什么叫智慧工地？

隨著我國社會經濟的不斷發展，人們漸漸提高了對建筑物的功能要求，建筑結構、建筑信息越來越復雜，傳統的施工管理手段與我國建筑業當前的發展形勢相矛盾，如何實現建筑業的信息化管理成為發展建筑業要解決的首要問題。

圖撲軟件圍繞“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，將數據可視化 Web 組態應用到建筑施工的管理中，以廈門集美軟件園 B22 地塊為背景，搭建智慧工地可視化解決方案。通過 HT 可視化有效保障建筑施工安全，遏制事故多發頻發勢頭，協助行業安全生產形勢穩定好轉。

系統界面由 3D 仿真建筑施工過程以及可交互的 2D 動態桌面組成。在首頁點擊 2D 導航按鈕“全屏播放”下鉆至全場景，首級場景頁面下部分展示施工完成進度。用戶按住鼠標左鍵左右拖動“調整時間”按鈕，復盤施工過程。

HT 左側面板循環播放項目信息，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。

場景支持 3D 全方位漫游，展示設備運行情況、各階段施工場景、人員信息等，可根據需求查看施工信息，方便觀看者通過展示可視化大屏全面直觀的查看施工綜合指標數據。

結合 BIM 三維建模，系統采用自主研發的 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 三維施工管理可視化平臺，從而對建設工程造價預估，控制預算。

將建筑物及施工現場 3D 模型與施工進度鏈接，與施工資源、安全質量以及場地布置等信息集成一體。整合了建筑施工進度、施工人員佩戴裝置、安全管理等各類系統，實現可視化表達，VR、手持或固定觸控設置終端都可支持，減少信息傳遞的中間環節，保證信息傳遞的時效性和及時性，統一項目標準。

樁基施工流程可視化

樁基礎由基樁和連接于樁頂的承臺共同組成，具有抗地震性能好、沉降量小的特點。HT 支持多種模型渲染，配合 2D 面板，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、設備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、安全設備準備就緒，保證施工場地平整。

HT 可視化與施工管理系統融合，協助合理布置塔吊、施工電梯等垂直運輸設備的位置，規劃好施工道路和場地，減少運輸費用和場內二次搬運；現場角落安置信息采集設備，包括局域網控制器，衛星定位接收器等，通過無線通訊方式對數據實時處理，通過 3D 視圖進行關鍵信息查看，整理基本要求與原則，提出合理的場地布置方案，保證施工的順利進行，提高施工效率。

鉆孔灌注與打樁

鉆孔灌注樁是工程構筑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、信息化管控水平較低等問題。

基于北斗定位技術、接觸式儀器組合法以及管理云平臺 HT Cloud，從大體積混凝土無線測溫系統由溫度傳感器、無線溫度采集器、無線中繼器和管理軟件收集的數據，都可以被直接輸入到 HT for Web GIS 中，用于對高層建筑的大體積混凝土澆筑過程中溫度變化的自動監測，確保施工安全。通過 3D 效果實現對鉆孔灌注樁施工中測放樁位、成孔檢查、泥漿監測、混凝土澆筑及質量溯源的智能化管控。

塔吊施工可視化

所有樁基施工完成之后，即可安排塔吊進場。塔式起重機在安裝前后和日常使用中都要對它進行檢查。融合塔吊運行監控系統，作業人員可實時獲取塔吊當前運行參數，監控塔吊運行狀態。

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

基坑圍護梁施工

圍護梁相當于工程的“脊梁”，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筑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，成樁后更不能開進行開挖驗收。

在 HT 技術的支持下，系統可還原每根樁所在的位置和所到達的深度，并展示在可視化大屏上，通過實時監測方式，避免維護梁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。

土方開挖與壓頂梁

土方開挖是將土和巖石進行松動、破碎、挖掘并運出的工程，是工程初期以至施工過程中的關鍵工序。壓頂梁是指在頂部壓一層混凝土梁。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，土方回填一般采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置警告類型信息，并采用 3D 效果 1：1 高仿真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。

主題結構施工可視化

裙樓結構施工

裙樓一般指在一個多高層建筑的主體下半部分，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、幕墻等專業，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匯報的反饋機制，HT 可視化大屏展示施工計劃開始與完成時間、施工主題、施工類型、施工處理結果、負責人電話和施工單位等信息，結合 360 度全景可視化結合數據聯動，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。

構筑主體鋼結構

主體結構是基于地基與基礎之上，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系的系統體系，項目主體結構體系為鋼框架-鋼筋混凝土核心筒。項目施工過程中采用伸臂桁架，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、節點構造復雜等特點，渲染桁架各施工階段應力應變效果。在最具代表性的位置布設傳感器，可獲取場景中的壓力點位信息，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數據控制在規范允許范圍內，確保伸臂桁架施工質量，確定焊縫對接口應力釋放和焊接的最佳時機。

層板構筑施工

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。

基于 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，對層板定位可行性采取 3D 場景虛擬漫游，實現決定樓層板與鋼梁熔透焊接的焊點位置的效果，協同安裝，保證布置合理，達到零拆改，一次成優。

砌體幕墻安裝流程可視化

外墻結構與裝飾施工

外墻施工方面，建設工程項目多年來采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。

系統融合外墻通風口與外墻干掛面層節點處理建設工程的通風空調系統，可將風道與外墻洞口的密封固定節點、風道與外墻面層的連接方式節點、風道與風口百葉連接節點、幕墻空腔內風道的保護方法等描述清楚，使原本碎片化的視頻在真實三維場景中全景可視。并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、外墻裝修、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。防止工程項目竣工投入使用后，出現外墻外窗的雨水滲漏、窗臺滲水、通風口的接口漏風、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。

幕墻施工

幕墻是建筑的外墻圍護，不承重，像幕布一樣掛上去，故又稱為“帷幕墻”，屬于建筑的圍護結構，在安裝幕墻時主要是露天作業，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。系統對接天氣系統數據，場境內可針對當日天氣數據進行預測監控分析，當有極個別天氣數據出現時，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

砌筑工程是建筑工程中十分重要的一個分部工程，對于建筑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置報警類型，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參數監測、用電情況統計和超限報警等功能。污水排放處理系統實現對企業廢水和現場污水的自動采樣、流量的在線監測和主要污染因子的在線監測。園區內用電、用水等服務設施的 POI 數據的分布情況可全面呈現，保證水管、電網、風管不沖突，實現顯示數據的實時感知。

通過融合 HT 智慧園區能源管理系統，當施工項目完成之后，可對建筑用電、用水、樓宇等情況進行集中監控管理，減少建筑日常的能源消耗，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熏陶。系統支持基于地理信息系統（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類型、數量、分布位置等要素進行可視化監測。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。支持目標施工詳細信息查詢，并采用 2D 組態面板展示，如材料調度與場布、圍墻拆除、地面硬化、地面鋪裝、綠化養護等信息，輔助用戶全面掌握景觀環境質量，為用戶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、煙花秀場布、竣工驗收現行媒體慶典典禮、煙花秀等流程，融合智能告警與監測系統，HT 支持基于時間、空間、數據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，并對于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持，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、大數據、移動互聯網、BIM 技術的應用日趨成熟，以“互聯網+”技術的為依托的智慧化建造的概念在建筑領域也逐漸清晰。智慧工地管理的研究及應用，能夠有效地深化建筑企業管理模式和提高企業的實力，打通從一線操作與遠程監管的數據鏈條，實現勞務、安全、環境、材料各業務環節的智能化、互聯網化管理，提升建筑工地的精益生產管理水平。