最近,在全国最重悬浇梁段——恒太河大桥的挂篮悬浇施工中,采用了由中交四航工程研究院联合研发的全国首套挂篮全过程施工数字化监控系统,犹如为挂篮装上“眼睛”,为项目安全高效推进挂篮悬浇施工数智化插上“腾飞的翅膀”,以技术创新赋能桥梁施工高质量发展。
挂篮施工零事故
恒太河大桥项目总工马存骥介绍,恒太河大桥是重庆市万州区万一中至驸马片区综合整治工程(北滨路延伸段)重点桥梁项目,最重悬浇节段重达902.4吨,在同类桥梁中为亚洲最重悬浇梁段。
该套系统投入使用后,全面保障了恒太河大桥多榀主桁挂篮的全过程安全质量及生产管理,极大地提升了项目部施工生产科技化管理水平。“原来需要安排4个人进行现场排查,如今仅需一名管理人员在后台查看挂篮实时施工和受力状态即可。系统设置的62个监测点位实现了对桥梁挂篮施工的全方位监测,可在后台通过查看挂篮实时施工和受力状态,及时进行施工状态调整。使用该系统以来,项目在挂篮施工过程中实现了零事故的控制。”
“人物环管”全方位监控
事实上,施工监控系统在各工地并不鲜见,而这套桥梁挂篮全过程施工数字化监控系统,其创新之处充满奥妙。“其实国内有类似的一些系统,但没有那么完整。全过程施工数字化监控系统则把混凝土浇筑系统、挂篮液压顶推系统、基于‘BIM+GIS+IOT’的自动化监测系统做了综合的数字化技术应用,这也是我们首次去做的一个尝试。”系统开发与应用总负责人李平杰介绍道。
据悉,在传统的挂篮施工过程中,需要施工人员对现场的环境状况、挂篮各杆件内力情况和其他风险因素有准确的判断。为破除传统靠“人”的弊端,系统由GIS地图管理以及项目一张图、BIM联动、浇筑管控、移篮管控、安全预警、人员管理等六大一张图管理,各个功能模块组合在一起构成一套完善的数据采集与监视控制系统,可为项目安全高效推进挂篮悬浇施工保驾护航。
“系统最大的亮点在于它是国内首个包含‘人物环管’全方位监控的挂篮监控系统,可以对超重节块下的临时模板体系的结构本质安全实时监控,也可以对施工人员进行安全管控,同时可以对环境状况数据进行收集,更是能在移篮过程中实时展示液压同步情况。”负责系统应用与调试的陈明杰如是说。
视频监控记录现场施工全过程,AI智能分析未戴安全帽等不安全行为,从而方便项目部实时、可视化地掌控工程安全状态,并能通过短信和邮件的形式通知接警人,实现快速安全预警。
精诚合作破除难题
明知征途有艰险,越是艰险越向前。自2022年1月确认项目需求以来,中交四航工程研究院智能与数字化所以高度的责任感和科学严谨的态度,对系统进行深度开发。
参与负责系统开发的肖玮说:“开发过程中最难的还是协调团队内不同专业人员的意见。负责计算机系统开发的同事不理解施工的工艺原理,了解现场施工工艺的土木人员也无法明白系统开发的难点。”
然而,挂篮监测系统研发项目建设开发进度要求为:2个月内完成系统开发,上线试运行1个月后,进行项目验收。面对客观存在的难题,系统开发团队在每周召开的头脑风暴交流会上就计算机和土木专业的知识相互交流、融会贯通,并寻求解决方案。最终在今年4月,国内第一套桥梁挂篮全过程施工数字化监控系统完成系统验收。
道阻且长,行则将至;行而不辍,未来可期。展望未来,中交四航工程研究院有关负责人表示,这套系统对于中交四航局而言,在桥梁建设方面尤其是桥梁悬浇施工上,是往数字化、智能化方向前进了一大步,该挂篮系统应用完全适用于其他桥梁项目。另外,结合数字化技术,定制开发特定工艺下的数字化施工监控产品,为施工过程信息收集、管理决策分析提供便捷手段,将为项目带来很好的效益和技术支撑,同时能为其他项目施工监控提供新数字技术解决方案。
