關(guān)于水利水電工程施工智慧化管理系統(tǒng)功能的探討

潘曉健 何旭明

武義縣小水電發(fā)展有限責(zé)任公司，中國(guó)·浙江 武義 321200

1 引言

水電工程項(xiàng)目通常比較規(guī)模大、建設(shè)周期特別長(zhǎng)，中國(guó)目前項(xiàng)目法人制系統(tǒng)、監(jiān)理制系統(tǒng)主導(dǎo)的施工體制下，導(dǎo)致水電工程建設(shè)管理過(guò)程存在協(xié)調(diào)工作量大等基本特點(diǎn)，造成水電工程建設(shè)管理各級(jí)單位基本按照多層級(jí)、行政式的主要管理模式。隨著當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的深入發(fā)展，水電工程項(xiàng)目建設(shè)開(kāi)始遠(yuǎn)離城市，與廣大職工改善工作條件的具體需求矛盾特別突出。隨著云計(jì)算系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)等眾多先進(jìn)的信息化、智慧化技術(shù)的全面發(fā)展，諸如智慧城市等概念正式誕生，大量新技術(shù)不斷發(fā)展，切實(shí)為探索創(chuàng)新各類(lèi)企業(yè)管理模式有效奠定基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。

2 水利水電工程項(xiàng)目的主要施工特點(diǎn)

2.1 施工作業(yè)面特別分散

水利水電工程項(xiàng)目涉及建筑物特別多，涵蓋擋水建筑物部分、泄水建筑物部分、引水建筑物部分和輸水建筑物部分等環(huán)節(jié)，施工范圍特別廣，作業(yè)面特別多，特別分散，而且目前各作業(yè)面之間實(shí)際相距特別遠(yuǎn)，大量工程項(xiàng)目基本涉及跨流域調(diào)水類(lèi)型或長(zhǎng)距離引水類(lèi)型，導(dǎo)致不同作業(yè)面之間實(shí)際相距超過(guò)幾十公里，甚至超過(guò)幾百公里，造成施工管理空間跨度特別大。

2.2 地下工程項(xiàng)目多

因?yàn)樗姽こ添?xiàng)目不同建筑物實(shí)際功能的具體需要，同時(shí)受各類(lèi)地質(zhì)條件因素的直接影響。開(kāi)展施工過(guò)程中，主要涉及的地下工程項(xiàng)目特別多，如地下廠房部分、引水隧洞部分、調(diào)壓井比方和調(diào)壓室部分等，具體施工環(huán)境特別復(fù)雜，不確定因素特別多。

2.3 邊坡位置支護(hù)數(shù)量多

水利水電工程項(xiàng)目主要位于當(dāng)?shù)馗呱胶庸鹊貛?，?shí)際建設(shè)過(guò)程中不斷對(duì)山體實(shí)施大面積開(kāi)挖，造成邊坡支護(hù)工程項(xiàng)目特別多，主要包括溢洪道邊坡部分、壩肩邊坡部分、廠房邊坡部分和隧洞進(jìn)出口邊坡部分等。同時(shí)，邊坡高度數(shù)值往往特別高，屬于幾十米到幾百米的范圍不等，導(dǎo)致邊坡位置安全監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)難度大。如今高邊坡的穩(wěn)定程度開(kāi)始成為中國(guó)各地水利水電工程項(xiàng)目中特別嚴(yán)峻的基礎(chǔ)問(wèn)題[1]。

2.4 施工機(jī)械數(shù)量多

隨著目前機(jī)械化程度的不斷提高，開(kāi)展水利水電工程建設(shè)環(huán)節(jié)，對(duì)各類(lèi)通用的土石方機(jī)械類(lèi)型、混凝土施工機(jī)械類(lèi)型、清淤機(jī)械設(shè)備類(lèi)型的需求大幅度增加，主要包括挖掘機(jī)部分、裝載機(jī)部分、推土機(jī)部分、鏟運(yùn)機(jī)部分、混凝土攪拌站部分等。通常而言，少則達(dá)到幾十臺(tái)，多則達(dá)到幾百臺(tái)。因?yàn)槭┕ぷ鳂I(yè)范圍特別大，機(jī)械設(shè)備特別分散，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備管理環(huán)節(jié)和調(diào)度環(huán)節(jié)難度特別大。

2.5 防洪度汛壓力大

水利水電工程項(xiàng)目施工周期特別長(zhǎng)，建設(shè)地點(diǎn)通常位于當(dāng)?shù)馗呱胶庸鹊貛恢?，基本為涉水建筑物部分，特別屬于擋水建筑物施工過(guò)程，存在大量的汛期施工問(wèn)題。同時(shí)，為有效開(kāi)展施工和深入管理，施工營(yíng)地要求在主體工程開(kāi)展建設(shè)，實(shí)際施工區(qū)和具體營(yíng)地屬于當(dāng)?shù)厝藛T高度集中位置，受降雨直接影響特別大。因此，防洪度汛安全成為工程項(xiàng)目安全生產(chǎn)管理過(guò)程的核心對(duì)象。

2.6 擋水建筑物項(xiàng)目施工強(qiáng)度特別大

水利水電工程項(xiàng)目各類(lèi)擋水建筑物填筑量特別大，按照通過(guò)安全度汛的具體目標(biāo)，有效確定工程項(xiàng)目的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)或者基本進(jìn)度。為有效滿足度汛的基本目標(biāo)要求，各類(lèi)擋水建筑物的實(shí)際施工強(qiáng)度往往特別嚴(yán)重，導(dǎo)致施工管理人員數(shù)量投入多，當(dāng)?shù)厥┕べ|(zhì)量具體控制難度突出。

3 施工智慧化管理系統(tǒng)的基本功能

3.1 綜合管理方面

因?yàn)樗姽こ添?xiàng)目建設(shè)周期特別長(zhǎng)，開(kāi)展施工過(guò)程中主要涉及圖紙信息、驗(yàn)收文件信息和影像資料信息。目前綜合管理系統(tǒng)功能對(duì)開(kāi)展施工過(guò)程中的基礎(chǔ)文件開(kāi)展集中存儲(chǔ)和有效歸檔，避免出現(xiàn)遺失情況。作為各類(lèi)工程項(xiàng)目的對(duì)外窗口，切實(shí)發(fā)布項(xiàng)目的實(shí)際進(jìn)展情況和基本資訊，切實(shí)讓參建各方和全部單位掌握項(xiàng)目的最新動(dòng)態(tài)，持續(xù)擴(kuò)大項(xiàng)目的當(dāng)?shù)厣鐣?huì)影響力。

3.2 視頻監(jiān)控方面

根據(jù)水利水電工程項(xiàng)目作業(yè)面特別分散，施工管理空間跨度特別大的實(shí)際特點(diǎn)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠切實(shí)將各作業(yè)面的實(shí)時(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面有效傳輸?shù)揭曨l監(jiān)控中心位置，其他參建單位可切實(shí)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，有效訪問(wèn)視頻監(jiān)控中心，掌握各作業(yè)面的具體施工情況。開(kāi)展施工過(guò)程中，可按照工作面的分布類(lèi)型，有效設(shè)置視頻監(jiān)控分中心設(shè)施，切實(shí)對(duì)各工作面的具體數(shù)據(jù)開(kāi)展集中存儲(chǔ)處理或者分散存儲(chǔ)處理，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)遺失情況[2]。

3.3 人員定位方面

根據(jù)水利水電項(xiàng)目工程地下工程特別多的特點(diǎn)，要求人員定位系統(tǒng)切實(shí)對(duì)廣大地下作業(yè)人員位置開(kāi)展準(zhǔn)確定位，實(shí)際位置偏差有效控制在1m范圍以?xún)?nèi)。如果出現(xiàn)各類(lèi)安全事故，有效準(zhǔn)確地確定各類(lèi)人員位置，切實(shí)對(duì)廣大被困人員開(kāi)展救援環(huán)節(jié)。另外，對(duì)出入洞口位置的各類(lèi)工作人員開(kāi)展統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)工作人員本身的考勤記錄情況，切實(shí)建立人員出入隧洞位置的各種信息報(bào)表數(shù)據(jù)。

3.4 車(chē)輛定位方面

根據(jù)水利水電工程項(xiàng)目車(chē)輛特別多，管理難度特別大的實(shí)際特點(diǎn)，車(chē)輛定位系統(tǒng)能夠有效準(zhǔn)確定位各類(lèi)車(chē)輛在當(dāng)?shù)厥┕?chǎng)地范圍里面的具體位置，同時(shí)對(duì)車(chē)輛實(shí)際行走軌跡有效記錄。廣大管理人員切實(shí)通過(guò)車(chē)輛定位系統(tǒng)，掌握每輛施工機(jī)械的實(shí)際工作狀態(tài)和具體去向，有效調(diào)配資源，加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的實(shí)際利用率，同時(shí)對(duì)出現(xiàn)故障的各類(lèi)機(jī)械設(shè)備開(kāi)展及時(shí)搶修，減低維修時(shí)間，加強(qiáng)工作效率。

3.5 氣體檢測(cè)方面

針對(duì)地下工程項(xiàng)目施工環(huán)境特別復(fù)雜，不確定因素特別多等基本特點(diǎn)，氣體檢測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)Χ磧?nèi)粉塵部分、氧氣濃度部分、有害氣體濃度部分和風(fēng)速部分等參數(shù)開(kāi)展動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，切實(shí)確保洞內(nèi)范圍各種氣體濃度符合規(guī)范要求。另外，氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠與各類(lèi)通風(fēng)設(shè)備開(kāi)展聯(lián)動(dòng)控制。要求通風(fēng)設(shè)備能夠按照洞內(nèi)氣體的實(shí)際監(jiān)測(cè)指標(biāo)自動(dòng)開(kāi)展啟停處理，真正確保洞內(nèi)廣大作業(yè)人員有效在安全作業(yè)環(huán)境下施工，降低安全事故的出現(xiàn)[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，智慧化建設(shè)需要根據(jù)不同行業(yè)的特點(diǎn)有針對(duì)性地開(kāi)展，水利水電工程施工與其他行業(yè)施工相比，具有施工作業(yè)面分散、地下工程多、邊坡支護(hù)多、施工機(jī)械多、防洪度汛壓力大、擋水建筑物施工強(qiáng)度大等特點(diǎn)，水利水電施工智慧化管理系統(tǒng)的功能在實(shí)際系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用過(guò)程中，可以根據(jù)項(xiàng)目的需要進(jìn)行增減，從而達(dá)到施工智慧化管理的目的。如何將不同智慧化管理系統(tǒng)進(jìn)行相互融合和高度集成，以及做好與各政府監(jiān)管平臺(tái)的相互銜接，是水利水電施工智慧化管理系統(tǒng)研究的重要內(nèi)容