基于數(shù)字化的建設(shè)工程遠(yuǎn)程監(jiān)督系統(tǒng)

□文/王 斌

基于數(shù)字化的建設(shè)工程遠(yuǎn)程監(jiān)督系統(tǒng)

□文/王 斌

天津建設(shè)工程遠(yuǎn)程數(shù)字化監(jiān)督系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目工程信息共享、實(shí)時監(jiān)控工程進(jìn)展、通過自動監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)區(qū)域的風(fēng)險控制及預(yù)警方面取得了較大成果，對城市快速建設(shè)過程中的工程安全管理具有指導(dǎo)意義。

建設(shè)工程；遠(yuǎn)程監(jiān)控；數(shù)字化；風(fēng)險管理；安全

伴隨著天津?yàn)I海新區(qū)建設(shè)的全面展開，規(guī)模大、開挖深、工藝復(fù)雜的大型基坑工程不斷涌現(xiàn)，給工程安全管理帶來巨大挑戰(zhàn)。天津建設(shè)工程遠(yuǎn)程數(shù)字化監(jiān)督系統(tǒng)就是為了加強(qiáng)天津市大型基坑工程的安全風(fēng)險管理而開發(fā)的。它實(shí)現(xiàn)了工程勘察、設(shè)計(jì)、施工等基礎(chǔ)信息管理與索引，施工進(jìn)度信息實(shí)時發(fā)布與生動展示，監(jiān)測數(shù)據(jù)信息存儲、查詢、分析與自動報警，風(fēng)險預(yù)控信息演示與共享，現(xiàn)場視頻信息與監(jiān)測測點(diǎn)信息的整合與顯示，日常文檔的電子化存儲與管理，公告事務(wù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布與檢索查閱。依托計(jì)算機(jī)技術(shù)的數(shù)據(jù)圖表、視頻圖像、FLASH動畫等多元化的形式，實(shí)現(xiàn)了工程各類信息的在線互通共享、快速查詢、分析與統(tǒng)計(jì)，基于現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時安全預(yù)警與提示，基于現(xiàn)場綜合因素的專家在線風(fēng)險診斷與評估等功能。

1 系統(tǒng)功能目標(biāo)

整合工程相關(guān)的勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測等各種形式的信息，通過系統(tǒng)合理有序的存儲，以備檢索查閱；根據(jù)需要設(shè)置自動監(jiān)測數(shù)據(jù)采集頻率，按照預(yù)定時間上傳人工監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過圖表等形式展示數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，自動判斷數(shù)據(jù)是否在規(guī)范和設(shè)計(jì)要求變化范圍之內(nèi)，對超過警戒范圍的數(shù)據(jù)，通過系統(tǒng)頁面和手機(jī)短信等形式，及時通知相關(guān)人員，通過查看施工現(xiàn)場情況或視頻監(jiān)控界面，排查造成建設(shè)工程監(jiān)測數(shù)據(jù)異常的根源，及時采取措施，必要時啟動緊急預(yù)案，把風(fēng)險控制在最小范圍內(nèi)，保證生命、財產(chǎn)不受大的損失。同時系統(tǒng)還有其他相關(guān)輔助功能，如：定期更新施工信息，通過進(jìn)度橫道圖、圖片等形式生動展示工程進(jìn)度情況，監(jiān)測日報、周報、月報的存儲并快速檢索查閱，公告事務(wù)的發(fā)布與查閱。

2 功能及應(yīng)用

以天津于家堡交通樞紐工程項(xiàng)目為例，介紹項(xiàng)目系統(tǒng)的具體功能及應(yīng)用。見圖1。

圖1 系統(tǒng)功能模塊

2.1 工程信息

可查詢工程相關(guān)的工程概況、參建單位、勘察信息、設(shè)計(jì)信息、施工信息、監(jiān)測信息等，可作為基坑監(jiān)測數(shù)據(jù)分析時的基本信息支持。

2.2 工程進(jìn)展

可了解和查詢工程項(xiàng)目各區(qū)域的工程進(jìn)展情況。見圖2。

可實(shí)時顯示對應(yīng)位置的工程進(jìn)度，包括開挖深度、支撐完成情況等，同時可查看現(xiàn)場照片。對于重點(diǎn)區(qū)域，通過對應(yīng)的分區(qū)開挖進(jìn)展圖，可直觀了解重要區(qū)域主要工程量和已完成工程量。依托系統(tǒng)強(qiáng)大的圖形交互功能，形象生動的反映工程目前的進(jìn)展情況，為決策的制定提供數(shù)據(jù)信息支持。

圖2 工程進(jìn)展界面

2.3 實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)

可查詢和分析各監(jiān)測項(xiàng)目和每個測點(diǎn)的數(shù)據(jù)值、變化規(guī)律等。對于查詢某一測點(diǎn)的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)提供了2種檢索方式：樹狀圖索引和底圖索引。已知測點(diǎn)的大致方位后，可通過底圖查找。底圖提供平移、縮放、框選放大等功能，位于圖3中“1”對應(yīng)的條形區(qū)域，幫助使用者快速找到測點(diǎn)位置。同時可快速完成對監(jiān)測數(shù)據(jù)的調(diào)用和瀏覽。見圖3和圖4。

圖3 底圖索引

圖4 監(jiān)測曲線

2.4 風(fēng)險預(yù)控

根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)反饋結(jié)果，可自動實(shí)現(xiàn)風(fēng)險分析、風(fēng)險辨識及相關(guān)預(yù)警功能。根據(jù)工程的設(shè)計(jì)、施工、勘察、施工工藝等，對施工過程中可能發(fā)生的風(fēng)險進(jìn)行預(yù)分析并運(yùn)用FLASH動畫的形式，演示風(fēng)險源發(fā)生的原因、破壞形式及造成的危害等。見圖5。

圖5 風(fēng)險辨識

2.5 其他

除以上功能外，系統(tǒng)可將現(xiàn)場的視頻信息接入系統(tǒng)，直接了解工程項(xiàng)目現(xiàn)場情況，同時將監(jiān)測項(xiàng)目中的測點(diǎn)信息整合到現(xiàn)場圖像中，方便對測點(diǎn)數(shù)據(jù)作出分析，同時實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目遠(yuǎn)程安全管理全過程的文檔管理功能并發(fā)布相關(guān)公告。

3 結(jié)語

基于數(shù)字化監(jiān)督系統(tǒng)提供的技術(shù)平臺，首先通過系統(tǒng)集中分析管理，利用專家資源，全面提高工地現(xiàn)場管理水平，有效減少甚至可以杜絕工程事故的發(fā)生，同時有力督促工程項(xiàng)目參建單位安全施工措施的落實(shí)；其次，能有效克服人工管理中覆蓋面窄，信息交流共享度不足，信息反饋、決策周期長的缺點(diǎn)，顯著提升工程現(xiàn)場信息化管理水平；最后，實(shí)現(xiàn)了工程的遠(yuǎn)程數(shù)字化監(jiān)督和管理，有效緩解工作人數(shù)相對不足、管轄項(xiàng)目地理位置分散的管理壓力，提升了監(jiān)督管理水平，增強(qiáng)了監(jiān)督管理力度，完善了工程質(zhì)量安全信息體系，對實(shí)現(xiàn)建設(shè)工程的全方位監(jiān)控，全過程管理的目標(biāo)具有重要的意義。

TU17

C

1008-3197（2011）01-35-03

2010-12-20

王 斌/男，1978年出生，工程師，天津市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督管理總隊(duì)，從事建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督管理工作。