工程施工 | 防洪工程中的数字化设计施工革新实践

项目介绍

三维协同工作流程

ASN的施工经理Daniel Wagner 表示：“该项目的核心驱动力之一是现场工作人员的安全。我们通过创建数字化互联工作流程，尽可能地保障团队（特别是测量人员）安全远程作业。”

测绘团队建立了每周更新的数字沙盘系统，通过将无人机航测数据与地面LiDAR扫描数据整合，设计偏差可以实时可视化比对。团队将航测和地面数据在Trimble Business Center （TBC）中处理，然后导入到Autodesk Civil 3D进行精细化模型开发。一旦施工准备就绪，精细的模型将通过Autodesk Civil 3D内的Trimble Link插件发送给TBC，以便于DXF线路、XML表面或道路路线的转换。

Wagner说：“这就是我们每段施工的标准建模流程。”这种“天地协同”的数据采集网络和软件之间的无缝衔接，使30余台智能机械控制设备可以始终在厘米级精度下协同作业，并降低了测量员现场作业的风险。

技术创新突破

现场车队包括17台配备了Trimble Earthworks的挖掘机和推土机以及9台配备了GCS900的轮式铲运机。

Trimble Earthworks可以促进现场的信息传递，支持GNSS的机械设备允许自定义现场整平的标准化工作流程。Wagner解释说：“依赖Trimble Earthworks软件的实时反馈，操作员日常工作更趋于自动化。这对我们24/7的全天候作业尤为重要。”

由于工程体量巨大，保持持续、清晰的现场连接至关重要。Trimble WorksManager平台可实现60+设计模型的云端同步，支持多终端即时更新。“该专用软件支持通过手机、平板或办公室设备更新模型。”Wagner说，“我能即时发布新内容、提取数据、利用挖掘机现场数据构建临时挡墙或沟渠。它的操作虚拟化且非常便捷。”

ASN无人机项目经理Anthony Herman强调了Trimble解决方案的高效协同：“测量员可从Trimble Stratus获取高分辨率的文件，经Trimble Connect无缝导入WorksManager或WorksOS。需核查内容可直接推送至手簿，省去下载转换步骤。”团队同时使用Trimble Siteworks和Trimble Access进行现场作业验证。

精准施工控制

在关键节点枫河渡槽施工中，Trimble SX12激光扫描全站仪展现了毫米级控制能力。施工团队需要在渡槽底部和坡面之间精确安装660根H型桩。“三维全景扫描是验证桩位与角度的最优方案。”Wagner说。该技术同时应用于桥梁合龙监测、进水口流态分析等场景。

Herman补充数字化工作流程实现了“计划-资源-施工”闭环：“准确追溯工程量、耗时、设备与人力配置，形成工艺优化的反馈循环。例如，我们可以精准预测冬季设备的留存数量，在保证生产效率的同时节约运输成本。”此外，面对跨年度施工的强降雨风险，团队展现了高度灵活性。“例如，我们必须能够处理施工区域过度饱和的问题，这需要进行干燥和重新平整。激光扫描仪非常适合快速支持这类调整。”Herman继续说道。

项目总结

项目首期五年计划已完成，团队交付的不仅仅是完工的基础设施，还有庞大的数字资产。

Wagner最后总结道：“我们与Trimble共同构建的数字化同步体系，正在重新定义基建项目的工作流程和全生命周期管理。”

解决方案

• Trimble Business Center

• Trimble Earthworks 挖掘机和推土机坡度控制平台

• Trimble GCS900 坡度控制系统

• Trimble WorksManager 软件

• Trimble WorksOS 软件

• Trimble R750 GNSS接收机

• Trimble TSC7 手簿

• Trimble Access 外业软件

• Trimble R780 GNSS接收机

• Trimble Stratus 软件

• Trimble SX12 激光扫描全站仪

• Trimble Siteworks 外业软件

• Trimble Connect

• Trimble SiteVision 软件

优势总结

• 即时向机器推送新设计

• 利用现实捕捉技术向利益相关者直观地展示实时进度

• 实时更新机器的位置和交互情况

• 实时更新模型上显示的进度