[00147035]隧道施工管理信息化技术研究

当前我国隧道施工中,存在大量的质量问题、合同管理问题及安全问题。隧道施工中事故多发,质量隐患突出,现场管理混乱,在社会上造成极大的负面影响。 而隧道施工中凸显出的大量问题,究其根本原因,是由隧道施工的特点决定的。当前隧道施工中,存在大量的隐蔽工程施工,这就给隧道施工中发生质量问题提供了诱因。承包人追求效益最大化与项目管理方（业主、监理单位）追求质量最优化之间的矛盾在当前是不可调节的,而且两者管理理念的冲突有愈来愈激烈的趋势。这导致了当前隧道施工管控中难度越来越大,承包人自检体系流于形式,拒不执行监理程序等情况时有发生。监理单位难以对现场进行有效管控,固然这里面有个别监理人员徇私舞弊的情况,但更多的是仅依靠数量有限的监理人员在当前的管理手段下对隧道工程进行质量、安全、进度等全方面管控已不切实际。同时,业主单位愈发对承包人不信任及对监理人员不信任,使项目管理严重违背了人性化管理的要求。 经过前期调研,隧道施工中存在的主要问题有： ①隐蔽工程施工质量难以控制; ②关键构件安装数量难以控制; ③施工资料严重滞后; ④合同管理难度较大,尤其是总造价难以控制; ⑤施工安全难以保证。 究其根源,产生以上问题的主要原因有： ①隧道施工隐蔽工程较多,管理人员数量及素质难以满足工程管理要求; ②隧道施工过程难以得到全面管控,各级管理人员与施工现场从空间上表现为距离较远,信息传输不畅; ③隧道施工过程受人为干扰较多,施工管理好坏长期依赖于管理人员的素质,而当前人员素质难以满足管理效果需求。 本项目旨在通过采取信息化、自动化和网络化的隧道施工综合管理手段,加强隧道施工全过程全方位的管理,消除隧道施工质量通病和安全事故,降低生产和管理成本。 （1）技术领域和技术原理; 该项目的技术领域属于信息技术。 技术原理：隧道施工信息化管控系统全面遵循隧道施工规范及标准、工程项目管理体系为中心。以隧道施工业务流程为驱动、以项目责任主体为核心、以基于流程的施工工序为主线。具有从隧道项目设计标准到施工工序分解、依据设计标准制定工法和施工过程监控与预警、项目质量管控和资料管理等功能的企业级信息系统。 （2）性能指标（写明计划合同书要求的主要性能指标和实际达到的性能指标）; ①移动式摄像在掌子面喷射初支混凝土时清晰度要求要达到720P,实际达到了1080P,高于要求。 ②高清红外摄像头在掌子面喷射初支混凝土时清晰度要求要达到720P,实际达到了1080P,高于要求。 ③PDA检测在洞内掌子面随机录入测量数据,传输速度50kbs,实际达到了80kbs,高于要求。 ④全景摄像头在二衬台车上部在洞内施工环境下清晰度要求要达到720P,实际达到了1080P,高于要求。 ⑤PDA条码扫描在污浊、弱光下扫描距离要求要达到2M,实际达到了3M,高于要求。 ⑥数据传输在掌子面随机传输速度要求不少于80kbs,实际达到了120kbs,高于要求。 ⑦资料打印后台响应随机检验资料生成速度不小于5s延时,实际小于1s延时,高于要求。 （3）与国内外同类技术比较及项目的创造性、先进性; 本科研项目成果目前为国内首创。该技术将网络、计算机软件、信息化管理思路融为一体,创造性的提出了对隧道施工过程的信息化、自动化和电子化管控,将以往的人工管理升级为设备管理,且自助研发了一系列用于管控的硬件设备。经过现场试验,该套设备应用简便、快捷,其管理思路在国内处于独创地位,硬件设备在国内处于领先地位。 （4）作用意义（直接经济效益和对本地区、本行业科研进步与经济社会发展的意义）; 本项目成果,隧道施工信息化管控平台的使用,将极大的促进我国高速公路隧道施工、高铁项目隧道施工以及城市地铁施工的质量管控、安全生产以及合同管理水平,降低管理人工成本,真正的使当前的工程管理水平与时代同步,实现交通运输部提出的“五化”管理中提出的“项目管理专业化、管理手段信息化”的要求。将极大的降低工程投资成本,确保工程质量。 （5）本项目应用推广的前景、范围、条件,存在的问题和改进意见; 本项目可广泛应用于高速公路隧道施工管理、高铁隧道施工管理以及城市地铁施工管理。其覆盖施工管理从前期技术准备、施工过程以及后期资料管理等全过程,涵盖施工质量管理、人员安全管理以及合同管理全方位,具有广泛的应用前景。 成果目前存在的问题主要是资料评定及计量支付系统未与整个平台完成接口,另外视频影像设备由于目前硬件技术的限制,仍过多的依靠现场照明情况。后期将完善计量支付软件与评定软件的开发,并尽快实现与平台的对接。同时,考虑对目前视频影像设备进行升级和改造,提升视频的清晰度。