智慧工地構築數字城市：綠色環保，文明工地

隨著我國社會經濟的不斷髮展，人們漸漸提高了對建築物的功能要求，建築結構、建築資訊越來越複雜，傳統的施工管理手段與我國建築業當前的發展形勢相矛盾，如何實現建築業的資訊化管理成為發展建築業要解決的首要問題。

圖撲軟體圍繞“控風險、除隱患、防災害”工作要求，聚焦重點工程、重要環節，集中時間和精力，將資料視覺化 Web 組態應用到建築施工的管理中，以廈門集美軟體園 B22地塊為背景，搭建智慧工地視覺化解決方案。通過 HT 視覺化有效保障建築施工安全，遏制事故多發頻發勢頭，協助行業安全生產形勢穩定好轉。

系統介面由 3D 模擬建築施工過程以及可互動的 2D 動態桌面組成。在首頁點選 2D 導航按鈕“全屏播放”下鑽至全場景，首級場景頁面下部分展示施工完成進度。使用者按住滑鼠左鍵左右拖動“調整時間”按鈕，覆盤施工過程。

HT 左側皮膚迴圈播放專案資訊，包括施工時間與投入人員計劃、施工人員安全情況、工程管理目標、創優目標以及科技研發目標。

場景支援 3D 全方位漫遊，展示裝置執行情況、各階段施工場景、人員資訊等，可根據需求檢視施工資訊，方便觀看者通過展示視覺化大屏全面直觀的檢視施工綜合指標資料。

結合 BIM 三維建模，系統採用自主研發的 HT for Web 產品，對場地平整、做地基、回填等各階段工況進行全過程數字孿生，實現 Web 三維施工管理視覺化平臺，從而對建設工程造價預估，控制預算。

將建築物及施工現場 3D 模型與施工進度連結，與施工資源、安全質量以及場地佈置等資訊整合一體。整合了建築施工進度、施工人員佩戴裝置、安全管理等各類系統，實現視覺化表達，VR、手持或固定觸控設定終端都可支援，減少資訊傳遞的中間環節，保證資訊傳遞的時效性和及時性，統一專案標準。

樁基施工流程視覺化

樁基礎由基樁和連線於樁頂的承臺共同組成，具有抗地震效能好、沉降量小的特點。HT 支援多種模型渲染，配合 2D 皮膚，實時監控樁基礎施工進度。

場地平整與場布

開工前場地要完成三通一平。地上地下的電纜管線、裝置基礎等障礙物均要清除完畢。各項臨時設施如臨時電、臨時水、安全裝置準備就緒，保證施工場地平整。

HT 視覺化與施工管理系統融合，協助合理佈置塔吊、施工電梯等垂直運輸裝置的位置，規劃好施工道路和場地，減少運輸費用和場內二次搬運；現場角落安置資訊採集裝置，包括區域網控制器，衛星定位接收器等，通過無線通訊方式對資料實時處理，通過 3D 檢視進行關鍵資訊檢視，整理基本要求與原則，提出合理的場地佈置方案，保證施工的順利進行，提高施工效率。

鑽孔灌注與打樁

鑽孔灌注樁是工程構築物的基礎結構形式之一，具有承載力高、強度剛度大、樁身變形小等優點，但作為隱蔽工程卻存在施工監測難、資訊化管控水平較低等問題。

基於北斗定位技術、接觸式儀器組合法以及管理雲平臺 HT Cloud，從大體積混凝土無線測溫系統由溫度感測器、無線溫度採集器、無線中繼器和管理軟體收集的資料，都可以被直接輸入到 HT for Web GIS 中，用於對高層建築的大體積混凝土澆築過程中溫度變化的自動監測，確保施工安全。通過 3D 效果實現對鑽孔灌注樁施工中測放樁位、成孔檢查、泥漿監測、混凝土澆築及質量溯源的智慧化管控。

塔吊施工視覺化

所有樁基施工完成之後，即可安排塔吊進場。塔式起重機在安裝前後和日常使用中都要對它進行檢查。融合塔吊執行監控系統，作業人員可實時獲取塔吊當前執行引數，監控塔吊執行狀態。

配合 3D 組態效果，HT 可對塔吊碰撞等危險作業進行報警，顯示塔吊交叉作業執行情況，最大程度上保障塔吊作業安全。

基坑圍護樑施工

圍護樑相當於工程的“脊樑”，對整個工程支撐穩定至關重要。一是保護基坑，二是保護周圍的建構築物和其它設施不受施工影響。傳統的圍護樁施工都是按圖進行，其施工過程無法觀察，成樁後更不能開進行開挖驗收。

在 HT 技術的支援下，系統可還原每根樁所在的位置和所到達的深度，並展示在視覺化大屏上，通過實時監測方式，避免維護樑施工中任何一個環節出現問題，影響到整個工程的質量和進度，甚至給投資者造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。

土方開挖與壓頂樑

土方開挖是將土和岩石進行鬆動、破碎、挖掘並運出的工程，是工程初期以至施工過程中的關鍵工序。壓頂樑是指在頂部壓一層混凝土樑。回填土內不得含有植物、磚塊等雜物，因施工場地、施工機械、特殊施工技術等原因，土方回填一般採取人工夯實辦法彌補機械壓實不到之處。

系統可根據施工要點自主設定警告型別資訊，並採用 3D 效果 1：1 模擬模擬土方開挖全過程，避免回填之前出現基坑邊坡不平、基地不平的缺陷和雜物堆積，做到隨挖隨修，加快施工技術作業速度，提升工程作業質量。

主題結構施工視覺化

裙樓結構施工

裙樓一般指在一個多高層建築的主體下半部分，施工內容包括裙樓的主體結構加固，主要加固形式為增大截面、外包鋼、碳纖維布等。涉及加固改造、鋼結構、精裝修、強弱電、消防、幕牆等專業，多工種交叉作業、立體作業情況多。

系統接入施工的任務管理系統，通過數字驅動取代人工彙報的反饋機制，HT 視覺化大屏展示施工計劃開始與完成時間、施工主題、施工型別、施工處理結果、負責人電話和施工單位等資訊，結合 360度全景視覺化結合資料聯動，可根據工程管理難點，進行全盤策劃，綜合組織協調，確保裙樓的質量、安全等指標順利完成。

構築主體鋼結構

主體結構是基於地基與基礎之上，接受、承擔和傳遞建設工程所有上部荷載，維持上部結構整體性、穩定性和安全性的有機聯絡的系統體系，專案主體結構體系為鋼框架-鋼筋混凝土核心筒。專案施工過程中採用伸臂桁架，大大提高了結構整體協同受力能力，減小豎向荷載作用下的變形差異。

HT 針對伸臂桁架外形尺寸大、節點構造複雜等特點，渲染桁架各施工階段應力應變效果。在最具代表性的位置佈設感測器，可獲取場景中的壓力點位資訊，從而實現對外框和核心筒的應力應變進行監測，代替人工分析沉降壓縮變形差對伸臂桁架內力的影響，將核心筒與外框結構壓縮變形資料控制在規範允許範圍內，確保伸臂桁架施工質量，確定焊縫對介面應力釋放和焊接的最佳時機。

層板構築施工

為了讓樓層更加堅固且安全，對樓層建造時一般樓層用的都是鋼結構。然而在施工過程中，存在樓層板邊定位困難，鋼結構體量大，異形構件施工等困難。

基於 UWB 定位基站，HT 結合 BIM 技術，通過現場放樣優化樓層板綜合排布，對層板定位可行性採取 3D 場景虛擬漫遊，實現決定樓層板與鋼樑熔透焊接的焊點位置的效果，協同安裝，保證佈置合理，達到零拆改，一次成優。

砌體幕牆安裝流程視覺化

外牆結構與裝飾施工

外牆施工方面，建設工程專案多年來採用工程總承包和專業工程分包相結合的工程建設形式，這極易造成因為不同專業設計溝通不暢而形成工程設計細節互相矛盾或設計脫節現象，在工程施工中經常遇到困難，影響工程質量。

系統融合外牆通風口與外牆幹掛麵層節點處理建設工程的通風空調系統，可將風道與外牆洞口的密封固定節點、風道與外牆面層的連線方式節點、風道與風口百葉連線節點、幕牆空腔內風道的保護方法等描述清楚，使原本碎片化的視訊在真實三維場景中全景可視。並從所需要的任意視角對整體場景進行全景把握，包括主體結構、外牆裝修、門窗安裝、通風安裝等多個專業，實現精準定位需要的追視的目標定位。防止工程專案竣工投入使用後，出現外牆外窗的雨水滲漏、窗臺滲水、通風口的介面漏風、室內吊頂受潮和風吹擾動變形、隔熱保溫不達標等，影響使用功能現象。

幕牆施工

幕牆是建築的外牆圍護，不承重，像幕布一樣掛上去，故又稱為“帷幕牆”，屬於建築的圍護結構，在安裝幕牆時主要是露天作業，受到自然環境的影響，在使用腳手架等工具時，比較容易出現安全隱患。系統對接天氣系統資料，場境內可針對當日天氣資料進行預測監控分析，當有極個別天氣資料出現時，即可調整工程實施方案，確保工程安全實施。

室內切體與基裝

砌築工程是建築工程中十分重要的一個分部工程，對於建築的使用壽命和質量至關重要。傳統的砌體工程存在材料堆放雜亂、灰縫不飽滿、混凝土反坎、砌體開槽等質量問題。HT 可根據施工情況自由設定報警型別，例如運輸數量警告、瞎縫、透明縫警告等，能夠更加清晰直觀地指導現場施工。

水電、電梯、部網

企業可根據情況接入區用電監控系統，實時監控工地生活區內日常用電器的電量使用情況，實現生活區內宿舍、辦公室等區域的實時用電引數監測、用電情況統計和超限報警等功能。汙水排放處理系統實現對企業廢水和現場汙水的自動取樣、流量的線上監測和主要汙染因子的線上監測。園區內用電、用水等服務設施的 POI 資料的分佈情況可全面呈現，保證水管、電網、風管不衝突，實現顯示資料的實時感知。

通過融合 HT 智慧園區能源管理系統，當施工專案完成之後，可對建築用電、用水、樓宇等情況進行集中監控管理，減少建築日常的能源消耗，提升節能工作的管理水平。

景觀環境

綠化是景觀環境中非常重要的元素，良好的綠化會給人以美的感受和自然的薰陶。系統支援基於地理資訊系統（Geographic Information System，GIS），對各類環境監測點以及植物、雕塑、施工過程中產生的固體廢物型別、數量、分佈位置等要素進行視覺化監測。幫助處理傳統的綠化中存在的植物搭配不科學、種植位置不協調等問題。支援目標施工詳細資訊查詢，並採用 2D 組態皮膚展示，如材料排程與場布、圍牆拆除、地面硬化、地面鋪裝、綠化養護等資訊，輔助使用者全面掌握景觀環境質量，為使用者進行環境治理提供科學決策依據。

完工慶典

完工慶典包含場布、環保專項驗收、秀場布、竣工驗收現行媒體慶典典禮、秀等流程，融合智慧告警與監測系統，HT 支援基於時間、空間、資料等多個維度的碰撞分析，為各類重點關注環保要素建立閾值告警觸發規則，並對於突發事件可快速定位，方便指揮人員對突發事件與周邊情況進行判定和分析，為事件處置提供決策支援，最大限度降低突發事件帶來的影響，提高管理者對突發事件處理效率。

近年來，隨著物聯網、大資料、移動網際網路、BIM 技術的應用日趨成熟，以“網際網路+”技術的為依託的智慧化建造的概念在建築領域也逐漸清晰。智慧工地管理的研究及應用，能夠有效地深化建築企業管理模式和提高企業的實力，打通從一線操作與遠端監管的資料鏈條，實現勞務、安全、環境、材料各業務環節的智慧化、網際網路化管理，提升建築工地的精益生產管理水平。

Hightopo 搭建的智慧施工視覺化解決方案，支援智慧建築施工多環節業務，實現“網際網路+”與建築工地的跨界融合，促進行業轉型升級。