分析建設(shè)工程施工過(guò)程中5G通訊技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用

惠 江

寧夏振誠(chéng)建設(shè)工程有限公司 寧夏 吳忠 751100

第五代移動(dòng)通信技術(shù)(即5th-Generation)，被人們簡(jiǎn)稱為5G技術(shù)，具有傳播速度快、覆蓋面積廣的優(yōu)勢(shì)，打破了人們之間的間隔，使得所有的人、事物都處于現(xiàn)代化的數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)中，進(jìn)行信息化的交流。近年來(lái)，5G技術(shù)與新一代的人工智能等先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合，推動(dòng)了新型科技的產(chǎn)生。反觀部分建設(shè)工程，還是按照以往傳統(tǒng)的方式運(yùn)作。如今，5G技術(shù)發(fā)展迅速，已經(jīng)通過(guò)多方面的資源整合，被有效運(yùn)用在建設(shè)工程中。不僅提升了施工效率，還保障了員工及設(shè)備的安全。

1 5G通訊技術(shù)運(yùn)用在施工過(guò)程中的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

首先，是高速度。這一特點(diǎn)，是信息化進(jìn)行交流的有效橋梁，為所有的交互提供了基本條件。在施工過(guò)程中，5G通信網(wǎng)絡(luò)作為施工設(shè)施中的基本條件，能夠方便施工人員，對(duì)整個(gè)建造進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)督，同時(shí)還也為施工過(guò)程提供了便利。其次，覆蓋面積廣，5G通訊技術(shù)的覆蓋廣，可以通過(guò)汽車(chē)物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人機(jī)等設(shè)施，對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督，還能提供安全防范預(yù)警、出現(xiàn)故障及時(shí)警示等，保障了建設(shè)工程的順利展開(kāi)[1]。最后，5G通訊技術(shù)具備低延遲性，根據(jù)這一特點(diǎn)，可以在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置高清監(jiān)控體系，為相關(guān)監(jiān)理人員的監(jiān)管帶來(lái)便利，減少了溝通時(shí)間，提升了整體的施工效率。

2 建設(shè)工程施工中5G通訊技術(shù)的運(yùn)用及發(fā)展

2.1 道路施工運(yùn)用 在道路施工及建設(shè)中，運(yùn)用5G通訊技術(shù)的范圍較多，以下從其測(cè)量、施工前期及后期進(jìn)行說(shuō)明。首先，是測(cè)量階段，通過(guò)與新興技術(shù)的融合，在道路建設(shè)中，發(fā)展成了新型的無(wú)人機(jī)測(cè)量方案。一方面，部分公路地處偏僻，布局較為狹長(zhǎng)，可以采用固定翼無(wú)人機(jī)進(jìn)行掃描，將測(cè)量的相關(guān)設(shè)備固定在無(wú)人機(jī)中，并提前做好拍攝參數(shù)等設(shè)定。在其飛行時(shí)，在地面站實(shí)施遠(yuǎn)程遙感，保障采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性，最終獲得施工初期的平面模型實(shí)景圖，為之后的建設(shè)打下基礎(chǔ)。另一方面則是在重點(diǎn)測(cè)量的區(qū)域，可利用垂直起降無(wú)人機(jī)，多角度地對(duì)目標(biāo)進(jìn)行重復(fù)采集，提升了信息準(zhǔn)確性。其次，在施工準(zhǔn)備期間，大型的機(jī)械還沒(méi)有準(zhǔn)備時(shí)，可以將多旋翼無(wú)人機(jī)上，布置廣播定位設(shè)備、RTK發(fā)射器、5G信號(hào)發(fā)射器等，將整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)進(jìn)行覆蓋，幫助實(shí)現(xiàn)后期工程的定位。并且，安裝中央數(shù)據(jù)處理器及服務(wù)器后，能夠利用5G網(wǎng)絡(luò)將其與各個(gè)施工單位進(jìn)行連接，能夠?qū)崟r(shí)查看工程進(jìn)度。最后，是施工后期，可以在現(xiàn)場(chǎng)外部架設(shè)激光雷達(dá)、以及集群多旋翼無(wú)人機(jī)搭載的RTK發(fā)射器，從而明確各個(gè)施工段的基礎(chǔ)區(qū)域，精準(zhǔn)控制，并且項(xiàng)目負(fù)責(zé)人也能遠(yuǎn)程了解進(jìn)度。

2.2 橋梁施工運(yùn)用 在橋梁建設(shè)中，主要從其施工的安全及監(jiān)管兩方面進(jìn)行說(shuō)明。其一，是施工安全，需要注意以下幾點(diǎn)：①在橋梁的建設(shè)中，可以采用無(wú)人機(jī)技術(shù)進(jìn)行控制，防止出現(xiàn)高空墜落的可能。實(shí)際操作時(shí)，可安排無(wú)人機(jī)跟隨施工過(guò)程，對(duì)建設(shè)環(huán)境的周邊進(jìn)行分析，或是利用視覺(jué)分析設(shè)備來(lái)替代具有危險(xiǎn)性的工作。②在空中進(jìn)行監(jiān)控和鋪設(shè)5G通訊網(wǎng)絡(luò)的無(wú)人機(jī)，均為集群式無(wú)人機(jī)，并呈現(xiàn)出半球型分布，組成監(jiān)控的大致框架。③利用無(wú)人機(jī)中的氣壓計(jì)，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的天氣進(jìn)行分析，將其上傳到中央數(shù)據(jù)處理器中計(jì)算，然后對(duì)實(shí)時(shí)的天氣情況進(jìn)行播報(bào)，當(dāng)發(fā)生暴雨、大風(fēng)等天氣征兆時(shí)能夠及時(shí)預(yù)警[2]。以上，均是從施工安全的角度來(lái)說(shuō)明。其二，主要是用于施工監(jiān)管。實(shí)際工作中，可通過(guò)無(wú)人機(jī)技術(shù)，對(duì)橋面的建設(shè)進(jìn)行控制，采用載波相位差分技術(shù)(即：RTK技術(shù))、激光定位技術(shù)等，對(duì)橋面施工進(jìn)行有效監(jiān)控，一方面能夠起到輔助施工的作用。另外，還能有效控制施工質(zhì)量，提升其工作精度。比如，通過(guò)監(jiān)控，中央數(shù)據(jù)處理中心可以將實(shí)時(shí)修建情況和圖紙進(jìn)行對(duì)比，如果超出了誤差，則可以及時(shí)對(duì)相關(guān)施工人員進(jìn)行提醒或是警告，最大化降低損失，保障了橋梁施工的質(zhì)量。

2.3 隧道施工運(yùn)用 總體而言，與道路施工相比較，隧道施工的基本模式也沒(méi)有較大的不同，其主要原理，都是在施工現(xiàn)場(chǎng)中，利用5G通訊技術(shù)，找出隧道施工中存在的不安全因素，進(jìn)行反饋，找到解決方案?；蚴侵饾u用自動(dòng)化替代人工建設(shè)，將人員的作業(yè)區(qū)域移動(dòng)至更為安全的地方，起到一定保護(hù)效果。同時(shí)，在隧道施工中，根據(jù)相關(guān)定位技術(shù)，也能實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械的有效管控。

一方面，融合定位技術(shù)在隧道的建造中運(yùn)用較為廣泛，據(jù)相關(guān)報(bào)道稱：“融合定位技術(shù)，是集結(jié)了目前市場(chǎng)上所有的定位方式，比如GPS、基站、Wifi定位、藍(lán)牙以及傳感器等定位方式，是定位技術(shù)的綜合”目前，定位技術(shù)一般分為室外、室內(nèi)兩種，由于隧道中沒(méi)有GPS定位信號(hào)，且?guī)r石、巖土等會(huì)對(duì)磁場(chǎng)的判定出現(xiàn)較大干擾，因此，可以在施工時(shí)，利用5G通訊技術(shù)，將多個(gè)定位系統(tǒng)結(jié)合，綜合分析，不斷反饋得出統(tǒng)一的定位結(jié)果，從而就對(duì)工程機(jī)械完成精準(zhǔn)的定位，如此一來(lái)，能夠有效減少員工作業(yè)時(shí)的盲區(qū)，提升工作效率。另一方面，地下遙感技術(shù)在隧道施工中亦是必不可少的操作，通過(guò)在施工現(xiàn)場(chǎng)及相關(guān)設(shè)備上布置傳感設(shè)備(如紅外線傳感器、氣體傳感器等)，通過(guò)對(duì)中央數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算后，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況作出反饋，就能夠及時(shí)將施工路徑等做出調(diào)整，當(dāng)發(fā)生異常后，也能及時(shí)對(duì)施工人員發(fā)出預(yù)警，保障其作業(yè)安全[3]。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，5G通訊技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，意味著又一次的“信息技術(shù)革命”就此展開(kāi)。其傳輸快、信息處理的質(zhì)量高，已經(jīng)成為發(fā)展的必經(jīng)之路。5G通訊技術(shù)與無(wú)人機(jī)、融合定位技術(shù)、云計(jì)算等有效整合，能夠?yàn)槭┕ば袠I(yè)提出具有可行性的措施，未來(lái)，能夠?qū)崿F(xiàn)建設(shè)工程中的經(jīng)驗(yàn)與科技結(jié)合，給人們帶去更多便利。當(dāng)然，不僅僅在建設(shè)工程方面，隨著科技不斷發(fā)展，之后的5G通訊技術(shù)，也定會(huì)多個(gè)不同領(lǐng)域中，得到更廣泛的普及和運(yùn)用，多方面地推動(dòng)社會(huì)積極發(fā)展。