电网基建智慧工地建设应用

电网基建智慧工地建设应用

   ,闫俊杰 ,娜菲莎.艾山 ,林楠

国网昌吉供电公司  新疆  昌吉  831100

摘要：中国的GDP逐年稳步增长，伴随而来的是电力需求的不断增加。为了确保国家电力供应，电网基础设施项目也已扩大规模。在大规模建设中，工程进度、人员安全、质量等因素作为研究重点决定了电网工程的质量。“智慧工地”作为一个新概念，将互联网+融入传统建筑行业，为工程现场管理提供了一种全新的集成模式。在建筑领域的整合已初见成效，随后在电网工程中受到重视。

关键词：电网基建；智慧工地；建设；应用

1电网项目智能站点

1.1电网基础设施项目与普通建设项目的区别

电网建设虽然和房屋建筑有共同点，比如两者都包括房屋建筑，但不能混为一谈，区别显著。这种差异决定了电网工程的智慧工地建设不能照搬建筑行业的智慧工地模式。从建设标准来看，电网工程以标准设计为主，而建筑工程有明显的个体差异；从建筑规模来看，建设项目形式多样，以商业建筑为主，常见高层建筑，而电网项目体量较小，以两三层单体建筑为主；在建设内容上，电网工程不同于建筑工程，更注重建筑而非内部建设。电气设备作为设备运行维护和电网框架的核心，在电网工程中扮演着比建筑更重要的角色。此外，两个项目中每个角色的角色定位也大相径庭。电网项目建设中，甲方单位参与项目设计、施工、运行和交付后维护的全过程管理。对于建设项目，甲方扮演的角色相对不重要，多数情况下不会全程跟进，不同的单位负责不同的建设内容。

因此，电网项目智慧现场建设的内容不仅是现场管理的建设，更是电网基础设施项目本身的特点，从而为项目未来的运营、业务营销等活动奠定基础。

1.2电网项目智能站点建设目标

构建状态感知准确、信息处理协同、应用便捷灵活的建设平台，是电网工程智慧工地建设的重要基石。深化基建全过程综合数字化管理平台统一建设，建立标准化数据模型，是建设智慧工地的关键。因此，为了满足智慧工地的要求，电网基建工程至少应该能够实时感知，为客户提供在线服务，保证监管的透明度，使用先进的算法进行智能分析。

实时感知

实时数据采集是电网工程智能工地建设过程中的一项基本应用内容。物联网技术可以在这个环节中发挥重要作用。在实际施工过程中，对施工现场的施工数据、施工相关信息和现场图像数据进行实时监控和采集。同时，利用开发的相关算法，在传输过程中进行初步分类处理，减少后续工作量，为提高数据的应用价值奠定基础[。

1.2.2在线服务

传统电网项目建设过程中，信息传递存在一定的时间延迟，发现、反馈和处理问题需要较长时间[。在智慧工地建设过程中，移动客户端会及时反馈工地问题，在线完成问题分析后，通过在线服务处理问题，提高问题处理效率，减轻系统运行负担。

2电网基础设施智能站点建设应用方案

2.1利用BIM模型实现工程进度的可视化模拟，加强工程进度的信息化管理。传统的项目进度管理方法信息分散，实际项目进度信息显示不直观、不及时，已经不能满足现代施工进度信息管理的需要。而且由于不同专业对工程的理解不同，沟通不够，一旦供应商与施工需求不符，会对施工进度产生不利影响；BIM技术将时间因素融入三维模型中，定义三维模型各部分的进度，方便各方人员根据需求查找信息，从而使项目进度管理高效便捷。

2.2BIM+VR新技术提升项目安全、质量和技术管理能力。教育属于管理学的范畴，对象是人。高效管理的前提是让员工自觉遵守规范。一般情况下，施工现场人员不稳定，流动性大，临时工、民工较多，安全教育缺乏，安全意识薄弱。即使开展了职工三级教育，但这些教育内容陈旧、简单化、公式化，针对性不强，难以达到理想的教育效果。目前发展迅速的VR技术是计算机仿真技术的一种，它创造了一个以假乱真的虚拟世界。这种仿真环境可以实现具有信息交互的三维动态场景和行为展示，使用户沉浸在这种环境中。将三维设计的BIM模型与VR技术相结合，通过构建虚拟现实场景，用户可以获得良好的视觉印象，实现交互设计。这样可以大大提高安全教育的效率，实现工程建设过程中质量、安全、技术的真实感受，提高工程质量、安全、技术管理能力。

2.3构建车辆定位系统，实时定位物流和企业车辆的位置和速度。传统的人工登记和跟踪方式耗时长、效率低，缺乏信息化和智能化手段；施工现场可能存在企业车辆私用，缺乏对企业车辆的有效安全监管(车辆定位、配送、车速监控)，缺乏物流货车实时位置信息，导致相关车辆存在安全隐患。

2.4构建智能AI视频监控系统，及时发现现场安全隐患并进行语音预警。传统的施工现场视频监控系统部署模式无法满足现场安全管理的要求，缺乏主动发现习惯性违章、场景学习、数据整合、现场语音预警等智能信息技术手段。人员违章识别场景主要包括:人员是否戴安全帽、攀爬时是否系安全带、是否出界、人群中有人徘徊、入侵、吸烟、人员正确着装、明火烟火现场识别。

2.5建立深基坑支护监测系统，及时发现安全隐患并预警。深基坑是事故高发的危险源。深基坑开挖容易对周围建(构)筑物造成影响，危及相邻建(构)筑物和市政地下管网的安全和正常使用。作为临时性的深基坑工程，安全储备一般不高，但这类工程的平均成本很高，安全资金的投入通常较小，因此风险较大。一旦发生事故，会造成严重的社会影响。事故常见原因:围护体系坍塌、基坑大面积滑坡；支撑结构倾斜，水平位移过大；支撑结构和被维护的土壤处于损坏状态；周边道路和地下管网设施移位、开裂、塌陷；基坑周边土体变形过大，相邻建(构)筑物倾斜、开裂甚至坍塌；锚杆抗拔失效；流沙和管道损坏造成的工程损失；手边压力下防水部件的过度渗漏；基坑回弹和隆起过大；基坑周围复杂的施工环境。

2.6施工高处模板防护监控系统，及时发现安全隐患并预警。高大模板支撑工程是重大危险源，事故造成的危害极其严重，容易造成群死群伤。主要原因有:(1)在设计方面，项目设计人员不能很好地把握高大空间支撑体系的技术特点，结构参数计算错误，或参数选择不可持续；模板支撑系统荷载计算不准确或计算参数不完整，附加荷载部分未合理计入，解决了立杆偏心受压的影响；选择不合理的型号等。设计措施不足。(2)选材:选用不合格的钢管和扣件；使用旧的和不稳定的结构部件。(3)施工:未按标准规范搭建支撑结构；施工方案不具备或过于简单；浇注过程紊乱；模板靠东西支撑，所以稳定性不高；浇筑与钢筋交叉作业；在混凝土养护足够前，提前拆除模板。高支模多用于高层建筑和桥梁(混凝土)的现浇和养护阶段。混凝土的现浇是一次成型的过程。在混凝土浇筑过程中，高支模的整个结构处于不断的荷载作用下，人工很难全面监测(倾斜、轴力、荷载、沉降、位移等数据)，无法进行全过程、全方位的监测。

2.7施工现场广播系统，及时预警、联动播报安全事故。现场缺乏应急指挥、应急广播、安全事故教育学习、宣传落实、联动报警、违法事件等广播预警手段。

结束语

当前，在我国建筑业数字化、网络化、智能化取得突破性进展的背景下，仍存在质量不高等问题，需要继续推进建筑工业化、数字化、智能化升级。一方面要深入了解国家发展需求，响应国家号召，把握应用方向；另一方面，要充分结合新一代信息技术的发展趋势。加强互联网、大数据、无线通信、人工智能等新技术的集成应用，探索人机协同、自学习等智能平台的应用，研发新一代自主可控的智能施工现场监管平台。

参考文献

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[2]放管服形势下边远民族地区10kV配电网项目可研管理策略[J]. 罗胜,王贻杰.  低碳世界. 2020(02)

[3]电网基建现场管理技术分析[J]. 邵仁初.  科学技术创新. 2020(03)

[4]110KV电网的规划与设计分析[J]. 李劲聪.  科技资讯. 2020(01)