【楚天都市报】土木工程博士把根扎进工地一线

□楚天都市报极目新闻记者 黎先才 通讯员 杨立飞 肖琴

人物名片

■姓名：刘昌栋

■年龄：30岁

■专业：中国地质大学（武汉）土木工程专业

■毕业时间：2023年

■供职单位：

中国一冶湖北公司

2023年7月，在中国地质大学（武汉）完成硕博学业毕业后，他选择进入建筑央企中国一冶湖北公司。

“读博期间我的所学专业为土木工程专业，研究方向为隧道软弱围岩大变形和有限元离散元耦合分析方法，在这个行业能更好实现自己的专业价值。”今年30岁的刘昌栋表示，在工地一线还有很多学习的空间，把所学知识运用于实践。

去年以来，刘昌栋和项目团队与第三方单位合作开发“无人机航测+BIM TWINS系统”，这项技术能让实现高精度、高效率地还原地形和高精高效土方算量，提高土方测量和清运效率。

据悉，这项技术率先在该项目运用，在湖北属首次应用。临近枯水期，这项技术将极大方便府澴河出口河段综合整治工程二三期工程的土方清运工作，以数字化技术赋能项目高效生产。

1 进工地一线感叹“没毕业”

2023年7月，从中国地质大学（武汉）硕博连读毕业后，来自湖北洪湖的刘昌栋第一时间要求到该项目历练，先在项目部多个部门轮岗，然后再到施工员一岗持续至今。

“在工地上很多东西，都是新事物。在项目一线学习成长，这是我当前阶段最好的学习平台，要从头开始。”这是刘昌栋刚刚参加工作时的感悟。他告诉极目新闻记者，在施工一线当施工员，所接触的事情比较多又很杂，要跟方方面面的人打交道，有些事情要及时对接处理好，沟通协调能力很重要。

虽是博士毕业，刘昌栋在工作态度上端正积极：及时完成交办任务，虚心向同事和周边人士请教学习；发现隐患立即上报处理，发现问题立即提出对施工方案的整改或优化建议。休息时，他还拉着工人聊施工现状和拉家常，共同解决问题……一来二去，他和大家都成了朋友。 9日9时许，在长江新区谌家矶北部双桥村的斗马河排涝泵站施工现场，看着工人们抓紧拦污栅墩柱墙部分与进水流道部分的施工，作为施工员的刘昌栋不时叮嘱工友们注意安全施工。在泵站内，他手持检测设备对泵站内已埋设的监测设备（渗压计和基础变位计）进行了施工期监测读数。

“主要是安全监测仪器埋设及保护的质量要求高，大部分监测仪器一旦埋入就不可更换，它们的稳定‘发挥’，方便监测泵站建筑物的变形、位移、沉降等情况，监测成果可用于指导现场施工作业，进行实时分析和处理，为施工提供决策依据。”刘昌栋说，作为一名普通施工员，我深知自己需要提升和学习的地方还有很多，我会不断吸纳进步。

2 参与航测技术自动测算土方量

据了解，府澴河出口河段综合整治工程二三期工程占地面积约为440万平方米，工程土方开挖量约1515.52万立方米，土方填筑804.85万立方米，土方平衡场地布置困难，合理规划难度较大。

智慧工地技术助力土方清运工作。在项目技术总工谢宇的带领下，刘昌栋和项目部同仁与第三方单位合作开发了基于无人机航测+BIM TWINS系统的土方测算技术。

谢宇介绍，该技术采用无人机采集现场实景影像导入系统，实现高精度、高效率地还原地形和高精高效土方算量，直接完成弃土方量计算、出断面图和挖填方量等信息，提高测量人员工作效率，改善工作环境，实现外业测量内业化。

据悉，该项成果是在湖北省内首次运用“基于无人机航测+BIM TWINS系统的土方测算技术”对项目部土方进行了测算。较传统的RTK设备采集+第三方多软件配合处理方案，节约了152万元成本和87天工期。

刘昌栋表示，在该技术的应用过程中，其发现像控点间距过大、未人工剔除障碍物、飞行高度速度、水下高程及人员误操作等均会对土方测算精准度造成影响，在项目部同事的共同努力下，提出了人工测量障碍物范围、计算无人机最佳飞行高度和速度的公式、利用无人船测量水下高程等手段提高“基于无人机航测+BIM TWINS系统的土方测算技术”土方测算的精准度，技术更趋成熟。“当前即将进入枯水期，项目的土方开挖清运工作即将进入大干期，届时会做好技术保障工作。”

以新河河道15工区（K5+970-K6+320段）为例，该施工区域内存在水域、林地、植被、构建筑物等障碍物，地形复杂，人工地形测量难度较大。通过平台智能算法，完成高精度土方工程量计算，并出具土方挖填报告：挖方工程量为60.15万立方米。

在付出中收获成长。刘昌栋的工地师傅、中国一冶该项目负责人韩俊介绍，刘昌栋入职以来，参与了项目绿色建造施工水平阶段成果文本的撰写与汇报；以第一发明人身份完成了专利两项；代表公司参加了第二届中国隧道与地下空间大会，并在大会上做了主题为“隧道工程泥岩膨胀劣化机理及数值模拟方法研究”的汇报；获评2023年度“武汉英才-青山人才”优秀青年人才的殊荣等。

链接：土木工程博士把根扎进工地一线 楚天都市报数字报 (hubeidaily.net)

（原载《楚天都市报》2024年10月11日）