國內(nèi)首個(gè)3D打印廣場落地大空港 實(shí)現(xiàn)BIM,、RFID等技術(shù)數(shù)字化施工

來源：南方都市報(bào)

飛機(jī)即將到達(dá)深圳寶安國際機(jī)場,，清華大學(xué)建筑學(xué)院徐衛(wèi)國教授團(tuán)隊(duì)成員高遠(yuǎn)坐在窗邊向下張望,，清楚地看到了自己即將奔赴的工地現(xiàn)場,。這片空地位于國際會展中心,、截留河景觀帶,、智慧城市高地海洋新城三者的連接點(diǎn)上,，在這里，即將誕生國內(nèi)首個(gè)3D打印景觀廣場,。

深圳市寶安區(qū)建筑工務(wù)署引進(jìn)的3D打印景觀廣場工程由中國二十冶集團(tuán)有限公司和中冶賽迪工程技術(shù)有限公司EPC聯(lián)合體,、清華大學(xué)徐衛(wèi)國教授團(tuán)隊(duì)合作打造。著眼于“標(biāo)準(zhǔn)化,、機(jī)制化,、現(xiàn)代化”，寶安區(qū)工務(wù)署立足實(shí)踐推進(jìn)智能建造和建管科技,。

深圳市寶安區(qū)建筑工務(wù)署引進(jìn)的3D打印景觀廣場工程,，景觀廣場施工現(xiàn)場

小工程，大意義——未來科技感與東方底蘊(yùn)的相遇

作為國內(nèi)首個(gè)3D打印景觀廣場,，5523平方米的占地面積聽起來有些小,，但其承載的意義卻不小�,！拔覀兊靥幓浉郯拇鬄硡^(qū)的中軸位置,，景觀廣場在海濱大道上，依托于兩邊的地標(biāo),，作為兩個(gè)城市之間的連接,。”寶安區(qū)建筑工務(wù)署負(fù)責(zé)人說,，“工程雖小,，意義非凡�,！�

景觀廣場包含人行鋪地,、雕塑,、座椅,、樹池,、花壇、擋土墻等打印建造內(nèi)容,，所有3D打印景觀裝置以“水”為總概念,，并融入寶安及大空港片區(qū)特色，有蜿蜒流淌的鋪地清泉,，有壯闊奔騰的飛懸瀑布,，象征生機(jī)與幸運(yùn)的三葉草飄搖在旁……行于其間，3D打印技術(shù)的未來科技感與“水”形設(shè)計(jì)承載的東方底蘊(yùn)相結(jié)合,，連通了過往與將來,，新穎而不失厚重。

創(chuàng)新理念,、先進(jìn)建造,、景觀協(xié)調(diào)、融入自然是寶安區(qū)建筑工務(wù)署一向堅(jiān)持的建設(shè)思維,，此次引進(jìn)3D打印景觀廣場工程落地深圳國際會展中心,，是一次將數(shù)字化轉(zhuǎn)型、科技創(chuàng)新理念與高質(zhì)量,、綠色環(huán)保要求相結(jié)合的嘗試,。“市民們對于建筑物‘個(gè)性化’的需求是日益強(qiáng)烈的,，而3D打印在多樣化,、復(fù)雜化建筑快速精確成型方面以及材料、人力成本的節(jié)約上呈現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢,�,！睂毎矃^(qū)建筑工務(wù)署負(fù)責(zé)人介紹道，“這次項(xiàng)目是數(shù)字化轉(zhuǎn)型中施工建造技術(shù)數(shù)字化的體現(xiàn),�,！�

景觀廣場包含人行鋪地、雕塑,、座椅等打印建造內(nèi)容

高質(zhì)量,，數(shù)字化——從設(shè)計(jì)到實(shí)物一步到位

3D打印混凝土技術(shù)是將3D打印與特種混凝土領(lǐng)域的技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生的新型應(yīng)用技術(shù)，通過機(jī)械臂,、自主研發(fā)的打印材料,、軟件平臺及打印工具頭，實(shí)現(xiàn)混凝土構(gòu)建的高度自動化生產(chǎn),，有效解決了傳統(tǒng)建筑施工中存在的材料損耗量大,、精細(xì)化程度低、建筑藝術(shù)復(fù)雜造型難以實(shí)現(xiàn)等問題，使得設(shè)計(jì)與施工不再“各行其事”,。

景觀廣場以“水”為概念設(shè)計(jì),，其景觀裝置具有較多流線型的藝術(shù)元素，如果以人工施工來落實(shí)將存在極大困難,，難以滿足其藝術(shù)性,、精確性的要求，而3D打印技術(shù)能夠輕松實(shí)現(xiàn),�,！跋喈�(dāng)于是從設(shè)計(jì)到實(shí)物一步到位�,！备哌h(yuǎn)介紹道,，“設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開始就是智能化、數(shù)字化的,，將設(shè)計(jì)方案導(dǎo)入我們研發(fā)的程序后,，用iPad就可以操作機(jī)械臂開始打印，在較為理想的情況下一個(gè)工人就能夠操作了,�,！�

3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“設(shè)計(jì)什么樣，成型什么樣”,，無需模具一體成型,，無論是中空、鏤空還是傳統(tǒng)施工無法落實(shí)的設(shè)計(jì)都能夠直接“生成”,，除必要的操作人員外無需其他人力投入,，在保證施工質(zhì)量的同時(shí)減少了材料和人工的消耗。

打造3D打印景觀廣場是寶安區(qū)建筑工務(wù)署空港新城啟動區(qū)綜合管廊及道路一體化工程的一部分,，“以前在做項(xiàng)目的過程中會有效果達(dá)不到預(yù)期,，精細(xì)度和質(zhì)量上達(dá)不到要求的情況出現(xiàn)，我們就會不斷返工,，施工單位增加了成本的同時(shí)也浪費(fèi)了時(shí)間,。”寶安區(qū)建筑工務(wù)署負(fù)責(zé)人說,，“3D打印技術(shù)的應(yīng)用非常符合我們數(shù)字化,、高質(zhì)量、綠色環(huán)保的要求,�,！�

智能化，人性化——算法生成道路,，管廊科普體驗(yàn)

景觀廣場共有三個(gè)入口,，蜿蜒的步道貫穿其中,，步道墊層并非是“簡單的平面”，而是一個(gè)通過算法生成的三維曲面,�,！拔覀兪紫容斎肴齻�(gè)入口進(jìn)行人流模擬，發(fā)現(xiàn)大部分人口都集中在北區(qū),，于是根據(jù)人流方向加入了兩個(gè)雕塑島,，由算法自動生成了這個(gè)曲面,�,！鼻迦A團(tuán)隊(duì)現(xiàn)場負(fù)責(zé)人高遠(yuǎn)介紹說，“這樣生成的曲面是自然流動的,，背后也有數(shù)據(jù)邏輯在支撐,。”

通過定位出入口,、結(jié)合景觀構(gòu)筑物位置來對廣場內(nèi)部道路進(jìn)行人流模擬,，運(yùn)用相應(yīng)算法生成道路和綠地平面輪廓及內(nèi)部線條，以技術(shù)服務(wù)人,，滿足了景觀打造的人性化要求,。

在廣場南側(cè)的珊瑚道路上，有一個(gè)獨(dú)特的創(chuàng)意設(shè)計(jì)——3D打印管廊,。設(shè)計(jì)截取了管廊的一部分,，融入和園區(qū)整體風(fēng)格一致的流線型設(shè)計(jì)，管廊有分別作為供人穿行的展示通道及模擬真實(shí)管廊的管道艙兩個(gè)艙室,�,！熬C合管廊指的是一種容納城市中的各類公用類管線，并留有供檢修人員行走通道的城市地下隧道結(jié)構(gòu),�,！睂毎矃^(qū)建筑工務(wù)署朱新浩說，“在景觀廣場中加入管廊的設(shè)計(jì)也是希望起到科普的作用,，增加大家對管廊工程的了解,。”

智慧工程信息化管理平臺：數(shù)字化轉(zhuǎn)型三步走

飛機(jī)從頭頂?shù)奶炜談澾^,，海風(fēng)陣陣吹來,，朱新浩站在3D打印景觀廣場的現(xiàn)場，拿出手機(jī)對著攝像頭進(jìn)行人臉識別打卡,�,！拔覀儸F(xiàn)在出去工地檢查可以隨時(shí)拍照片、攝像上傳自己手機(jī)查詢資料,，手上紙質(zhì)的東西少了很多,�,！敝煨潞普f，“我在工務(wù)署工作十幾年了,，以前數(shù)字化程度不高,，找項(xiàng)目資料是很麻煩的，現(xiàn)在隨時(shí)手機(jī)都能拍下來上傳,，遇到什么問題馬上就可以查找材料,，看是什么原因?qū)е碌摹,！?br />
為了提高內(nèi)部管理效率,，寶安區(qū)建筑工務(wù)署收集了工程建設(shè)全過程的數(shù)據(jù)，建立了共享,、全生命周期的智慧工程信息化管理平臺(EIM平臺),，截止到目前為止，已收錄69個(gè)項(xiàng)目,、177960條數(shù)據(jù),。

實(shí)現(xiàn)工程信息數(shù)字化是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的第一步，工程管理數(shù)字化是第二步,。BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì),、建造、管理的數(shù)據(jù)化工具,，以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息。寶安區(qū)建筑工務(wù)署通過BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖紙的深化設(shè)計(jì),、智慧工地的智能化管理以及在政府工程建設(shè)領(lǐng)域引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)并試點(diǎn)推廣,，提升工程建設(shè)的智慧化管理能力。

以深圳空港新城啟動區(qū)綜合管廊及道路一體化工程為例,，寶安區(qū)建筑工務(wù)署使用BIM技術(shù)構(gòu)造模型,，通過對滑模技術(shù)進(jìn)行施工模擬以及管廊運(yùn)維模擬，幫助現(xiàn)場施工人員快速了解工序,，保障施工質(zhì)量,，并最大程度上讓管廊工程契合今后的運(yùn)營需求。

除此之外,，寶安區(qū)建筑工務(wù)署聯(lián)合中建科工集團(tuán)在寶安1990(圖書館,、文化館、音樂廳)升級改造工程建設(shè)中探索運(yùn)用智慧工地系統(tǒng)進(jìn)行項(xiàng)目常態(tài)化施工管理,，通過物聯(lián)網(wǎng),、仿真、可視化,、RFID等先進(jìn)技術(shù)的綜合應(yīng)用,，對施工過程中涉及到的“人,、機(jī)、料,、法,、環(huán)”五大生產(chǎn)要素進(jìn)行實(shí)時(shí)、動態(tài)監(jiān)測,，有效提升施工管理水平,。

在深圳市第二十四高級中學(xué)項(xiàng)目中，寶安區(qū)建筑工務(wù)署還引入了由中建科工自主研發(fā)的“墻板安裝機(jī)器人”進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式圖書館,、實(shí)驗(yàn)樓內(nèi),、外墻ALC板安裝。相比于傳統(tǒng)人工裝板,，采用墻板安裝機(jī)器人提升了安裝質(zhì)量,，降低了安裝全過程時(shí)間,。同時(shí),，解決了裝配式建筑圍護(hù)系統(tǒng)墻板施工過程中，工人勞動強(qiáng)度大,、效率低,、安全風(fēng)險(xiǎn)大等問題，每個(gè)班組僅需2個(gè)工人,，但工效水平提高了2倍,。

近年來，寶安區(qū)建筑工務(wù)署致力于探索利用區(qū)塊鏈,、大數(shù)據(jù),、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng),、移動互聯(lián)等先進(jìn)的信息技術(shù)手段融入政府工程項(xiàng)目建設(shè),，加快建造方式轉(zhuǎn)變，提升政府工程管理的綜合效能,，推動政府工程建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展,。寶安區(qū)建筑工務(wù)署依據(jù)“高質(zhì)量+數(shù)字化+綠色環(huán)保”建造理念,，正按“三步走”戰(zhàn)略,，逐步實(shí)現(xiàn)政府工程建設(shè)管理向數(shù)字化建造轉(zhuǎn)型。

一步一腳印,，一步一轉(zhuǎn)化,，從工程信息數(shù)字化到工程管理數(shù)字化，寶安區(qū)建筑工務(wù)署已走向施工建造技術(shù)數(shù)字化,。3D打印景觀廣場雖小,，卻承載著科技創(chuàng)新,、人文環(huán)保、數(shù)字轉(zhuǎn)型等多種象征,，既是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的凱歌,，也是開啟新征程的一聲號角。