土木施工论文：土木施工中物联网运用浅析

本文作者：邢雨梁慧连俊英作者单位：江南大学

有利于提高施工质量

土建施工规模大、工期长，整体施工质量很难得到保证，一旦出现失误，就会造成重大的经济损失。运用物联网技术能够把各种机械、材料、建筑体通过传感网和局域网进行系统处理和控制，同步监控土建施工的各个分项工程，严格保证了施工质量。物联网技术对施工质量的意义主要体现在以下几个方面：（1）精确定位。定位和放线工作是进行施工的首要步骤，其精确程度直接决定了施工质量能否达标。传统的施工定位主要是使用一些光学仪器和简单的测量设备，其精度较低，容易产生累加误差。通过物联网定位技术，可以快捷测得待定位点附近事物的局域坐标，并依此进行定位。（2）保证材料质量。材料（包括原材料、成品、半成品、构配件）质量是整个工程质量的保证，只有材料质量达标，工程质量才能符合标准。基于物联网技术的建筑原材料供应系统以微电子芯片作为数据载体，将其安装到建筑原材料包装上，可以通过无线电波进行数据通信。微电子芯片可以对任何物品给予唯一的编码，并且，射频技术可突破条形码必须近距离直视才能识别的缺点，无需打开商品包装或隔着障碍物即可识别，并可进行批量识别，商品一旦进入射频识别的有效区域，就可以立即被识别并转化成数字化信息。同时，还能可对基于物联网技术的建筑原材料供应链全过程进行实时监控和透明管理，随时获取商品信息，提高自动化程度，使供应链管理更加透明，并实现智能化供应链管理。（3）环境控制。影响工程质量的环境因素主要有温度、湿度、水文、气象和地质等，各种环境因素会对工程质量产生复杂多变的影响。散布于施工场地的各种传感器能将这些环境因素的变化及时传输到处理中心，并向管理人员提供警示，为管理人员采取防御措施争取宝贵的时间。（4）对受损构件进行修复补救。在施工时将RFID标签安装到构件上，可以对各个构件的内部应力、变形、裂缝等变化实时监控。一旦发生异常，可及时进行修复和补救，最大限度地保证施工质量。

有利于保证施工安全

改革开放以来，随着建筑业的高速发展，施工事故也频繁发生。据统计，我国每年建筑施工的伤亡人数在各个行业中仅次于采矿业和交通业，位居第3。施工伤亡事故的频繁发生，无情地夺去了无数建设者的生命，也给国家和企业造成了重大的经济损失，对建筑业的可持续发展和社会稳定构成了不小的压力，造成了不良的影响。安全问题贯穿于工程建设的整个过程，影响施工安全的因素错综复杂，管理的不规范和技术的不成熟等问题都有可能导致施工安全问题。物联网技术主要可以从以下几个方面减少事故的产生，保证施工安全：（1）生产管理系统化。即通过射频识别技术对人员和车辆的出入进行控制，保证人员和车辆出入的安全。通过对人员和机械的网络管理，使之各就其位、各尽其用，防止安全事故的发生。（2）安防监控与自动报警。无线传感网络中节点内置的不同传感器，能够对当前状态进行识别，并把非电量信号转变成电信号，向外传递。通过集成不同模式的无线通信协议，信息可以在无线局域网、蓝牙、广播电视、卫星通信等网络之间相互漫游，从而达到更大地域范围的网络连接。云计算技术的发展与物联网的规模化相得益彰。自动报警系统网络逐步规模化，数据会变得异常庞大，通过运用云计算技术，可以在数秒之内达成处理数以千万计甚至亿计信息的目的，可对物体实现智能化的控制和管理。（3）设备监控。即把感应器嵌入到塔吊、电梯、脚手架等机械设备中，通过对其内部应力、振动频率、温度、变形等参量变化的测量和传导，从而对设备进行实时监控，以保证操作人员以及其他相关人员的安全。

具有可观的经济效益

当前，建筑市场十分火热，越来越多的企业投入到施工建设行业当中。提高企业的经济效益不仅意味着盈利的增加和企业竞争力的提高，也有利于国民经济和社会的发展。物联网技术在建筑行业的应用，必将大大提高生产效率，进而提高企业的经济效益。（1）材料成本的降低。材料成本在工程预算中占有很大的比重。通过采用RFID技术对材料进行编码，实现建筑原材料的供应链的透明管理，可以便于消费单位选取最合适的材料，省去中间环节，减少材料的浪费。在物联网技术的支持下，材料成本可以达到最大限度的控制。（2）提高效率，节约时间。物联网技术可以实现对人和机械的系统化管理，使得施工过程井井有条，有效地缩短了工期。另外，管理的优化可以大大地节约人力成本和租用机械的费用，对提高经济效益也有很大的帮助。（3）及时补救和维护。基于物联网的监控技术，可以从源头上发现建筑构件的错误和缺陷并及时补救，从而避免造成更大的经济损失。