思路實現(xiàn)路徑1、數(shù)據(jù)收集：在項目現(xiàn)場架設揚塵、芯片、噪音、圖像等傳感器，通過互聯(lián)網(wǎng)將實物數(shù)據(jù)進行動態(tài)傳輸收集整理；同時建立BIM模型，與GIS融合，將建筑物數(shù)據(jù)收集整理。2、數(shù)據(jù)整理：云平臺集成各個分散獨立的子系統(tǒng)數(shù)據(jù)，通過智能算法，實現(xiàn)各個系統(tǒng)數(shù)據(jù)展示、聯(lián)動。3、數(shù)據(jù)應用：企業(yè)決策層通過管理平臺一張圖、一張表實時了解項目成本、進度、質(zhì)量、安全、等數(shù)據(jù)信息、運營情況，從而形成高效、準確、科學的決策。圖：智慧工地實現(xiàn)路徑系統(tǒng)設計圖：智慧工地系統(tǒng)設計為保證項目實施的及時性、可靠性和先進性，在選擇各子系統(tǒng)時，優(yōu)先選用經(jīng)過市場成熟應用的子系統(tǒng)軟件和硬件，對接系統(tǒng)優(yōu)先選用市場主流或知名品牌，系統(tǒng)實施建議按照以下內(nèi)容實施：1、云平臺信息集成系統(tǒng)云平臺信息集成系統(tǒng)應用，是指集成各個子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，將各個子系統(tǒng)的應用數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)、云平臺和大數(shù)據(jù)以及internet網(wǎng)絡，集成到一個系統(tǒng)。實現(xiàn)現(xiàn)場大屏數(shù)據(jù)同步顯示，同步查看，同步匯總。云平臺信息集成系統(tǒng)功能（現(xiàn)場大屏展示）序號功能描述1工程概況功能顯示包括工程建筑面積、工程性質(zhì)、建設規(guī)模，工程地質(zhì)、占地面積、總建筑面積、建筑高度等建筑物信息；建設單位、項目承包單位、設計單位、建立單位和勘察單位等建設信息以及質(zhì)量、合同要求等內(nèi)容；工程施工組織架構人員信息，包括姓名、照片、職務等，通過該功能可以快速了解工程信息。2項目總覽功能直觀展示工程施工狀態(tài)，包括項目進度、在場人員數(shù)量、安全隱患、工程平面布局、水電數(shù)據(jù)、天氣環(huán)境等。通過該功能快速了解工程運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)項目安全質(zhì)量隱患。3生產(chǎn)總覽功能詳細展示工程施工數(shù)據(jù)，包括施工人數(shù)、施工材料計劃、垂直運輸設備數(shù)量塔基工作效率等。4安全總覽功能從安全管理角度出發(fā)，從安全檢查整改情況，施工機械違章報警數(shù)量、巡更執(zhí)行情況、各工種數(shù)量統(tǒng)計、安全教育和安全交底方面反映工程安全施工管理情況。5BIM模型查看查看工程項目BIM輕量化模型，并可以進行漫游剖切等模型操作。圖：云平臺信息集成系統(tǒng)示意圖（移動端）云平臺信息集成系統(tǒng)功能（移動端）序號功能描述1數(shù)據(jù)查看功能通過手機端查看包括項目進度、在場人員數(shù)量、安全隱患、工程平面布局、水電數(shù)據(jù)、天氣環(huán)境等。通過該功能快速了解工程運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場問題隱患。2工程檢查功能查看施工機械違章報警數(shù)量、巡更執(zhí)行情況、各工種數(shù)量統(tǒng)計等情況并能通知相關責任人進行整改。并對整改過程進行監(jiān)控和統(tǒng)計。3BIM模型查看功能通過手機端查看BIM模型及模型信息。云平臺集成系統(tǒng)技術要求滿足接入重慶市建委系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口、通訊協(xié)議和標準。系統(tǒng)接口要接入城投集團智慧工地平臺。靈活性，系統(tǒng)可以根據(jù)項目運行情況靈活調(diào)整功能配置。系統(tǒng)能夠提供API，可進行二次集成。系統(tǒng)可設置多主機工作模式。3.2.1實名制管理系統(tǒng)實名制管理系統(tǒng)是由出入口閘機、人臉識別終端、LED屏、管理平臺組成，基于物聯(lián)網(wǎng)技術的軟硬件一體化勞務管理系統(tǒng)，幫助施工單位降低成本、規(guī)范管理、數(shù)據(jù)溯源、預防糾紛。本項目共設置兩道大門進行實名制管理工作。其中一、四工區(qū)及項目部大門處各設置一個。3.2.1.1產(chǎn)品特點完整的分級授權管理體系1、分級設置權限，組織關系清晰，權責明確，保證管理下沉到班組。2、檢查結果即拍即報，現(xiàn)場任務直達相應責任人。3、自由設置數(shù)據(jù)查看權限與工資支付模式。多維度考勤報表1、按項目、班組，按月、天的考勤統(tǒng)計數(shù)據(jù)。2、隨時填寫，自動生成工資單，電子信息永久保存，保留證據(jù)，預防糾紛。3、多維度成本報表，透視用工，有利于獲得真實的勞務成本。人臉識別驗證，自動建立花名冊1、簡化招工流程，證件信息自動抓取備案，無需復印。2、身份驗證連接國家權威身份數(shù)據(jù)庫，無需跑腿，即可進行人證一致驗證。3、企業(yè)可設置屏蔽名單，該工人如在其他企業(yè)黑名單，將給予添加人提醒。3.2.1.2產(chǎn)品功能工資管理勞務人員工資發(fā)放情況備案，與實名認證資料、考勤聯(lián)合校驗，電子信息永久保存，避免勞資糾紛。報表導出每天都能實時的查詢當天/當月/或指定任意時段的考勤記錄及考勤統(tǒng)計分析報表，并支持輸出打印。錄入工人進場前的安全教育培訓記錄，合格，可通過翼閘，保障施工人員安全。人臉識別具有未佩戴安全帽、非法闖入提醒，保證施工人員和作業(yè)環(huán)境安全。LED屏顯示管理做場內(nèi)人數(shù)統(tǒng)計（系統(tǒng)統(tǒng)計場內(nèi)人數(shù)、某個班組出勤多少人等信息顯示在LED屏上），各種歡迎標語、宣傳標語，通知、提醒、宣傳類信息，使管理信息化，透明化，充分體現(xiàn)工地施工項目部管理的人性化、精益化、標準化。3.2.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)3.2.2.1設計依據(jù)渝建（2021）05和06號文視頻監(jiān)控“智能化應用”技術標準要求：（1）、安裝位置在施工現(xiàn)場出入口內(nèi)外側、主要作業(yè)面、料場、材料加工區(qū)、倉庫、圍墻、塔吊等重點部位應安裝監(jiān)控點，監(jiān)控部位應無監(jiān)控盲區(qū)。要重點拍攝圍擋外圍、車輛及人員進出場、車輛沖洗及是否存在帶泥上路、主要作業(yè)面進展等情況。本項目主要安裝在隧道進出口施工區(qū)域及鋼筋及鋼加工場、各區(qū)段分段實施的施工區(qū)域、項目部駐地區(qū)域。對本項目施工區(qū)域全覆蓋。（2）、安裝數(shù)量1）市政基礎設施工程：監(jiān)控點數(shù)量不應少于3個，并確保重點部位監(jiān)控全覆蓋。本項目共安裝200萬紅外球機（含電源和支架）10臺、200萬紅外槍機（含電源和支架）10臺。（3）、視頻設備1）視頻監(jiān)控的圖像分辨率應達到D4標準（1280×720，水平720線，逐行掃描）。2）具備遠程視頻直播功能，根據(jù)遠程視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的需要，提供安全的互聯(lián)網(wǎng)訪問通道。（4）、存儲設備1）視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)應在本地保存至少2個月。2）視頻監(jiān)控設備能夠輸出兼容HTML5標準的HLS視頻流，可直接用于瀏覽器和移動端播放。3）視頻監(jiān)控設備輸出的視頻流應采用H264編碼，能夠支持最大1080P分辨率的視頻流穩(wěn)定傳輸，并支持多路視頻輸出。4）視頻數(shù)據(jù)接入，需滿足“智慧工地”信息管理平臺通訊協(xié)議。3.2.2.2詳細設計本方案視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式監(jiān)控集中管理的監(jiān)控模式，通過攝像機直觀反饋施工現(xiàn)場（工地出入口、龍門吊、主要作業(yè)面、加工場等重要區(qū)域）情況，管理者可以在手機、電腦、監(jiān)控中心實時掌握現(xiàn)場施工動態(tài)，以保證施工現(xiàn)場人員、材料和設備安全，協(xié)調(diào)施工進度，保證施工順利進行。方案包括以下三個部分：前端采集部分：為視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前沿部分，是智慧工地的眼睛，主要用來采集施工現(xiàn)場圖像，當然也涉及個別點位有前端報警聯(lián)動信號的輸入。本方案設計中采用200外紅外球機和槍機根據(jù)自身特點布置在各被監(jiān)控區(qū)域，具體位置和數(shù)量與建設單位商定，確保做到科學設計、高清錄像、精確布點。監(jiān)控安裝位置建議如下：A、工地最高點、工地進出口大門處為必須安裝點位。B、土方施工階段的建設工程、橋梁施工工程，每個渣土運輸車輛出入口應安裝一個球形攝像機。結構施工階段，施工現(xiàn)場每個出入口應安裝一個槍形攝像機。市政基礎設施工程，應在主要作業(yè)區(qū)域至少，安裝一個球形攝像機。C、在需要監(jiān)控大范圍場景的位置，如監(jiān)控施工作業(yè)面、料場等，安裝一體化球機，或呼應安裝槍機。D、依照監(jiān)控范圍、角度、場景以及現(xiàn)場條件，選擇固定方式，安裝應牢固，不得歪斜，應做防水措施，抗風、防抖、防攀爬、防腐。傳輸部分：由于工地場景較復雜，所以采用有線、無線兩種方式根據(jù)現(xiàn)場情況選擇。當攝像機安裝位置與監(jiān)控中心的距離小于100米時，建議選擇采用超五類網(wǎng)線傳輸；距離大于100米時采用光纖或無線網(wǎng)橋傳輸，以保證控制信號的準確傳輸及圖像質(zhì)量的完好。后端部分：監(jiān)控中心所有的操作通過管理主機來實現(xiàn)，包括圖像預覽、畫面切換上墻、查看主機錄像。監(jiān)控中心的每臺NVR主機通過交換機接入Internet，遠程用戶（例如上級領導）可通過客戶端進行圖像預覽、抓拍、調(diào)取、錄像等操作（根據(jù)不同用戶設置不同的權限）。NVR根據(jù)前端攝像機的總路數(shù)與存儲天數(shù)（3個月）配置，若攝像機路數(shù)較多，可增加NVR路數(shù)或設備數(shù)量以及相應的錄像硬盤。為了保證圖像顯示效果，可以考慮增加49寸超窄液晶拼接屏或者建設拼接電視墻來對所有前端圖像的實時顯示。3.2.2.3價值遠程監(jiān)管，提高工作效率通過監(jiān)控管理系統(tǒng)處理，管理人員利用網(wǎng)絡通信及授權密碼就可以在手機端、電腦端、監(jiān)控中心實時掌握現(xiàn)場施工動態(tài)，實現(xiàn)遠程對分散的建筑工地進行統(tǒng)一管理，避免頻繁的調(diào)動人員去現(xiàn)場監(jiān)管、檢查，減少工地人員管理成本，提高工作效率。記錄留存，便于后期追溯視頻本地存儲三個月，管理調(diào)取歷史記錄，為解決突發(fā)事件提供歷史取證和追溯。全天防護，保障工地安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)24小時多區(qū)域有效監(jiān)控，不但幫助監(jiān)管建筑工地現(xiàn)場的建筑材料和建筑設備的財產(chǎn)安全，避免物品的丟失或失竊給企業(yè)造成損失，而且防范外來人員的翻墻入侵、越界出逃，非法入侵危險區(qū)及倉庫等場所，保證工地的財產(chǎn)和人身安全。支持多畫面切換、定時錄像、視頻抓拍等功能。3.2.3環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)通過環(huán)境監(jiān)測儀對建筑施工現(xiàn)場的揚塵、噪聲、風速、風向、溫度、濕度等環(huán)境因素進行實時監(jiān)測；為環(huán)境污染的預防與治理提供數(shù)據(jù)依據(jù)，以減少噪音擾民、減少工地揚塵造成的環(huán)境污染。環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)由揚塵實時監(jiān)控單元、噪聲實時監(jiān)控單元、報警及控制系統(tǒng)(可選)、氣象監(jiān)測單元、現(xiàn)場戶外LED顯示系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集傳輸和處理系統(tǒng)等部分組成。安裝位置建議：建議設置在項目施工現(xiàn)場大門主出入口內(nèi)側，其顆粒物采樣口高度應設在距地面3.5m±0.5m，四周應無遮擋。產(chǎn)品功能：符合國家《GB3095-2012環(huán)境空氣質(zhì)量標準》。監(jiān)測數(shù)據(jù)分析對噪聲、揚塵的歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。外接LED顯示可接入LED屏現(xiàn)場實時顯示PM2.5、PM10、溫度、濕度、風速、風向等環(huán)境環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)。智能聯(lián)動當系統(tǒng)檢測到超標信號時，智能聯(lián)動預警設備（如報警燈）和控制設備（如霧炮和噴淋系統(tǒng)），實現(xiàn)對癥下藥，降低環(huán)境污染的治理成本，打造綠色施工。數(shù)據(jù)存儲與傳輸支持互聯(lián)網(wǎng)通訊，并具備離線存儲上傳功能，現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲時間不少于6個月。3.2.4、BIM管理BIM施工“智能化應用”，是指將深化出的BIM施工階段模型，有效應用于建筑工程場地布置、施工方案與工藝模擬、施工進度管理、工程質(zhì)量驗收管理、施工安全管理等的智能化管控措施。（1）.場地布置：運用BIM施工階段模型，進行建筑工程場地布置（包括圍墻與大門、場地分區(qū)、擬建物、活動板房、基坑與圍護、建筑起重機械、腳手架、料場加工棚、道路、標志牌等現(xiàn)場實體），并能實現(xiàn)可視化虛擬演示。（2）.施工方案與工藝模擬：運用BIM施工階段模型，進行建筑工程關鍵施工技術方案、危大工程安全專項施工方案、復雜建（構）筑物施工工藝流程的3D數(shù)字模擬，并能實現(xiàn)可視化虛擬演示。（3）.施工進度管理：運用BIM施工階段模型，定期對工程施工進度進行模擬。（4）.工程質(zhì)量驗收管理：運用BIM施工階段模型，自動生成檢驗批、檢查項目和檢查點，利用移動智能設備，完成施工單位自檢錄入和監(jiān)理單位復驗審核，并自動生成驗收資料；實現(xiàn)工程預警、遠程巡查；與工程技術資料相關聯(lián)，能形成可交付歸檔的數(shù)字檔案。（5）.施工安全管理：運用BIM施工階段模型，模擬現(xiàn)場各施工階段的臨邊防護、外防護腳手架等重要安全防護措施；在深基坑、高大模板支架、地下暗挖等危大工程施工前，運用BIM進行專項方案編制、論證和安全交底。3.2.5、工程監(jiān)理報告智能化應用工程監(jiān)理報告“智能化應用”，是指全市監(jiān)理企業(yè)通過“市智慧工地管理平臺”監(jiān)理行業(yè)管理子系統(tǒng)，按照《關于開展房屋建筑和市政基礎設施工程監(jiān)理報告制度試點工作的通知》（渝建〔2017〕540號）等要求，向建設主管部門報送涉及工程質(zhì)量、施工安全、民工工資拖欠等方面的監(jiān)理專報、監(jiān)理急報和監(jiān)理季報等的智能化管理措施。3.2.6、工程質(zhì)量驗收管理“智能化應用”工程質(zhì)量驗收管理“智能化應用”，是指通過建立“市智慧工地管理平臺”工程質(zhì)量驗收管理子系統(tǒng)，對建設工程重要節(jié)點驗收過程中的驗收組織、驗收程序及驗收內(nèi)容等各環(huán)節(jié)實施有效的動態(tài)監(jiān)管的智能化管理措施。3.2.7、建材質(zhì)量監(jiān)管“智能化應用”建材質(zhì)量監(jiān)管“智能化應用”，是指通過建立“市智慧工地管理平臺”建材質(zhì)量監(jiān)管子系統(tǒng)，對預拌混凝土原材料質(zhì)量、配合比設計及出廠檢驗質(zhì)量實施有效的動態(tài)監(jiān)管的智能化管理措施。3.2.8、工程質(zhì)量檢測監(jiān)管“智能化應用”工程質(zhì)量檢測監(jiān)管“智能化應用”，是指通過建立“市智慧工地管理平臺”工程質(zhì)量檢測監(jiān)管子系統(tǒng)，對工程質(zhì)量檢測行業(yè)，對檢測數(shù)據(jù)、檢測報告實施大數(shù)據(jù)分析運用和對檢測行為進行過程監(jiān)管的智能化管理措施。3.2.9、工資專用賬戶管理“智能化應用”工資專用賬戶管理“智能化應用”，是指通過“市智慧工地管理平臺”工資專用賬戶管理子系統(tǒng)，對項目工資款撥付及農(nóng)民工工資發(fā)放情況實行動態(tài)監(jiān)管，自動進行拖欠風險預警提示，及時進行風險處理的智能化管控措施。3.2.10、龍門吊安全監(jiān)控系統(tǒng)本項目共設置2臺10噸龍門吊。系統(tǒng)總體設計：根據(jù)企業(yè)在生產(chǎn)中的實際需求分析，對系統(tǒng)進行總體設計時對龍門吊設備監(jiān)控的幾個主要機構件進行了統(tǒng)計整理，主要包括龍門吊的剛柔腿，上下小車及四大起升8個部件。確定完監(jiān)控部件后對設備的各個機構件進行了功能模塊設計，主要包括了對龍門吊設備主要機構的實時監(jiān)控、歷史狀態(tài)查詢、維護信息以及故障實時監(jiān)控功能。系統(tǒng)技術方案設計：在對系統(tǒng)進行完總體設計以后，對龍門吊監(jiān)控系統(tǒng)的總體技術架構進行了設計。根據(jù)系統(tǒng)實際環(huán)境需求分析，最終確定采用無線網(wǎng)絡通過OPC協(xié)議直接采集起重機的PLC信號，最終通過組態(tài)軟件實現(xiàn)對龍門吊設備的遠程實時監(jiān)視，并保存采集到的實時數(shù)據(jù)和作業(yè)數(shù)據(jù)的方案。采用這種無線網(wǎng)絡技術和組態(tài)軟件結合的技術方案，解決了龍門吊設備與其它信息設備通訊的問題，同時利