基于数字化技术助力智慧机场高质量建设探析

毛小兵

摘要：为提高机场工程项目建设质量，使其满足高质量工程的建设需求，需要引进数字化技术，开展智慧机场高质量建设方法的研究。可以通过使用Version1.2.4版本与V1.2.1（368）版本的软件程序，开发智慧工地现场的信息系统，部署智慧机场建设中基于互联网的智慧工地建设工作；引进BIM技术，建立智慧机场BIM漫游模型，实时将构件或部位的施工信息及构件信息录入管理平台，规范工程管理工作；设计施工单位建设质量留痕具体发布内容，合理规划并部署施工报验程序，完成智慧机场的高质量建设。以兰州中川国际机场三期扩建工程机场工程附属工程施工三标段项目为例，设计实例应用实验，实践结果证明：提出的建设方法，可以在提高工程建设质量验收通过率的同时，控制单体工程施工中的节点碰撞次数，使建设的智慧机场工程满足高质量需求。

关键词：数字化技术；质量留痕；BIM漫游模型；高质量；智慧机场

一、前言

兰州中川国际机场三期扩建工程机场工程附属工程施工三标段项目，是甘肃第二建设集团有限责任公司近年来承揽的第一个机场项目，为确保该建设项目的顺利施工，提高建设项目的质量，使其达到合同要求的智慧机场技术规范，公司为机场项目成立了甘肃二建工程总承包公司，专门服务于机场项目。分公司经理长期在项目上蹲点，项目管理团队都是集团公司有着多年施工管理经验的人员，项目管理团队年轻化，重要管理岗位全部是有专业技术职称和职业资格的人员担任。本项目有着点多、面广、管理难度大等特点，涉及钢结构施工、钢筋混结构施工、型钢混结构施工等，有高层、单层、蓄水池、高支模、深基坑等总共有13个单体，分为6个施工区域施工，机场项目工期紧、任务重、施工难度高。在疫情影响下，项目部采用平行施工的方法进行多点式作业，以日保周、周保月、月保季、季保年的进度计划来完成公司及机场指挥部下达的投资任务。机场项目初始目标高于其他项目，在签订施工合同时就给项目定性很高的标准“确保飞天金奖，争创鲁班奖”。鉴于项目的特殊性和重要性，公司集中全司的力量进行前期的策划、方案优化、进度优化等整体规划。

二、基于数字化技术建立机场智慧工地

为满足智慧机场工程项目的高质量建设需求，在施工前，引进数字化技术，开展机场智慧工地的建设研究[1]。在此过程中，使用V2.4版本与V1.2.1（368）版本的软件程序，开发智慧工地现场的信息系统。按照此种方式，部署智慧机场建设中基于互联网的智慧工地建设工作[2]。相关内容如图1所示。

数字化工地与施工管理平台基于工地各个子系统数据汇总，可实现对项目建设中质量、安全、生产、技术等各个分项部分的综合管理。数字化施工综合管理的主界面主要有如下功能：展示工程的实时施工数据等信息；展示工程的工程进度等统计数据；显示工程的设计数据，涵盖项目分区，近期规划等数据；展示日期、天气、环境等信息[3]。在此过程中应明确，终端登录账号的权限不同，主界面展示的数据内容不同。根据机场工程建设中的具体需求与实际情况，主动调节机场智慧工地管理终端主界面功能，完成基于数字化技术的机场智慧工地建立研究。

三、建立智慧机场BIM漫游模型

在上述设计内容的基础上，引进BIM技术，建立智慧机场BIM漫游模型。建设单位可应用BIM模型进行项目信息查看，包括查看各类构建信息，项目总体模型以及模型关联的资料、待解决的问题及各类前端监测设备信息。监理单位可应用BIM模型进行项目信息查看，包括查看各类构建信息，项目总体模型以及模型关联的资料、待解决的问题及各类前端监测设备信息[4]。同时，监理单位需负责审核施工单位录入平台的构件属性信息（包括施工情况、设备参数等）是否与现场实际施工情况相一致，模型内的信息相符程度须作为审核施工单位付款申请的重要依据。施工单位可应用BIM模型随时随地对项目设计方案进行三维查看，包括详细构件尺寸及空间位置测量等，并可通过各类设备进行模型漫游，辅助施工[5]。其中模型仿真漫游界面如图2所示。

同时施工单位须实时将构件或部位的施工信息及构件信息录入管理平台，例如在基础桩基施工过程中，每根井桩施工完成后须将成孔深度、成孔时间、浇筑时间、浇筑完成时间等信息录入管理平台中，并保证录入信息与实际施工及工程资料中的信息相一致，建设单位及监理单位须将平台中的构件信息作为审核款项支付的重要依据[6]。通过上述方式，实现对智慧机场BIM漫游模型的建立。

四、智慧机场建设质量留痕与施工报验

质量留痕功能类似一个项目部“朋友圈”，参建各方须在这个模块展示每日与质量有关的工作内容，既是对每日工作的汇报，也能让每一道工序的时间节点及结果以文字、图片或视频的形式在平台内留存[7]。施工单位须在质量留痕中发布包括检验批或隐蔽工程验收、质量检查、技术交底等内容，并配以现场照片或视频[8]。具体发布格式及重点内容如表1所示。

完成智慧机场建设工作的质量留痕后，各施工单位在数字化管控下按照试验段总结制定的施工标准及相关指标进行相关作业，作业完成达标后在平台中提交监理审核，监理审核达标后予以通过确认[9]。相关作业面数字化达标后，才可进行三检实际检测，并且第三方检测时需依据数字化图形报告进行有针对性定检，最终报验材料数字化图形报告及第三方检测报告缺一不可。此过程如图3所示。

参建各方可通过数字化综合管理平台可查看实时及历史施工数据（指挥中心可通过大屏进行展示）[10]。按照上述方式，实现对智慧机场建设质量留痕与施工报验，完成基于数字化技术的机场工程高质量建设方法的设计。

五、智慧机场质量验收

兰州中川国际机场三期扩建工程机场工程附属工程施工三标段项目由甘肃第二建设集团有限责任公司承建，据悉，该项目建成后，可满足机场年旅客流量超过3800万人次、飞机起降30万次与货运30万吨的需求，因此，在工程建设前期策划时，决定引进数字化技术作为支撑，对机场工程的高质量建设展开研究。

该项目主要包括护卫用业务房、安检业务用房、2号餐厅及生活服务用房等13个单体工程，其功能是为飞机和服务车辆提供提高场内运行效率及安全保障。根据功能需求，三期扩建项目机场工程附属工程施工三标段项目共13个单体工程，总建筑面积62817.8平方米，其中护卫用房和安检业务用房均为框架工程，基础形式为桩+承台+构造底板，桩基采用机械成孔泥浆护壁钻孔灌注桩施工工艺；其他单体工程基础为独立基础，除综合物资库、机供品库为钢结构，均为框架结构。

在深入分析该机场项目时发现，该机场的建设具有场地分散、单体多等特点，本标段共有大小13个单体，分布零散，施工现场的封闭式实名制管理难度大。同时，由于施工场地分散，跨度大，涉及的施工班组多，协调管理难度较大。一旦协调出现问题，会出现施工盲区，施工安全、质量、进度难以得到保障。

综合上述分析，此项目建设难度较高，为解决此方面问题，提高智慧机场工程项目的建设质量，决定使用本文提出的方法，引进数字化技术展开机场的建设工作。完成智慧机场建设后，开发智慧机场的BIM模型，通过BIM模型处理建设施工过程中可能出现的节点碰撞现象，降低由于节点碰撞或其他现象造成的工程质量问题。在此基础上，规范现场施工作业与实施方案，通过智慧机场建设质量留痕与施工报验，完成智慧机场工程项目的高质量建设。

完成该项目的建设后，对建设项目中13个单体工程进行质量验收，根据该项目施工前签订的合同要求，单体工程与分项工程的质量验收通过率需要达到97%以上，建设施工中节点碰撞需要满足≤1的要求。以此为标准，安排监理人员，对工程项目进行质量验收。统计单体工程质量验收结果，如下表2所示。

从表2所示的实验结果可以看出，该项目中，单体工程质量验收率满足>97%的要求，建设施工中节点碰撞次数满足≤1的要求。因此，综合上述实践，得到如下所示的结论：本次提出的基于数字化技术的智慧机场建设方法，可以在提高工程建设质量验收通过率的同时，控制单体工程施工中的节点碰撞次数，通过此种方式，使建设的智慧机场工程满足高质量需求。

六、结语

为满足工程项目的高质量、高标准建设需求，本文以提出的兰州中川国际机场三期扩建工程机场工程附属工程为例，引进数字化技术，从建立机场智慧工地、建立智慧机场BIM漫游模型、智慧机场建设质量留痕与施工报验三个方面，开展了智慧机场高质量建设施工方案的研究。实践结果证明本次提出的方法，可以在提高工程建设质量验收通过率的同时，控制单体工程施工中的节点碰撞次数；旨在通过此次设计，建成后投入使用的机场可以发挥更高的经济效益，为工程项目承包方创造更高的经济收益。

参考文献

[1]胡敏.全程主动服务倾力保驾护航——湖北省无线电监测中心保障鄂州花湖机场建设运营纪实[J].中国无线电，2022，（10）：25-26.

[2]黄越，杨倩，葛新宇.浅谈民用机场服务标准化建设工作“四步法”——以成都天府国际机场航站区为例[J].民航管理，2022，（10）：83-85.

[3]杨德虎，孟丹，李雨露，等.大型工程建设前后周边地区生态质量遥感评估——以北京大兴国际机场为例[J].地球科学与环境学报，2022，44（05）：839-849.

[4]张奇.边模支设技术在场道工程水稳基层施工中的应用——以兰州中川机场三期扩建工程为例[J].工程技术研究，2022，7（18）：92-94.

[5]李泽阳.乌鲁木齐地窝堡国际机场旅客行李全流程跟踪系统机场端建设技术及应用[J].智能建筑，2022，（09）：21-24.

[6]王冠岭，李辉，赵生捷，等.基于“四型机场”建设目标的智慧飞行区建设研究文献综述[J].人工智能，2022，（04）：8-16.

[7]李迪因，宿辰.新类型公共艺术引领人文机场建设——以北京大兴国际机场为例[J].艺术与设计（理论），2022，2（07）：50-53.

[8]吴兰婷，王康，周锋.新加坡典型上软下硬土层深基坑参数敏感性研究——以新加坡樟宜机场建设某地下工程为例[J].隧道建设（中英文），2022，42（S1）：183-190.

[9]刘伟波，韩春艳.“四型机场”建设背景下基于OBE理念的机场运行与管理类专业建设研究[J].海峡科技与产业，2022，35（06）：39-42.

[10]王国钰，徐金春，王洋.基于标准视角的机场数据建设分析——《机场数据基础设施技术指南》之我见[J].民航管理，2022，（03）：39-42.

作者单位：甘肃第二建设集团有限责任公司