橋梁施工質(zhì)量管理信息系統(tǒng)建設(shè)

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目前，我國的橋梁施工等類似的大型工程，在其進(jìn)行施工管理的過程當(dāng)中一般情況下均采用比較傳統(tǒng)的文字、表格、數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)繪圖等2D形態(tài)的施工組織設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的2D施工組織設(shè)計(jì)在現(xiàn)今時(shí)代的發(fā)展下已經(jīng)不能夠滿足施工工程的需求，其并不能夠直觀的對(duì)信息進(jìn)行表達(dá)，只有具有高專業(yè)水平的設(shè)計(jì)人員方能夠進(jìn)行恰當(dāng)?shù)睦斫猓焕谑┕ぎ?dāng)中對(duì)施工進(jìn)度以及質(zhì)量進(jìn)行恰當(dāng)?shù)目刂?。但是，現(xiàn)今計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)得到了飛速的發(fā)展，在利用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的同時(shí)能夠?qū)?D以及3D模型進(jìn)行進(jìn)一步的發(fā)展，利用先進(jìn)的4D理論在眾多大型的工程設(shè)計(jì)當(dāng)中發(fā)揮比較明顯的功效，使得工程施工能夠?qū)ζ溥M(jìn)行高效的管理，對(duì)各方面信息均能夠?qū)崟r(shí)的進(jìn)行控制。

1系統(tǒng)開發(fā)的基礎(chǔ)以及結(jié)構(gòu)

1.1系統(tǒng)開發(fā)的基礎(chǔ)及相關(guān)層次結(jié)構(gòu)

在利用4D理論進(jìn)行系統(tǒng)的開發(fā)當(dāng)中，同時(shí)利用了相應(yīng)的ActionScript和Java為主的開發(fā)語言，能夠被廣泛的引用到各種類型的平臺(tái)[1]。我國橋梁建設(shè)當(dāng)中的三維模型一般情況下采用的是Flash3D的建模技術(shù)，4D理論在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了比較科學(xué)的豐富。由于現(xiàn)今在橋梁工程施工信息管理系統(tǒng)當(dāng)中需要大量的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)，因此需要建立比較大規(guī)模的數(shù)據(jù)庫，由此便應(yīng)用了相應(yīng)的SQLServer2005數(shù)據(jù)庫對(duì)施工質(zhì)量管理當(dāng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶幚韀2]。該系統(tǒng)在某些層面上具有一定的獨(dú)立性，但是在其運(yùn)行的過程當(dāng)中必須考慮到其他層面的因素，例如對(duì)其他管理系統(tǒng)的相互兼容。制定出比較基礎(chǔ)的運(yùn)行模式后，該系統(tǒng)需要用戶利用一定的瀏覽器FlashPlayer插件，以此為依托對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理以及交互。

1.2系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)

JDBC與相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互的過程當(dāng)中，橋梁施工工程的質(zhì)量信息管理系統(tǒng)一般情況下需要采用相應(yīng)的Hibernate對(duì)JDBC進(jìn)行其對(duì)象的封裝工作，由此，進(jìn)行設(shè)計(jì)的人員方能夠根據(jù)被使用對(duì)象的特點(diǎn)以及編程思維進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的相應(yīng)操作[3]。

1.3系統(tǒng)主要類設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)

(1)構(gòu)件類庫圖1對(duì)該系統(tǒng)面向?qū)ο笏悸芬约胺椒ㄟM(jìn)行綜合考慮后所建立的類庫結(jié)構(gòu)模型。主要將系統(tǒng)的信息管理分為了兩個(gè)主要的部分，即資源以及模型。在資源當(dāng)中包含了大量的照片以及文檔，在模型當(dāng)中主要包含著條形圖包、橋梁模型圖包、系統(tǒng)展示圖包和工期設(shè)計(jì)圖包。

(2)構(gòu)建基類系統(tǒng)所面向的對(duì)象能夠在運(yùn)行的過程當(dāng)中產(chǎn)生一定的繼承和衍生思想，因此需要建立比較同意的基類進(jìn)行相應(yīng)的控制，同時(shí)需要對(duì)基類當(dāng)中的變量以及函數(shù)進(jìn)行基本的、恰當(dāng)?shù)亩x。該函數(shù)當(dāng)中包含的范圍比較廣，主要對(duì)流程圖、地圖名稱、樁號(hào)、樹節(jié)點(diǎn)操作和模具繪制等方面進(jìn)行控制。

2橋梁3D模型的相關(guān)建立

2.1鑲嵌背景

利用4D理論對(duì)橋梁施工當(dāng)中的質(zhì)量信息進(jìn)行恰當(dāng)?shù)墓芾?，需要具有比較立體的橋梁模型。為了使橋梁施工當(dāng)中的橋梁模型具有一定的真實(shí)性，首先便需要對(duì)系統(tǒng)實(shí)行的背景進(jìn)行比較科學(xué)的鑲嵌，使用的鑲嵌技術(shù)必須要具有一定的實(shí)用性。本文當(dāng)中所采用的鑲嵌技術(shù)為Flex背景圖片鑲嵌技術(shù)[4]。該技術(shù)需要將某橋梁工程相關(guān)背景圖片恰當(dāng)?shù)蔫偳度肟蚣苤畠?nèi)。由此，施工當(dāng)中橋梁的設(shè)計(jì)更加具有一定的立體效果，給設(shè)計(jì)者以及施工者創(chuàng)造更加便利的條件。

2.2建立模型

在鑲嵌背景后，對(duì)工程進(jìn)行更加科學(xué)的分析，使橋梁施工具有初步的理解以及設(shè)計(jì)概念，同時(shí)能夠?qū)ο嚓P(guān)的理論進(jìn)行恰當(dāng)?shù)膽?yīng)用。而后，利用相應(yīng)的Alternativa3D當(dāng)中引擎中的點(diǎn)、線以及多變行等多種元素進(jìn)行相應(yīng)函數(shù)的繪制，便于建立相應(yīng)的橋梁空間立體模型[5]。該做法便于對(duì)橋梁模型當(dāng)中的每一個(gè)不同單元進(jìn)行恰到好處的控制，避免出現(xiàn)細(xì)節(jié)方面的問題。將橋梁空間立體模型的不同單元進(jìn)行重新組合，便于對(duì)橋梁的各個(gè)組成部分進(jìn)行細(xì)致的分化以及設(shè)計(jì)，能夠使橋梁空間立體模型的設(shè)計(jì)更加具有實(shí)用性。另外，在設(shè)計(jì)橋梁空間立體模型的同時(shí)，需要恰當(dāng)?shù)氖褂霉庹找约凹y理的映射原理，對(duì)橋梁空間立體設(shè)計(jì)增強(qiáng)真實(shí)感。

2.3顯示三維模型

在橋梁空間立體模型初步建立成功后，需要對(duì)建立的X、Y、Z坐標(biāo)軸進(jìn)行相應(yīng)的變換，即在建立成功后，顯示的是比較立體的空間模型，設(shè)計(jì)者需要將其充分的轉(zhuǎn)變?yōu)閳D紙上的模型，每一部分的數(shù)據(jù)、顏色、材質(zhì)等均不能夠發(fā)生改變，可以說需要對(duì)橋梁空間立體模型進(jìn)行恰當(dāng)?shù)钠聊弧獔D紙的轉(zhuǎn)換[6]。

3基于4D的橋梁施工質(zhì)量信息管理的實(shí)現(xiàn)

3.1橋梁施工管理當(dāng)中4D模型的建立

橋梁施工質(zhì)量信息管理系統(tǒng)，對(duì)所面對(duì)的對(duì)象進(jìn)行了新進(jìn)度信息、質(zhì)量信息以及材料信息等有關(guān)橋梁施工建設(shè)管理方面的信息進(jìn)行了傳遞，并進(jìn)行了比較系統(tǒng)的三維模型的整合，使其初步具備了4D模型的效果，從而對(duì)橋梁建設(shè)過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)的仿真模擬，更加具有可視性，從而發(fā)現(xiàn)其中的問題以及優(yōu)勢[7]。由此可見，基于4D的橋梁工程質(zhì)量信息數(shù)據(jù)的管理能夠?qū)蛄菏┕さ倪M(jìn)度進(jìn)行七檔的查詢，對(duì)橋梁施工的信息以及質(zhì)量進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼?，從而?shí)現(xiàn)了對(duì)橋梁施工的三維可視工作的管理，具有比較先進(jìn)、科學(xué)的特點(diǎn)，能夠被廣大的橋梁工程所應(yīng)用。

3.2繪制施工進(jìn)度圖

目前，我國的橋梁工程建設(shè)當(dāng)中比較重視對(duì)施工進(jìn)度圖的繪制，一般情況下均采用了雙工期對(duì)比的形式進(jìn)行施工進(jìn)度圖的繪制。在繪制施工進(jìn)度圖之前，首先需要對(duì)施工組織設(shè)計(jì)的原始計(jì)劃工期進(jìn)行了解，對(duì)其每階段的進(jìn)度進(jìn)行探討，來分析每一個(gè)階段施工的難度以及可能遇到的問題，從而按照施工組織計(jì)劃的工期以及自行調(diào)查的數(shù)據(jù)相互融合后的結(jié)果進(jìn)行施工進(jìn)度圖的繪制。設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，需要將施工過程當(dāng)中的計(jì)劃時(shí)間作為總軸長，將每一日的工作進(jìn)度安排作為步長，同時(shí)將各個(gè)構(gòu)建當(dāng)中出現(xiàn)的工期計(jì)劃在總體的時(shí)間軸上用比較特別的標(biāo)志進(jìn)行標(biāo)注，使其凸現(xiàn)出來，便于施工當(dāng)中的施工方按照該施工進(jìn)度圖進(jìn)行施工工作的安排以及開展，具有一定的數(shù)據(jù)依據(jù)。

3.3采集施工質(zhì)量信息

整個(gè)橋梁施工質(zhì)量信息管理系統(tǒng)當(dāng)中需要具備基本的施工質(zhì)量信息采集模塊。在進(jìn)行施工質(zhì)量信息采集工作時(shí)，并不只有相關(guān)的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行采集，更需要文字、聲音、圖像以及矢量文件等[8]。上述施工信息的來源就比較豐富，數(shù)據(jù)的格式比較復(fù)雜，因此需要進(jìn)行及時(shí)的、恰當(dāng)?shù)恼?、分類以及統(tǒng)一管理。在橋梁施工管理信息系統(tǒng)的信息輸入當(dāng)中，信息的輸入方式一般分為三種，即一般信息、實(shí)時(shí)信息、已有信息。首先，一般信息的輸入。一般信息的輸入由相應(yīng)的界面輸入和文本導(dǎo)入而完成，對(duì)各方面的文本數(shù)據(jù)、聲音、圖像、圖片以及矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)亩嘣刺幚怼Ｆ浯?，施工現(xiàn)場的實(shí)施信息輸入。第一先要對(duì)施工現(xiàn)場的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的采集，而后采用與一般信息輸入相同的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸?；蛘呖梢圆捎孟鄳?yīng)的手持PDA對(duì)現(xiàn)場采集的信息實(shí)時(shí)進(jìn)行輸入，后通過無線遠(yuǎn)程等電子處理技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行輸出，使其能夠用過USB直接傳入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中。再次，已有的施工質(zhì)量管理數(shù)據(jù)信息輸入。該項(xiàng)數(shù)據(jù)信息傳輸手段目前已經(jīng)被大多數(shù)的施工單位應(yīng)用，并逐漸在其實(shí)際的施工當(dāng)中產(chǎn)生了比較重要的影響。

3.4分項(xiàng)、分類展示質(zhì)量信息

3D狀態(tài)下的建筑物在基于4D的橋梁施工質(zhì)量信息管理系統(tǒng)當(dāng)中，能夠?qū)⑵涫┕そM織設(shè)計(jì)的進(jìn)度以及施工質(zhì)量的相應(yīng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)分為檢查、分布和分項(xiàng)等相關(guān)的軸線。另外，在分類、分項(xiàng)展示質(zhì)量信息中，利用查詢和輸出等檢查手段對(duì)分布與分項(xiàng)的工程信息進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮硕?，?duì)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)信息和原材料的信息等及時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)[9]。橋梁施工質(zhì)量信息的分項(xiàng)與分類展示，首先應(yīng)該制定規(guī)范的展示表，對(duì)展示表的內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)劃。一般情況下，質(zhì)量信息的展示表中需要包括工程名稱、施工單位、工程負(fù)責(zé)人、工程施工執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)名稱以及編號(hào)、橋梁施工質(zhì)量驗(yàn)收項(xiàng)目名稱、施工單位對(duì)橋梁工程檢查評(píng)定的記錄、施工單位檢查評(píng)定的結(jié)果、監(jiān)理單位的驗(yàn)收結(jié)論等多個(gè)方面。該系統(tǒng)的用戶亦可以通過質(zhì)量信息的分類、分項(xiàng)展示進(jìn)行較準(zhǔn)確的施工進(jìn)度查詢。

3.5建立質(zhì)量評(píng)價(jià)體系

基于4D的橋梁施工質(zhì)量管理信息系統(tǒng)能夠?qū)⒏鱾€(gè)分項(xiàng)以及分類的工程信息進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼砼c歸類，其前提是需要具有恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)指標(biāo)體系，能夠使咨詢?cè)O(shè)計(jì)單位和施工單位的各個(gè)專家及時(shí)對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的單位權(quán)重進(jìn)行分析。同時(shí)，根據(jù)已有的施工工程質(zhì)量檢測的結(jié)構(gòu)與各位專家的評(píng)價(jià)進(jìn)行融合，制定比較合理的、科學(xué)的評(píng)分體系。該評(píng)分體系能夠有效的指出該指標(biāo)對(duì)全局的影響，其評(píng)價(jià)的結(jié)果能夠使所有施工人員對(duì)工程的質(zhì)量進(jìn)行恰當(dāng)?shù)陌盐铡?/p>

4結(jié)語

綜上所述，基于4D的橋梁施工質(zhì)量管理信息系統(tǒng)當(dāng)中，需要具有一定的橋梁施工以及質(zhì)量管理信息開發(fā)與應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，更需要通過多方面模塊的相互配合而完成。首先，需要對(duì)橋梁的3D立體模型進(jìn)行恰當(dāng)?shù)姆治?，?duì)其施工進(jìn)度進(jìn)行掌握，從而在此基礎(chǔ)上建立4D立體模型。其次，具備了初步的4D立體模型后，需要對(duì)橋梁施工質(zhì)量的信息、施工現(xiàn)場的即時(shí)信息以及已有的施工信息進(jìn)行恰當(dāng)?shù)妮斎?，確保能夠及時(shí)進(jìn)行查詢以及可視管理。最后，在上述分析進(jìn)行驗(yàn)證后，可以確定，基于4D的橋梁施工質(zhì)量信息管理系統(tǒng)在工程施工當(dāng)中具有一定的實(shí)用性，能夠?yàn)闃蛄菏┕さ拇笮凸こ烫峁┛煽康馁|(zhì)量管理依據(jù)。

作者：陳道勇 單位：云南陽光道橋股份有限公司