智慧水利工程建设管理实施路径研究

智慧水利工程建设管理实施路径研究

王美琴

中建新疆建工（集团）有限公司

摘要：随着水利工程建设规模逐渐加大，大数据、云计算等信息化技术的广泛应用，数据存储、水权交易等系统的智能化，智慧水利建设具备了必要的物质基础与技术支撑。基于此，文章主要分析了智慧水利工程建设管理的实施路径，实现工程建设信息全面感知、互联共享和智慧化管理。

关键词：智慧水利工程；建设管理；实施路径

1智慧水利工程

智慧水利工程是将水利工程信息化，并利用BIM技术、数字孪生技术、大数据技术、通信技术、物联网技术等信息技术与水利工程进行深度融合，实现水利信息的共享和智能管理，从而完成对水利信息资源的深度挖掘和高效利用，是提升水利工程管理质效、保障水利安全的重要技术。在智慧水利工程的应用中，首先要构建数字孪生流域，全面收集水系、自然地理环境、水利工程、历史运行状态等信息，利用数字孪生技术，对真实的动态物理流域进行数字化建模，制作数字化的高仿真流域；其次，要进行智能模拟，通过现实流域中智能传感器的同步更新，将真实数据输入数字流域，构建智能识别模型、水利模型和可视化模型等仿真平台，让现实的水流动态与虚拟的数字流域水流动态保持一致，并对其进行数字流场、数字映射、数字仿真的三维可视化展示，实现对水安全要素的全面模拟和分析；最后，是对控制决策的智能化建议，通过数字孪生流域的建设和模拟，在水利工程运行状态监测、安全监测、流域水情况检测、流域防洪调度等方面生成智能化的控制决策，为提升水利工程的检测和控制质效、提升水安全保障质量提供帮助。

2智慧水利系统在建设项目中的实施路径

某工程分布比较分散，并且涵盖堤防、泵站、涵闸、交通道路旱闸、道路等，内容庞杂，周边紧邻民房、道路，施工现场狭窄，工程施工包括10处深基坑，工期紧，工程管理难度大。

2.1技术交底、安全教育

利用建筑物立体化模型，可以实现多种展示和应用效果，包括展示原地貌、各阶段完成部位以及建成效果。首先，利用建筑物立体化模型可以展示原地貌。通过将原始地形数据与建筑物模型结合，可以还原建筑物所在地的地貌特征。这对于规划和设计阶段非常有用，可以帮助设计师充分了解场地的地形状况，以便更好地进行设计和施工安排。其次，利用建筑物立体化模型可以展示各阶段完成部位。在水利工程项目的不同阶段，可以通过更新和添加模型的方式，展示建筑物各个部位的建设进度。这对于项目管理和进度控制非常有帮助，可以实时了解项目的完成情况，及时进行调整和协调。最后，利用建筑物立体化模型可以展示建成效果。通过将建筑物的细节和材质等信息添加到模型中，可以模拟出建筑物的真实外观。这对于展示给客户、投资者和决策者等人群非常有用，可以直观地展示建筑物的外观、功能和空间布局，帮助他们更好地理解和评估项目。此外，利用BIM模型进行设计交底，可以更加直观地展示设计方案和意图。通过将设计模型与相关信息和文件结合，可以呈现出更具体和详细的设计内容，帮助各方理解和沟通设计意图，并及时发现和解决问题。另外，利用建筑物模型和漫游技术进行安全教育也是一种有效的应用。通过将建筑物模型与虚拟现实技术结合，可以模拟出真实的建筑环境，让人们在虚拟环境中进行安全教育和培训。这对于提高人们的安全意识和应对能力非常有帮助，可以帮助人们更好地熟悉建筑物的布局、安全出口和应急逃生路线等。

2.2质量、安全管理

在智慧管控平台系统中建立施工单位质量自检、监理单位平行检测、项目法人委托的第三方检测数据台账，各方分别将检测数据实时输入，平台通过对数据汇聚应用，将工程同部位、相同检测内容的数据进行分析比较，把相差较大的展示出来，供管理人员查找原因。项目管理人员在现场检查时，针对存在质量或安全问题的部位，在现场拍下照片，通过与移动端应用集成，自动将照片上传到智慧管控平台系统，形成BIM质量安全管理资料，参建单位有关人员通过移动端、网页端以及客户端就能实时了解现场发生的问题，立即进行整改，问题不闭合不消项。在基坑周边安装临边防护网监测仪，利用红外线对人体的感知，当人员接近防护网时，立即报警提醒。

2.3进度管理

可利用BIM立体模型模拟建设过程。在施工过程中，利用倾斜摄影测量等技术，构建实时进度模型，与工程完工的BIM模型进行直观对比，可以及时便捷地发现进度上存在的问题。也可以及时录入完成工程量数据，建立实时进度BIM数字信息模型，直接反映进度偏差。对关键作业设置滞后阈值，实现进度滞后的自动预警，并以二维图表与数字信息模型相结合的方式展现分析结果，服务于进度纠偏及工程量统计。平台可自动生成周报、月报等进度报告。

2.4施工现场实时视频监控

在水利工程施工现场安装视频监控系统，可以通过PC端和移动端随时查看摄像头画面，实现对显示图像的缩放、抓拍和录像等功能。这样的系统能够为管理人员提供便利，让他们能够随时掌握施工现场的进展情况。通过安装视频监控系统，管理人员可以通过PC端和移动端实时查看施工现场的摄像头画面。无论身处何地，只要有网络连接，管理人员就可以通过手机、平板或电脑等设备查看实时画面。这样的实时监控功能可以帮助管理人员及时了解施工现场的情况，及时做出决策和调整。此外，视频监控系统还支持对显示图像的缩放、抓拍和录像等功能。通过对图像进行缩放，管理人员可以放大细节，更清晰地观察施工现场的情况。同时，系统还支持对重要画面进行抓拍和录像，这样管理人员可以随时记录下重要的施工过程或事件。为了保证数据的存储，系统会在硬盘数据写满后自动覆盖早期的数据。这样可以保证存储空间的有效利用，同时也能够持续记录最新的施工情况。另外，系统也可以设置一定的存储时间，让管理人员可以在一定时间范围内保存和回放数据，以便后续的查看和分析。

2.5扬尘监测

在水利施工现场，可以设置监测点对环境因子进行实时监测、分析和报警。这些环境因子包括PM2.5、PM10、噪音、温度、湿度和风速等。通过监测点采集的数据，可以对施工区域的环境状况进行实时监测和分析，并在数据超过设定的阈值时进行实时预警。当扬尘等数据超过设定的阈值时，监测系统会实时预警，并将报警信息推送给相关人员，包括管理人员和相关工作人员。这样可以让相关人员及时采取降尘措施，以减少对周边环境的影响。

2.6水位监测

在施工围堰外侧安装水位监测设备，实时监测外河水位情况；在基坑排水深井中安装水位仪，实时监测基坑范围地下水位动态变化，水位如有告警立即通过智慧管控平台发送相关人员，避免因水位过高引起事故。并且可以随时查看监控平台记录，查看分析水位趋势。

3结语

现阶段水利工程的发展过程中，由于社会对水资源的需求不断提升，传统的水利工程管理技术就难以满足社会发展需要，在此基础上作业人员就需要结合先进技术，实现智慧水利工程的建设。将智慧水利建设与工程管理建设统筹规划，整合设计方案，减少重复建设，同时提高了工程管理效率及精准度。

参考文献

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