徐蘆軍

【摘 ?要】在社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中，隧道工程數(shù)量不斷增加，不僅對(duì)其施工過(guò)程的質(zhì)量提出了嚴(yán)格的要求，還對(duì)工程的運(yùn)維過(guò)程提出要求，希望能夠借此保證隧道的使用年限，并確保使用中的安全。除了運(yùn)維中需要考慮的信息、人力、資源等各項(xiàng)問(wèn)題，新技術(shù)的加入給運(yùn)維工作帶來(lái)更多的思考，在運(yùn)維方式和效果上都呈現(xiàn)出了新的特點(diǎn)，對(duì)運(yùn)維工作有非常積極的意義，需要得到進(jìn)一步的推廣。新技術(shù)的加入中，BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為運(yùn)維工作提供了完整的信息，建立共享平臺(tái)，使該項(xiàng)工作更加透明，對(duì)于提高工作效率有重要的意義。本文針對(duì)BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與隧道運(yùn)維進(jìn)行討論，希望能夠?yàn)樗淼肋\(yùn)維過(guò)程提供一些新的建議。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);隧道工程運(yùn)維;技術(shù)應(yīng)用

引言

BIM技術(shù)是科技發(fā)展的結(jié)果，在建筑行業(yè)的使用逐漸廣泛，無(wú)論在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)還是在施工過(guò)程中都提供了很大的幫助，讓施工過(guò)程更加可視，成功規(guī)避了很多施工中的風(fēng)險(xiǎn)，目前，在運(yùn)維過(guò)程中尚沒(méi)有形成普遍使用的狀態(tài)，需要對(duì)其進(jìn)行更大范圍的推廣，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，給BIM技術(shù)的使用提供了良好的機(jī)會(huì)，二者相互結(jié)合，為項(xiàng)目運(yùn)維提供了質(zhì)量、效率等各方面的保障。

一、工程運(yùn)維的主要內(nèi)容

隧道施工結(jié)束之后，運(yùn)維工作成為最重要的部分，良好的定期運(yùn)維能夠?qū)λ淼乐械母鞣N問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)排查，有效加長(zhǎng)隧道的使用時(shí)間。運(yùn)維工作并非獨(dú)立，而是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工作，不僅與運(yùn)維人員、技術(shù)有關(guān)，[1]還和當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、氣候、經(jīng)濟(jì)等有關(guān)系，如果要順利進(jìn)行運(yùn)維工作，則需要詳細(xì)了解當(dāng)?shù)氐木唧w情況，完成維護(hù)工作，對(duì)隧道的運(yùn)維主要包括了隧道、設(shè)備、環(huán)境等幾個(gè)方面，需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，對(duì)安防措施進(jìn)行設(shè)置，還有應(yīng)急系統(tǒng)、資源消耗量等管理，這些都需要建立在信息搜集之上，因此，需要利用BIM技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行工程、環(huán)境、共享、設(shè)備、資金等信息的搜集，使整個(gè)運(yùn)維管理達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，高效完成運(yùn)維工作。

二、工程運(yùn)維的現(xiàn)狀

當(dāng)前，雖然BIM技術(shù)已經(jīng)廣泛用于施工過(guò)程，但是在運(yùn)維過(guò)程中尚未進(jìn)行大量使用，更多關(guān)于運(yùn)維的工作還需要依靠人工來(lái)完成，其中存在的問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。

（一）信息管理方面

當(dāng)前，大部分隧道施工中的所有的信息都利用圖紙、報(bào)表等進(jìn)行記錄，對(duì)所有信息的儲(chǔ)存都不夠直觀，當(dāng)工作人員需要查詢(xún)數(shù)據(jù)，都需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間，無(wú)法達(dá)到信息的高效使用，不僅在使用過(guò)程中產(chǎn)生不便，在信息的管理方面也無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。[2]另外，紙張的保存也有一定的難度，經(jīng)過(guò)時(shí)間流轉(zhuǎn)，則容易產(chǎn)生遺失、破損、字體不清等情況，影響數(shù)據(jù)的整體使用。圖紙的保存使得信息共享、傳遞的效率降低，無(wú)法達(dá)到信息同步，對(duì)管理造成一定的影響。

（二）人員分配方面

隧道工程中需要大量的設(shè)計(jì)人員和施工人員，但是由于此類(lèi)項(xiàng)目的難度高，工作地點(diǎn)多變，不排除一些條件惡劣的地區(qū)，因此，該行業(yè)中的人員流失情況比較嚴(yán)重。隨著社會(huì)上的人力成本不斷增加，給運(yùn)維過(guò)程帶來(lái)挑戰(zhàn)，人才的缺失、工人的數(shù)量不多，都使得當(dāng)前運(yùn)維過(guò)程中的人員分配出現(xiàn)問(wèn)題，無(wú)法達(dá)到人員數(shù)量、質(zhì)量等的要求。

（三）資源消耗方面

隨著工業(yè)化的發(fā)展，自然環(huán)境遭到破壞，因此，市場(chǎng)上對(duì)于各個(gè)行業(yè)都提出了相應(yīng)的環(huán)保要求，隧道施工也不例外，需要其做到節(jié)能、低碳，達(dá)到環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)。在資源的消耗上，建筑行業(yè)一直居高不下，因此，在隧道的運(yùn)維過(guò)程中，需要及時(shí)關(guān)注對(duì)資源的消耗問(wèn)題，確保該行業(yè)得到良好的發(fā)展。

（四）工作效率方面

在運(yùn)維的過(guò)程中，不僅需要關(guān)注隧道本身，還需要對(duì)照明、監(jiān)控、通訊、網(wǎng)絡(luò)等各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，工作人員需要對(duì)大量的管線進(jìn)行檢查，保證運(yùn)行中的安全問(wèn)題，一般情況下，一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，無(wú)法準(zhǔn)確知曉故障的位置，則需要逐一排查，進(jìn)行維修或更換，這樣則降低了工作效率。

（五）緊急事件處理方面

當(dāng)遭遇自然災(zāi)害、火災(zāi)、事故時(shí)，在隧道中無(wú)法做好及時(shí)的疏導(dǎo)，對(duì)安保人員的設(shè)置也無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，這些都是當(dāng)前運(yùn)維過(guò)程中存在的問(wèn)題，不僅給社會(huì)正常運(yùn)行帶來(lái)麻煩，也造成不同程度的經(jīng)濟(jì)損失。

三、新技術(shù)對(duì)運(yùn)維的革新

BIM技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在隧道運(yùn)維中逐漸加入，為其帶來(lái)很多積極的影響，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。

（一）可視化

舊式的運(yùn)維工作進(jìn)行過(guò)程中，無(wú)法對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)查詢(xún)，當(dāng)工程中出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，很難做到高效處理，但是，當(dāng)BIM技術(shù)加入之后，能夠利用三維技術(shù)制成模型，結(jié)構(gòu)所有的設(shè)備完成數(shù)據(jù)的共享，將原來(lái)的圖紙、手冊(cè)中的信息以模型的方式展示出來(lái)，對(duì)于隧道中所有設(shè)備安裝情況都可以利用模擬性進(jìn)行呈現(xiàn)，當(dāng)某部位出現(xiàn)故障時(shí)，能夠進(jìn)行高效查詢(xún)，進(jìn)行準(zhǔn)確維護(hù)。[3]不僅如此，在查詢(xún)過(guò)程中，還能延伸更加全面的信息，讓工作人員對(duì)隧道情況有更加清楚的了解。

除了在信息上的可視，BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)三維與視頻設(shè)備聯(lián)系起來(lái)，對(duì)隧道進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，不需要人工進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制，所有的監(jiān)控過(guò)程都可以通過(guò)RFID進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，所有的數(shù)據(jù)都直觀地顯示出來(lái)，將隧道、周?chē)甲龅綄?shí)際檢測(cè)，有利于工作人員進(jìn)行精細(xì)管理。

（二）數(shù)據(jù)化

無(wú)論在實(shí)際的運(yùn)維中，還是在管理上，BIM模型將所有流程中的信息集合在數(shù)據(jù)庫(kù)里，讓整個(gè)運(yùn)維過(guò)程有信息支撐，設(shè)備之間可以達(dá)到信息共享，長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)集中為運(yùn)維工作積累了經(jīng)驗(yàn)，使得之后的運(yùn)維工作中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，能夠有數(shù)據(jù)可以查詢(xún)，并做出正確反應(yīng)，有利于整體管理的優(yōu)化。例如，數(shù)據(jù)可以清楚地顯示出不同時(shí)段下隧道中車(chē)輛通行的情況，也可以清晰地呈現(xiàn)運(yùn)維過(guò)程中材料使用的數(shù)量變化，幫助工作人員進(jìn)行材料選擇的分析[4]。

（三）智能化

城市中存在隧道的區(qū)域，一定是人流、車(chē)流數(shù)量很大的區(qū)域，工作人員需要隨時(shí)做好應(yīng)急準(zhǔn)備，雖然過(guò)去的應(yīng)急能力非常好，但是常常針對(duì)事后進(jìn)行救援和處理，很難通過(guò)人力達(dá)到預(yù)防標(biāo)準(zhǔn)，但是，在BIM技術(shù)的加入之后，能夠通過(guò)先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)感應(yīng)，做好警報(bào)工作。另外，由于BIM的模型能夠?qū)χ車(chē)h(huán)境做出模擬，可以幫助工作人員選擇合理的疏散方式，選擇正確的路線，能夠有效降低損失，保證人們的人身安全、財(cái)產(chǎn)安全。

BIM技術(shù)不僅表現(xiàn)在應(yīng)急方面的智能化，還表現(xiàn)在資源消耗分析上的智能化。兩種技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，可以做好日常的檢測(cè)和管理中，在運(yùn)維過(guò)程中可以搜集完整的資源消耗情況，對(duì)不同時(shí)段、不同天氣的消耗情況進(jìn)行準(zhǔn)確分析，在長(zhǎng)期的積累下，工作人員能夠掌握資源消耗的具體情況，進(jìn)而采取針對(duì)性措施進(jìn)行解決，滿足市場(chǎng)對(duì)該行業(yè)節(jié)能的要求。

另外，三維技術(shù)形成的模型當(dāng)中能夠?qū)λ淼纼?nèi)的車(chē)輛通行情況進(jìn)行模擬，如果將這一技術(shù)應(yīng)用到城市交通當(dāng)中，則可以使交通情況更加直觀地呈現(xiàn)出來(lái)，幫助交管部門(mén)了解交通情況，進(jìn)行有效疏通，避免產(chǎn)生嚴(yán)重的阻塞，減少安全隱患。在管理交通情況的過(guò)程中，能夠很好地節(jié)省人力，在交通堵塞的時(shí)段內(nèi)做到人員的高效分配，讓城市的交通管理得到改善，也保證了隧道的高效使用。

四、結(jié)束語(yǔ)

BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用，讓隧道的運(yùn)維過(guò)程更加直觀，協(xié)助工作人言做好維修、管理、應(yīng)急等各方面工作，當(dāng)前，運(yùn)維過(guò)程對(duì)該技術(shù)的使用還不夠廣泛，需要得到工作人員的進(jìn)一步推廣，使該技術(shù)在隧道運(yùn)維中發(fā)揮作用，為人們的生活提供便利、保障安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃廷，陳麗娟，史培新等.基于BIM的公路隧道運(yùn)維管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā) [J].隧道建設(shè)，2017，（1）：48-54.

[2]王永東，胡強(qiáng)，張化川等.基于三維地質(zhì)信息模型的隧道BIM技術(shù)路線研究[J].施工技術(shù)，2018，（9）：67-71.

作者簡(jiǎn)介：

徐蘆軍（1981-），男，漢族，浙江紹興，本科。研發(fā)方向：電子智能控制。

（作者單位：浙江智握領(lǐng)程科技股份有限公司）