摘要:
為了研究實(shí)現(xiàn)EPC模式下大型水電站建設(shè)高效管理,以楊房溝水電站工程智慧工地建設(shè)管理創(chuàng)新探索實(shí)踐為基礎(chǔ),針對(duì)EPC模式下大型水電站建設(shè)管理特點(diǎn)和難點(diǎn),借助BIM、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)端、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù),構(gòu)建基于設(shè)計(jì)施工BIM管理系統(tǒng)(進(jìn)度、質(zhì)量、安全、投資)和現(xiàn)場“人、機(jī)、料、法、環(huán)”管控的智慧工地應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了對(duì)EPC模式大型水電工程的精細(xì)化管控。相關(guān)成果可為EPC模式下大型水電工程智慧工地建設(shè)管理提供借鑒。
關(guān)鍵詞:
智慧工地; EPC; BIM; 楊房溝水電站
中圖法分類號(hào):TP391
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
DOI:10.15974/j.cnki.slsdkb.2024.07.018
文章編號(hào):1006-0081(2024)07-0105-05
0 引 言
針對(duì)雅礱江流域中上游水電站建設(shè)成本相對(duì)較高的特點(diǎn),雅礱江流域水電開發(fā)有限公司積極對(duì)國內(nèi)外建設(shè)管理模式開展深入調(diào)研、項(xiàng)目試點(diǎn)、大膽創(chuàng)新,在楊房溝百萬千瓦級(jí)水電項(xiàng)目采用設(shè)計(jì)施工總承包(EPC)模式建設(shè)[1-2]。面對(duì)EPC模式下大型水電工程項(xiàng)目普遍具有規(guī)模龐大、安全風(fēng)險(xiǎn)高、技術(shù)難度大、施工組織復(fù)雜、多專業(yè)交叉、施工周期長、建設(shè)管理和投資控制難度大等特點(diǎn),如何實(shí)現(xiàn)對(duì)工程建設(shè)的安全、高效管理,成為了亟待解決的難題。
隨著BIM、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)端、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)發(fā)展,對(duì)傳統(tǒng)水電工程的建設(shè)管理方式進(jìn)行了創(chuàng)新[3-5]。在過去的30 a里,從手工到機(jī)械化、從機(jī)械化到信息化、智能化,為智慧工地的探索實(shí)踐奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[6-7]。智慧工地以施工過程的現(xiàn)場管理為出發(fā)點(diǎn),貫穿項(xiàng)目的全生命周期,借助BIM、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)端、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù),對(duì)工程現(xiàn)場“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等關(guān)鍵因素進(jìn)行控制管理,形成包含互聯(lián)協(xié)同、信息共享、安全監(jiān)測及智能決策平臺(tái)的工程項(xiàng)目信息化系統(tǒng)。本文通過楊房溝水電站智慧工地建設(shè)管理創(chuàng)新與實(shí)踐,為EPC模式下大型水電工程建設(shè)管理升級(jí)、優(yōu)化生產(chǎn)組織提供了新思路、新方法,可為國內(nèi)同類工程建設(shè)創(chuàng)新管理提供思路。
1 工程背景
1.1 工程概況
楊房溝水電站位于四川省涼山彝族自治州木里縣境內(nèi)的雅礱江干流中游河段上,是《四川省雅礱江中游(兩河口至卡拉河段)水電規(guī)劃報(bào)告》中該河段的第6級(jí)水電站。楊房溝水電站水庫正常蓄水位為2 094 m,總庫容5.124 8億m3,調(diào)節(jié)庫容0.538 5億m3,電站裝機(jī)容量1 500 MW。工程樞紐主要由最大壩高155 m的混凝土雙曲拱壩、泄洪消能建筑物和引水發(fā)電系統(tǒng)等組成。
1.2 總承包模式
在高海拔高邊坡地區(qū)修建高拱壩和大規(guī)模地下洞室群,其技術(shù)難題是固有的。楊房溝水電站是國內(nèi)首座以EPC模式建設(shè)的百萬千瓦級(jí)水電工程,國內(nèi)沒有可以參考借鑒的經(jīng)驗(yàn)。因此,在工程全生命周期管理的過程中,如何實(shí)現(xiàn)參建各方的協(xié)同管理、實(shí)現(xiàn)工程全生命周期的數(shù)據(jù)治理、構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化業(yè)務(wù)流程和工程全信息三維模型均是需要研究解決的問題[8]。
為滿足EPC模式下楊房溝水電站的建設(shè)管理需求,亟需利用信息技術(shù),以工程大數(shù)據(jù)為切入口,應(yīng)用智慧工地管理理念,對(duì)工程建設(shè)進(jìn)度、質(zhì)量、投資、安全信息進(jìn)行全面管控,通過智慧工地建設(shè)管理創(chuàng)新研究實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)工程的可視化、扁平化、智慧化管理,切實(shí)提升工程質(zhì)量,發(fā)揮經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。通過開展智慧工地建設(shè)規(guī)劃,搭建統(tǒng)一平臺(tái),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享;通過數(shù)字化手段再造業(yè)務(wù)流程,促進(jìn)高效溝通;開發(fā)移動(dòng)應(yīng)用,管控重心前移,提升精細(xì)化管理水平。
2 智慧工地建設(shè)架構(gòu)
2.1 組織架構(gòu)
為高質(zhì)量推進(jìn)楊房溝水電站工程智慧工地建設(shè)工作,強(qiáng)化組織管理、提高管理水平、提升管理效率,推動(dòng)智慧工地建設(shè)管理的制度化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、程序化,打造楊房溝水電站工程智慧工地建設(shè)品牌,確保工程智慧工地建設(shè)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn),經(jīng)參建各方研究,成立了楊房溝水電站智慧工地建設(shè)管理領(lǐng)導(dǎo)小組及工作小組,各參建單位下屬各部門、工區(qū)成立相應(yīng)的工作小組,實(shí)施完成相應(yīng)各部門、工區(qū)的工作內(nèi)容,具體組織架構(gòu)見圖1。
2.2 智慧工地應(yīng)用架構(gòu)
智慧工地應(yīng)用架構(gòu)主要體現(xiàn)在業(yè)務(wù)應(yīng)用層和設(shè)備層,楊房溝水電站通過研發(fā)并建立集成、高效、現(xiàn)場與遠(yuǎn)程、信息匯集與快速響應(yīng)并舉的覆蓋全工程、全要素、全過程和全參建方、多層級(jí)的智慧工地管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、在線、交互、扁平化技術(shù)要求,最終以電腦端、移動(dòng)端等多端融合方式滿足不同層級(jí)用戶的應(yīng)用需求[9-10],見圖2。
(1) 設(shè)備層。設(shè)備層即物聯(lián)感知層,包括智慧工地管理平臺(tái)采集數(shù)據(jù)所需的各類基礎(chǔ)設(shè)備,如芯片、傳感器、攝像頭、RFID標(biāo)簽及其他感知設(shè)備,通過構(gòu)建系統(tǒng)的物聯(lián)感知體系能夠全面獲取工程管理所需的溫度、壓力、流量、監(jiān)控畫面等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
(2) 數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層包括網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、數(shù)據(jù)庫建設(shè)、算法管理等,構(gòu)建數(shù)據(jù)核心支撐體系,實(shí)現(xiàn)各類信息數(shù)據(jù)的匯聚、整合、清洗與分析等,并為平臺(tái)服務(wù)及各應(yīng)用集成運(yùn)行提供支撐,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換。
(3) 平臺(tái)服務(wù)層。平臺(tái)服務(wù)層提供包括GIS、BIM、消息引擎、微服務(wù)、電子簽章、工作流引擎等基礎(chǔ)功能服務(wù),在此基礎(chǔ)上結(jié)合項(xiàng)目建設(shè)管理的應(yīng)用需求,實(shí)現(xiàn)多種專題服務(wù)接口,支撐業(yè)務(wù)應(yīng)用層與數(shù)據(jù)層之間的轉(zhuǎn)換。
(4) 業(yè)務(wù)應(yīng)用層。業(yè)務(wù)應(yīng)用層主要實(shí)現(xiàn)對(duì)工程業(yè)務(wù)及現(xiàn)場施工要素的全面數(shù)字化管控。通過設(shè)計(jì)施工BIM管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)、質(zhì)量、安全、進(jìn)度、投資等方面的全流程業(yè)務(wù)數(shù)字化管控,并基于現(xiàn)場智慧工地應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)“人、機(jī)、料、法、環(huán)”的現(xiàn)場管控,包括人員智能定位、智慧灌漿、智慧溫控、智慧振搗等,實(shí)現(xiàn)對(duì)工程建設(shè)的整體管控、精細(xì)化管理,為工程安全、質(zhì)量帶來了實(shí)質(zhì)性保障。
(5) 交互層。通過Web端、移動(dòng)端、顯示大屏等方式,用戶可以方便查看智慧工地平臺(tái)各版塊成果信息,實(shí)現(xiàn)真正意義上的遠(yuǎn)程管控、事后可查、全時(shí)空管控目的。
3 關(guān)鍵技術(shù)研究
楊房溝智慧工地建設(shè)系統(tǒng)地創(chuàng)建了一套基于BIM的大型水電工程EPC項(xiàng)目智慧管理體系,通過對(duì)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的數(shù)字化升級(jí)再造,構(gòu)建BIM工程數(shù)據(jù)中心,實(shí)現(xiàn)EPC模式下建設(shè)管理創(chuàng)新,主要?jiǎng)?chuàng)新關(guān)鍵技術(shù)研究如下。
(1) 明確了基于BIM的大型水電工程EPC項(xiàng)目全過程數(shù)字化建設(shè)管理的架構(gòu)及實(shí)施方案,確定了“建設(shè)方主導(dǎo)、EPC承包商執(zhí)行、監(jiān)理方監(jiān)督”的數(shù)字化建設(shè)管理模式,實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)-施工-采購管理的高度融合,充分發(fā)揮了EPC模式的管理優(yōu)勢,促進(jìn)了大型水電工程EPC項(xiàng)目的精細(xì)化管理。
(2) 創(chuàng)建了大型水電工程EPC項(xiàng)目BIM工程數(shù)據(jù)中心,完成了多屬性數(shù)據(jù)的有機(jī)融合,消除了傳統(tǒng)管理模式下的“數(shù)據(jù)孤島”,通過對(duì)工程全生命周期海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理與挖掘,真正實(shí)現(xiàn)了工程數(shù)據(jù)的流動(dòng)、共享與增值,提升了設(shè)計(jì)、施工一體化的水平,參建各方的溝通更加協(xié)同、有效。
(3) 全范圍設(shè)計(jì)管理工作方式創(chuàng)新。EPC模式下設(shè)計(jì)文件報(bào)審環(huán)節(jié)復(fù)雜,通過研發(fā)流程配置引擎,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、監(jiān)理、業(yè)主等各參建方跨地域、跨單位的協(xié)同辦公,無論在工地還是在其他地點(diǎn),各類設(shè)計(jì)圖紙、報(bào)告、修改通知等全部實(shí)現(xiàn)線上流轉(zhuǎn)和審批。同時(shí),設(shè)計(jì)圖紙自動(dòng)關(guān)聯(lián)BIM模型。通過這樣全范圍的設(shè)計(jì)管理方式創(chuàng)新大大提升了設(shè)計(jì)審查效率。
(4) 質(zhì)量全過程數(shù)字化管理與電子文件“單軌制”數(shù)字歸檔?;谌^程管理理念,針對(duì)工程質(zhì)量創(chuàng)建了貫穿設(shè)計(jì)-采購-施工-驗(yàn)收-歸檔全過程的數(shù)字化管理體系。設(shè)計(jì)階段通過設(shè)計(jì)施工會(huì)簽及監(jiān)理審查,從源頭控制質(zhì)量;采購與施工階段通過數(shù)字化手段嚴(yán)控采購流程,智能監(jiān)控設(shè)備、物資流轉(zhuǎn);驗(yàn)收環(huán)節(jié),建立了工程質(zhì)量三檢驗(yàn)評(píng)信息化流程,實(shí)現(xiàn)大型水電站全專業(yè)數(shù)字化質(zhì)量驗(yàn)評(píng)。改變了傳統(tǒng)紙質(zhì)質(zhì)量驗(yàn)評(píng)方式,優(yōu)化了大型水電站質(zhì)量驗(yàn)評(píng)方法。
4 智慧工地建設(shè)實(shí)施
4.1 設(shè)計(jì)施工BIM管理系統(tǒng)
4.1.1 設(shè)計(jì)管理
設(shè)計(jì)管理模塊包含設(shè)計(jì)成果報(bào)審(包括設(shè)計(jì)圖紙、修改通知、設(shè)計(jì)報(bào)告)、流程監(jiān)控、分項(xiàng)維護(hù)、工程量項(xiàng)維護(hù)、歷史設(shè)計(jì)資料等功能子模塊,見圖3。
設(shè)計(jì)管理模塊很大程度提高了總承包部與設(shè)計(jì)監(jiān)理的溝通效率和設(shè)計(jì)報(bào)審效率,同時(shí)便于楊房溝參建各方對(duì)設(shè)計(jì)文件進(jìn)行下載或在線查閱。
4.1.2 進(jìn)度管理
進(jìn)度管理模塊的功能定位是基于工程數(shù)據(jù)中心的BIM模型進(jìn)度展示,結(jié)合現(xiàn)場施工進(jìn)度管理需要,開發(fā)了大壩施工模擬、邊坡施工展示、一般洞室施工展示、邊坡施工填報(bào)、一般洞室施工填報(bào)、施工方案填報(bào)、進(jìn)度計(jì)劃填報(bào)、實(shí)際進(jìn)度填報(bào)、大壩澆筑進(jìn)度展示、大壩澆筑進(jìn)度對(duì)比、澆筑進(jìn)度計(jì)劃填報(bào)、澆筑實(shí)際進(jìn)度填報(bào)、大壩接縫灌漿進(jìn)度展示、接縫灌漿實(shí)際進(jìn)度填報(bào)14個(gè)功能子模塊。
進(jìn)度管理模塊針對(duì)不同的施工部位(邊坡洞室開挖、大壩混凝土澆筑等),需要采用不同的進(jìn)度展示方式,并與工程進(jìn)度仿真系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)工程進(jìn)度計(jì)劃的輔助編制、進(jìn)度分析對(duì)比、資源統(tǒng)計(jì)分析等,大大提高現(xiàn)場的進(jìn)度管控水平。
4.1.3 質(zhì)量管理
質(zhì)量管理模塊包括質(zhì)量展示、制度標(biāo)準(zhǔn)、單元填報(bào)、表單配置、質(zhì)量評(píng)定、驗(yàn)評(píng)臺(tái)賬、驗(yàn)評(píng)統(tǒng)計(jì)、原材料檢驗(yàn)臺(tái)賬、修改審核表管理等功能子模塊,通過與質(zhì)量驗(yàn)評(píng)APP、質(zhì)量管理APP在移動(dòng)端設(shè)備的使用,方便參建單位在線完成質(zhì)量驗(yàn)評(píng)、質(zhì)量問題跟蹤等質(zhì)量管理工作,并實(shí)現(xiàn)單元內(nèi)工序照片、短視頻上傳等反映現(xiàn)場實(shí)際施工情況,以單元工序?yàn)樽钚」芾韺哟危咝嵘F(xiàn)場質(zhì)量管理各項(xiàng)工作,見圖4。
質(zhì)量管理模塊實(shí)現(xiàn)了工程質(zhì)量管理數(shù)據(jù)的在線統(tǒng)計(jì)分析以及在線全過程質(zhì)量驗(yàn)評(píng)、質(zhì)量問題追蹤管理,大大提高了現(xiàn)場質(zhì)量管理效率和水平。
4.1.4 安全管理
該模塊包括安全監(jiān)測管理及現(xiàn)場安全風(fēng)險(xiǎn)管控兩個(gè)子模塊。安全監(jiān)測管理通過基于BIM模型導(dǎo)航方式,查詢監(jiān)測儀器的歷史讀數(shù)、過程曲線、儀器讀數(shù)的矢量化展示、多儀器對(duì)比分析等,亦可與工程施工進(jìn)度模型聯(lián)合顯示,供分析判斷有關(guān)異常讀數(shù)與施工進(jìn)度(如爆破開挖)的關(guān)系,可分部位設(shè)置各個(gè)儀器的報(bào)警等級(jí)和報(bào)警閾值。安全風(fēng)險(xiǎn)管控通過移動(dòng)端APP,實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)管理成效、安全保障體系、風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)過程管控、風(fēng)險(xiǎn)統(tǒng)計(jì)與分析、一周事故警示等6個(gè)子功能,從各個(gè)方面對(duì)工程現(xiàn)場安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全方位管控。
4.1.5 投資管理
投資管理模塊結(jié)合總承包模式下季度形象節(jié)點(diǎn)結(jié)算特點(diǎn),通過與建設(shè)單位結(jié)算系統(tǒng)開發(fā)對(duì)接,整合了工程的各季度投資、結(jié)算信息,實(shí)時(shí)更新結(jié)算節(jié)點(diǎn)臺(tái)賬與實(shí)際工程量數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)工程投資管理的現(xiàn)場數(shù)字化管控。
4.2 人員管理
現(xiàn)場人員定位管理系統(tǒng)主要包括監(jiān)控主機(jī)、系統(tǒng)軟件、定位基站、人員識(shí)別卡等,通過在主要施工通道及作業(yè)區(qū)域布設(shè)定位基站,實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場作業(yè)人員的實(shí)時(shí)跟蹤定位,可通過平臺(tái)實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場作業(yè)人員分布情況、軌跡查詢等功能,為地下洞室人員安全管理提供支持。
4.3 機(jī)械設(shè)備管理
通過對(duì)現(xiàn)場大型機(jī)械設(shè)備(包括塔吊、纜機(jī)、龍門吊等)安裝運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測、定位等,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)(包括重量、高度、幅度、回轉(zhuǎn)角度、力矩、位置、行程、速度等)及重要運(yùn)行參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)于異常狀態(tài)、非正常操作,及時(shí)進(jìn)行報(bào)警以通知操作人員,并全過程記錄,保證機(jī)械設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行,減少安全事故發(fā)生,提高安全管理水平。同時(shí),全過程記錄數(shù)據(jù)還可用于工效分析、指導(dǎo)現(xiàn)場施工組織、提高現(xiàn)場管控水平。
4.4 材料管理
(1) ?;饭芾?。為強(qiáng)化乙炔材料等危化品安全管理,提升?;钒踩芸爻尚?,在楊房溝?;穫}庫采用了電子化的安防系統(tǒng),主要從視頻監(jiān)控、周界報(bào)警、紅外報(bào)警3個(gè)層面對(duì)危化品倉庫的安防進(jìn)行部署,隨時(shí)掌握監(jiān)控區(qū)域內(nèi)人員活動(dòng)情況、重點(diǎn)部位的安全情況,提前發(fā)現(xiàn)隱患,及時(shí)處理突發(fā)事件;周界系統(tǒng)和紅外系統(tǒng)可有效防范外部入侵,及時(shí)傳遞報(bào)警信號(hào),啟動(dòng)聯(lián)運(yùn)裝置和設(shè)備。
(2) 材料臺(tái)賬。通過對(duì)進(jìn)場材料的設(shè)備名稱、規(guī)格型號(hào)、使用部位、進(jìn)場時(shí)間、進(jìn)場數(shù)量等文檔資料進(jìn)行歸集,將傳統(tǒng)線下材料管理轉(zhuǎn)為線上管理,方便項(xiàng)目管理人員掌握現(xiàn)場材料進(jìn)出情況。
4.5 施工管理
4.5.1 智慧灌漿
該系統(tǒng)通過研發(fā)相關(guān)接口程序,實(shí)現(xiàn)三維建模與灌漿監(jiān)控分析系統(tǒng)的集成,實(shí)現(xiàn)從BIM系統(tǒng)中實(shí)時(shí)獲取仿真計(jì)算分析、振搗監(jiān)控、灌漿分析等所需的各類施工指標(biāo)參數(shù),同時(shí)根據(jù)不同用戶權(quán)限,將系統(tǒng)監(jiān)控結(jié)果數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至BIM系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)監(jiān)控結(jié)果的實(shí)時(shí)共享。
4.5.2 智慧溫控
智慧溫控系統(tǒng)以大體積混凝土防裂為根本目的,實(shí)現(xiàn)施工和溫控信息實(shí)時(shí)采集、實(shí)時(shí)傳輸、自動(dòng)管理、自動(dòng)評(píng)價(jià),溫度應(yīng)力自動(dòng)分析,開裂風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)預(yù)警,溫控防裂反饋實(shí)時(shí)控制等溫控施工動(dòng)態(tài)智能監(jiān)測、分析與控制的系統(tǒng);能夠?qū)崿F(xiàn)大壩混凝土從原材料、生產(chǎn)、運(yùn)輸、澆筑、溫度監(jiān)測、冷卻通水到封拱的全過程智能控制。
該系統(tǒng)通過與智慧溫控系統(tǒng)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)出機(jī)口溫度、入倉溫度、澆筑溫度、內(nèi)部溫度、通水信息等關(guān)鍵信息的在線實(shí)時(shí)查詢展示。
4.5.3 智慧振搗
智慧振搗系統(tǒng)通過在振搗車上安裝集成定位、授時(shí)、測距、測振等儀器,對(duì)常態(tài)混凝土振搗過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,從而監(jiān)控對(duì)大壩澆筑振搗質(zhì)量有影響的相關(guān)參數(shù),動(dòng)態(tài)監(jiān)控倉面振搗作業(yè)位置、插入深度及作業(yè)時(shí)間,當(dāng)振搗設(shè)備的插入深度或振搗時(shí)間不達(dá)標(biāo)時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送報(bào)警信息,提示現(xiàn)場人員及時(shí)進(jìn)行整改,從而保證振搗質(zhì)量。
4.5.4 進(jìn)度仿真
進(jìn)度仿真系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)跟蹤大壩混凝土澆筑進(jìn)程,對(duì)大壩當(dāng)前實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)工程進(jìn)度變化趨勢預(yù)測分析、計(jì)劃進(jìn)度的定期動(dòng)態(tài)調(diào)整。通過施工現(xiàn)場實(shí)施動(dòng)態(tài)反饋分析,指導(dǎo)現(xiàn)場提出高質(zhì)量、高強(qiáng)度連續(xù)施工的工程措施,及時(shí)優(yōu)化調(diào)整施工方案,實(shí)現(xiàn)各類資源的統(tǒng)計(jì)分析、大壩混凝土施工跳倉跳塊優(yōu)化、工程進(jìn)度的查詢,見圖5。
4.6 作業(yè)環(huán)境管理
(1) 水雨情監(jiān)測。水情測報(bào)通過與雅礱江流域水情測報(bào)系統(tǒng)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)了電站水雨情預(yù)報(bào)關(guān)鍵數(shù)據(jù)(一周天氣預(yù)報(bào)及電站上下游水文站水位流量數(shù)據(jù))的接入,并支持現(xiàn)場雨量站數(shù)據(jù)錄入,對(duì)工程水雨情信息進(jìn)行全面監(jiān)測分析。
(2) 水質(zhì)監(jiān)測。水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)通過工程通信網(wǎng)絡(luò)與工程沿線設(shè)置的自動(dòng)監(jiān)測站進(jìn)行數(shù)據(jù)互通,實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行期全線水質(zhì)信息的定期自動(dòng)采集和統(tǒng)計(jì)分析并存儲(chǔ),同時(shí)人工監(jiān)測數(shù)據(jù)可通過系統(tǒng)上傳至數(shù)據(jù)平臺(tái)或在移動(dòng)終端APP進(jìn)行匯集,將人工監(jiān)測與自動(dòng)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,完成水質(zhì)信息集中監(jiān)測。對(duì)于采集的水質(zhì)信息,通過水質(zhì)評(píng)價(jià)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,并將結(jié)果在平臺(tái)進(jìn)行發(fā)布。
(3) 視頻監(jiān)控。視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場施工作業(yè)面的實(shí)時(shí)監(jiān)控及錄像回放,方便參建各方人員及時(shí)查看現(xiàn)場監(jiān)控圖像,大大提高了現(xiàn)場施工安全和質(zhì)量管理效率。
(4) 環(huán)境監(jiān)測。通過將環(huán)境監(jiān)測一體機(jī)監(jiān)測采集的參數(shù)接入平臺(tái),以圖表的形式展示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),如PM2.5、PM10、溫度、濕度、風(fēng)速、噪音等,可實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場各項(xiàng)環(huán)境數(shù)據(jù)指標(biāo),管理人員可通過圖表掌握各階段環(huán)境數(shù)據(jù)變化,有利于項(xiàng)目環(huán)境管理制定相應(yīng)對(duì)策,通過設(shè)置相應(yīng)的預(yù)警閾值,輔助項(xiàng)目現(xiàn)場的綠色施工管理。
(5) 水土保持監(jiān)測。具體包括楊房溝水電站工程水土流失防治責(zé)任范圍中的樞紐及導(dǎo)流工程區(qū)、棄渣場及表土堆存場防治區(qū)、中轉(zhuǎn)料場防治區(qū)、料場區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)等9個(gè)監(jiān)測區(qū)。其中:樞紐及導(dǎo)流工程區(qū)、棄渣場及表土堆存場防治區(qū)、料場區(qū)為工程建設(shè)過程中產(chǎn)生擾動(dòng)較為集中的區(qū)域,將作為重點(diǎn)監(jiān)測區(qū)域進(jìn)行全過程監(jiān)測,渣場和料場涉及土方施工量較大的區(qū)域作為重點(diǎn)監(jiān)測部位;而對(duì)庫岸區(qū)和其他區(qū)域則著重在布設(shè)的植物措施實(shí)施期間及完成后的防治效果監(jiān)測。
5 結(jié) 語
本研究基于楊房溝水電站智慧工地建設(shè)管理創(chuàng)新探索與實(shí)踐,從整體規(guī)劃到應(yīng)用實(shí)施,從設(shè)計(jì)施工BIM信息系統(tǒng)(進(jìn)度、質(zhì)量、安全、投資)和現(xiàn)場的“人、機(jī)、料、法、環(huán)”管控兩方面展開,實(shí)現(xiàn)對(duì)工程的精細(xì)化管控。研究成果可為EPC模式下大型水電工程建設(shè)管理提供借鑒。
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(編輯:李 晗)
Exploration and practice of innovative intelligent site construction management for large-scale hydropower projects under EPC mode
ZENG Ting1,ZHAI Haifeng2
(1.School of Economics,Xihua University,Chengdu 610039,China; 2.Yalong River Hydropower Development Company Ltd.,Chengdu 610051,China)
Abstract:
To study the efficient management of large-scale hydropower station construction under EPC mode,based on the innovative exploration and practice of intelligent site construction management for Yangfanggou Hydropower Station Project,targeted at the characteristics and difficulties of construction management for large-scale hydropower stations under EPC modeby using the information technologies such as BIM,big data,cloud computing,mobile devices,and IoT. We constructed an intelligent site construction application based on design-construction BIM management system (progress,quality,safety,investment) and on-site People,Machinery,Materials,Methods,and Environment control,achieving the refined control and upgrading of large-scale hydropower projects under EPC mode. The research results can provide a reference for the intelligent site construction management of large-scale hydropower projects under EPC mode.
Key words:
intelligent site; EPC; BIM; Yangfanggou Hydropower Station