基于物联网技术的数字智能化土方
开挖施工工法
基于物联网技术的数字智能化土方开挖施工工法
一、前言随着物联网技术的快速发展，数字智能化施工在
土方开挖领域得到了广泛应用。基于物联网技术的数字智能化
土方开挖施工工法结合了传统土方开挖工艺与先进的信息技术
手段，通过智能化设备和系统的应用，实现了施工过程的自动
化、高效化和精确化。本文将对该工法的特点、适应范围、工
艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措
施、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。
二、工法特点基于物联网技术的数字智能化土方开挖施工
工法具有以下特点：1.自动化：通过物联网技术实现设备之
间的互联互通，施工过程实现自动化操作，减少人力投入。2.
高效化：利用智能化设备，施工过程更加高效，节省时间和人
力资源。3.精确化：借助先进的测量和监控设备，施工过程
实现精确控制，提高工程质量。4.数据化：通过物联网技术
采集、传输和处理施工数据，实现施工信息的数字化管理。5.
可追溯性：通过数据化管理和监控系统，可以追溯施工过程中
的每一个环节和操作细节。
三、适应范围基于物联网技术的数字智能化土方开挖施工
工法适用于各种土方开挖工程，包括基础工程、道路工程、城
市开发工程等。特别适用于土方开挖量大、施工时间紧迫、工
期要求高及对施工精度要求较高的工程。
四、工艺原理该工法通过传感器、监控设备和智能化控制
系统构建了一套完整的土方开挖施工管理体系。首先，通过地
面测量数据采集，获得针对具体开挖工程的设计参数和地形信
息。然后，将数据传输到智能控制系统中，根据实际情况进行
施工参数的优化和调整。接下来，通过物联网技术连接挖掘机、
测量仪器、输送装置等设备，实现施工过程的自动化和集中控
制。最后，通过实时监控和数据分析，对施工过程进行实时监
测和质量控制。
五、施工工艺数字智能化土方开挖施工工艺主要包括以下
几个阶段：1.施工前准备：根据设计要求和地形条件，确定
开挖的深度和范围，并进行地面测量、地质勘察等工作。2.
施工参数优化：根据地面测量数据和实际情况，对施工参数进
行优化和调整，包括挖掘机的操作参数、挖掘方式和工作节奏
等。3.施工设备配置：根据工程要求和施工参数，配置适当
的挖掘机和周边设备，确保施工效率和质量。4.施工过程监
控：通过物联网技术，对挖掘机、测量仪器和输送装置等设备
进行监控和管理，实现施工过程的集中控制和实时监测。5.
施工质量控制：通过数据化管理和分析，对施工过程中的土方
质量、施工精度等进行监控和控制，确保施工质量达到设计要
求。6.施工结束和清理：施工完成后，进行工地的清理和整
理工作，恢复原有的地貌和地形。
六、劳动组织数字智能化土方开挖施工工法一般需要配备
以下工作人员：项目经理、监理工程师、施工员、测量员、操
作人员、维修人员等。其中，项目经理负责整个工程的组织和
协调工作；监理工程师负责施工质量的监督和管理；施工员负
责具体的施工安排和工艺管理；测量员负责测量和地质勘察工
作；操作人员负责操作挖掘机和其他设备；维修人员负责设备
的维护和维修工作。
七、机具设备数字智能化土方开挖施工工法所需的机具设
备包括挖掘机、测量仪器、输送装置等。挖掘机是主要的施工
设备，通常选用大型挖掘机，根据具体施工参数选择适当型号。
测量仪器主要包括全站仪、GNSS测量系统、激光测距仪等，
用于施工前的测量和施工过程的监测。输送装置包括输送带、
斗斗汽车等，用于土方的运输和转运。
八、质量控制数字智能化土方开挖施工工法通过数据化管
理和监控系统实现质量控制。具体措施包括：1.实时监测土
方开挖过程中的挖掘深度、坡度和坡面平整度等施工参数。2.
采集和分析施工过程中的土方质量数据，包括可塑性指数、含
水量等。3.根据监测和分析结果，进行及时调整和控制，确
保施工质量达到设计要求。
九、安全措施数字智能化土方开挖施工工法需要注意以下
安全事项：1.操作人员需要严格遵守施工规范和操作规程，
确保施工安全。2.在挖掘机和其他设备操作区域设置警示标
志，以提醒人员注意安全。3.定期对设备进行维护，确保设
备的正常运行和安全使用。4.对施工现场进行安全巡检，及
时排除可能存在的安全隐患。
十、经济技术分析数字智能化土方开挖施工工法相比传统
施工工法具有更高的效率和质量保证，能够有效减少人力资源
和时间成本。