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自动化监测在市政建设工程中的应用黄岩

发表时间：2021/7/27 来源：《基层建设》2021年第14期作者：黄岩

[导读] 随着社会经济的快速发展，施工行业也在不断地转型升级。互联网、物联网、5G通信等新技术不断地融入各行各业

        聊城华昌实业有限责任公司临清设计分公司山东临清 252600
        摘要：随着社会经济的快速发展，施工行业也在不断地转型升级。互联网、物联网、5G通信等新技术不断地融入各行各业，加快了工程自动化、信息化、智能化建设的进度，更提高了企业管理人员的安全管理效率。
        关键词：自动化监测；市政建设工程；监测技术

        引言
        年来，经大量市政工程工程实践证明，市政工程的土体开挖会对周边环境的稳定性造成影响，因此市政工程的周边环境监测得到了重视。以市政工程开挖影响区范围内市政物监测为例，传统人工对市政物进行监测费时耗力，无法对突发性市政物变形起到时效性的效果。随着5G等技术的发展，自动化监测以高效率、高时效性、低成本等优势逐渐应用到基坑周边市政物监测过程中。
        1自动化监测的概念
        自动化监测系统是一种基于统一监控平台的系统，可通过服务器自动获取各种设备信息。设备出现故障时，可通过声光报警将故障信息作为数据传送给操作人员，使操作人员更准确、更迅速地定位故障位置，并确定故障原因。应用自动化监测系统使操作人员摆脱了手动控制和众多设备，在自动化监测系统中，总控可实现高质量信号传输，传输较为安全。在传统的监测方法中，信号质量监测主要由人工进行操作，难以保证抽样测试的准确性和速度。在自动监测系统中，设计了一个全新的综合监测系统，连接计算机，利用视觉音频监测设备，收集数据和实时监测，捕获所传输的视觉音频信号的变化，并采取适当措施。自动化检测方式可快速捕捉目标变形，为市政项目提供有效的信息。
        2自动化监测原理
        随着计算机技术和信息技术的发展，传感器、无线传输等技术也不断地发展，为监测传感器自动获取数据提供坚实基础。传统施工现场的信息化建设水平较低，施工企业采用人工监管的模式对施工现场进行安全生产管理。信息技术的发展给安全监测带来新的发展机遇，监测技术也随着信息技术的发展得到提升。监测人员通过埋设安装监测传感器，采用无人值守24h在线监测的方式，对监测对象进行自动化监测。数据采集仪采集到监测数据后，通过无线网络将监测数据传输到数据服务器，数据服务器接收到数据后自动进行计算、分析。现场管理人员通过自动化监测平台可实时查看监测数据。当监测对象的监测数据超过预警值时，自动化监测平台会及时向管理人员发送预警信息。自动化监测系统运用物联网、云计算等技术，可以自动获取并分析监测数据。自动化监测系统框架结构见图1。

        3市政工程项目管理信息化的意义
        在市政工程领域实施项目管理信息化模式，对市政工程项目管理具有重要意义，具体包括：（1）有助于促使施工企业战略规划目标的实现。在开展市政工程项目管理时，引入信息化管理模式有助于科学规划项目，进而使得整个施工流程更为科学且合理，能有效避免出现质量问题。再者，采取信息化管理模式之后，得出的各项预算数据更为精准，这对促使企业战略规划目标如期实现极为有益，最终促使企业实现健康发展。（2）有利于实现智能化决策支持以项目现场业务管理的逻辑关系为基础，运用BIM技术对工程市政模型进行4D或5D式构建，形成纵向到底与横向到边的交互形式，避免出现数据死角和信息孤岛，有助于实现对工程安全、质量、进度、成本等的全方位立体式管控，形成完善的数据链、信息流实现对设计、施工、运营、维护等全生命周期的有效监督和智慧管理。（3）有助于企业综合管理目标获得顺利实现。市政工程本身较为特殊，这类项目涉及面广、施工周期长、影响因素多。为此，市政工程项目的推进离不开多个部门的支持与配合，同时需要对各个施工环节进行合理管控，否则，极有可能出现质量问题，而推行信息化管理模式则能有效解决这些问题，为企业综合管理目标得以实现提供有力保障。
        4自动化监测在市政建设工程中的应用
        4.1远程视频监控
        实现对工地主要出入口、施工区域各操作平台、项目现场周边环境的视频远程监控，对施工安全进行全面掌控，同时保障设备财产安全。支持管理人员远程查看现场施工进度，及时了解现场施工实时情况，检查市政工地的安全防范措施是否到位，保障工程施工质量和人员安全。
        4.2搭建信息化管理平台与系统
        市政工程管理涉及内容较多，除包括开展项目管理以及选择相应管理模式之外，还需要建立项目管理组织，分解各个管理职能，以及设计各项具体工作流程。就当前而言，整体搭建涉及的内容较多，其中综合建设信息化管理平台尤为重要，基于确保整体质量的需要，应注重融合多种元素并从这个视角进行入手，相对而言进行现场整体监控就极为重要且关键，为此，在搭建信息化平台时，应及时完成整体建设工作。当然，在具体建设过程中，若能完成基础数据与编码设计等工作，则能为整体建设提供必要的技术支持，对整个工程后续发展等也极为有益。
        4.3市政信息资产管理
        提供工程文件制作、签批流转、电子签章、保存、管理和归档等应用，同时将建设工程文件与对应的施工部位进行挂接，建立电子档案文件与BIM模型的关联机制，为建设工程档案提供多维度、可视化的管理服务，建立一套完整的市政信息资产，提升智能建造“安全、绿色、智慧”的健康发展水平。
        4.4自动化监测系统的预警软件应用
        自动化监测系统在城市土木工程人员中的应用，可实现系统的预警效果，设计预警系统时允许最大累积变化，根据各种准则进行定义，不同情况下的警告和监视设置不同的颜色标记。绿色表示变化值在正常范围内，蓝色表示监视位移增加了50%以上；橙色表示行动的阶段，流动人数增加了80%以上，需要根据有关规定采取有效行动；红色表示需要采取紧急措施，以便在警报阶段及时解决问题。
        4.5集成与创新工程管理
        凭借着先进的科学技术以及产品的应用，工程管理在集成与创新的推动下获得信息化的发展得到新的工艺、产品和服务。因为工程管理的在全周期内凭借不断的吸收接纳各种相关工程的经验教训互相联系发展，所以在思维方式上的集成创新对工程的发展至关重要。通过国家层面的标准体系和机制的建立实现资源、信息的共享形成专业数据库结合人工智能等新技术实现更高层次的创新集成发展，为低层次的工程管理更好对接提供了有利条件。
        结束语
        随着我国自动化程度的提高、监控系统的有效集成，传统人工监控中的情况发生了变化，实现了有效的实时监控，对于自动监控应用程序和系统升级较为重要。近年来，随着我国市政建设项目的不断发展，大型市政项目和良好的监督职能可确保市政建设项目的安全。自动监测系统在市政建设项目中的应用充分发挥了重要作用，科学选择了正确的监测工具，以提高监测效率，简化监测预警系统的设计。提高监测数据的准确性和可视化程度，提升了监测城市建设项目的质量，明确了城市工作，保障城市基础设施的安全。
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