智慧工地在市政工程施工中的应用研究

1 智慧工地概述

1.1 定义

智慧工地是基于多部印发的《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》，以数字技术为基础，生成的工程全生命周期管理理念。其能够运用多种数字化技术手段，进行施工现场的模拟，并对工程进行数字化管理，构建可视化数据模型，进一步提升工程管理的信息化程度。其中，智慧工地在住宅建筑工程安全管理中的应用能够借助云计算、移动通信、物联网、大数据等先进技术，对工程施工的多渠道数据进行整合，便于及时有效地发现工程中潜在的安全问题，并提供针对性的解决措施，保证住宅建筑工程的质量安全。

1.2 特点

对智慧工地的特点进行分析，主要包括以下方面：（1）信息集成化特点。该特点源于智慧工程中各种数字技术的应用，能够借助数字技术手段有效提升安全管理效率，实现各施工环节的信息共享，更好地完成协同操作。（2）可持续性特点。由于智慧工地更注重绿色施工，能够对工程建设中的各种资源进行统计，并进行科学合理的分配，一定程度上能够提升工程的节能环保属性，实现工程建设的可持续性。（3）人性化特点。智慧工地始终以人本理念实施建设，有效关注施工人员的安全与健康，采取一系列智能监控手段，保证工程建设中人员的安全。

2 智慧工地在市政工程施工中的应用价值

2.1 提高施工效率

市政工程施工应用智慧工地，可以明显提高施工效率，确保项目在要求的工期内完成，甚至可以提前完工。市政工程项目很多具备较为严苛的工期要求，尤其是对于市政道路以及市政桥梁类工程，更是需要尽可能缩短施工时间，以便促使其尽快投入使用，满足城市通行需求。在智慧工地构建和应用背景下，市政工程项目不仅可以充分依托各类自动化设备，减少人工参与度，确保各项施工任务高效落实，还可以通过智能调度系统，实现项目中所有施工物资的准确调度，保障施工有序性，避免因为任何方面的限制因素，出现不必要的时间延误问题。此外，智慧工地的应用还可以针对市政工程项目进行施工模拟，进而优化施工流程，制订出最为高效合理的施工计划，缩短施工时间。

2.2 降低工程成本

智慧工地在市政工程施工中的应用，还可以显著降低工程成本，避免项目施工过程中出现较为严重的资金浪费问题。智慧工地的构建和应用能够实现整个施工流程的全面优化，充分考虑所有施工材料、机械设备以及施工人员的运用状况，对于施工过程中可能出现的资源损耗环节进行深入优化，提升施工资源利用率，控制该方面施工成本。智慧工地的应用往往还可以显著提升市政工程施工的自动化水平，降低人力资源的需求量，有效降低该方面费用，成为工程成本控制的重要手段。当然，智慧工地在应用中能够明显降低质量问题、安全事故以及项目延期等问题的发生率，同样也有助于降低工程成本。

3 智慧工地在市政工程施工中的应用

3.1BIM 技术的应用

市政工程施工中智慧工地构建时，BIM 技术的应用越来越普遍，成为当前价值较为突出的方式。它可以服务于市政工程项目全寿命周期，在提高施工效率以及确保施工准确有序方面发挥着重要作用，具体应用表现在以下几个方面。

3.1.1 施工方案优化

市政工程施工前的施工方案优化工作极为必要，BIM 技术在该方面可以发挥积极作用，能够从多个角度对施工方案进行审查优化，解决原有施工方案中存在的明显不可行内容。例如，BIM 技术可以在建模时充分全面地考虑项目场地状况，模拟施工场地布置，综合分析施工现场的各个干扰因素，进而实现施工方案的优化调整，促使施工方案本身具备较强的可行性和合理性，避免后续出现工程变更风险。在此基础上，BIM 技术的应用还可以依托碰撞检测功能，针对整个市政工程施工方案进行全面检测评估，尤其是对于一些管线较多的项目，能够准确判断所有管线冲突点，并进行自动化修正调整，避免后续施工作业阶段出现严重不可行内容，有效杜绝该方面的经济损失和工期损失。

3.1.2 施工过程监管

在市政工程项目施工过程中，BIM 技术的应用同样可以发挥较强的辅助作用，实现对整个施工过程的动态监督和准确调度，确保施工作业高效有序。例如，BIM 技术可以发挥 4D 进度管理作用，结合原有施工计划，从时间维度进行多角度把控，保障所有施工物资的准确调度和各项施工任务的有序执行。项目中出现的明显工期延误问题，也能够及时反馈，并辅助制定合理的赶工期方案，保障市政工程项目按时完工。针对市政工程项目的实际施工成效，也可以实时对照项目预期施工方案，尤其是施工验收数据，更需要引起重视，以便形成数字化施工质量档案的同时，及时处理异常问题，明确责任人，督促其及时修复和处理。BIM 技术还可以根据前期收集以及施工过程中获取的所有数据信息，自动化分析项目工程造价状况，对超预算风险及时预警，分析失控原因，并在后续及时调整，更好确保项目经济有序完工。

3.2 人工智能技术的应用

在市政工程施工中构建智慧工地时，人工智能技术的引入同样可以发挥重要作用，有助于从多个方面辅助施工人员和管理人员，降低人员工作压力，确保项目安全有序推进。其中比较关键的应用举措如下。

3.2.1 施工资源智能调配

人工智能技术能够较好地实现市政工程中所有施工资源的准确调配，既能满足项目施工要求，又能避免浪费或其他成本增加问题。在依托相关技术实时动态获取市政工程施工进度信息及现场施工资源库存状况的基础上，人工智能技术可以进行自动化分析评估，通过机器学习优化资源调度，确保所有施工物资均能在最佳时间点入场和调配，较好地匹配施工进度计划，缩短施工工期。在各类施工材料应用过程中，人工智能技术还可以针对应用方案进行优化，确保施工材料的应用更为充分。

3.2.2 自动化施工作业

人工智能技术在市政工程施工中的应用还表现在具体工艺上，越来越多的自动化施工工艺得到推广和运用，不仅能够有效提升施工效率，还能较好地保障施工安全，逐步降低市政工程施工作业对人员的过度依赖。对于市政工程项目中风险较高或重复性较高的作业任务，均可以借助人工智能技术进行优化处理。例如，焊接机器人和砌砖机器人的应用越来越普遍，可以明显提升施工作业的精准度，甚至能达到毫米级，解放大量施工人员，体现较强的经济效益，成为未来发展的重要方向。对于市政工程施工中的各类常规机械设备，也可以依托人工智能技术进行改造升级，使其具备无人化运行条件，同时提升运行精确度。

结束语

市政工程项目施工要求较高，为了有效提升施工水平，除了依托先进施工工艺和高素质施工人员，还应该注重从施工辅助手段入手，积极引入先进数字化、信息化以及智能化技术，为市政工程施工提供有力支持。智慧工地构建是市政工程施工中应用价值较为突出的手段，有助于为市政工程施工形成多方面支持，降低市政工程施工中出现各类故障和偏差问题的概率，成为未来发展的重要方向。

参考文献

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