数字雅康!国内首个获“天工杯”金奖的高速公路数字化养护项目

2023-12-04 17:09:51 来源:中国交通报 作者:匡成刚 -标准+

近日,由四川省公路规划勘察设计研究院有限公司(简称四川公路院)牵头,与四川雅康高速公路有限责任公司、四川智慧高速科技有限公司联合申报的“数字雅康”项目,从165个数字化项目中脱颖而出,斩获中国公路学会2023年“天工杯”数字交通及智能建造技术应用大赛金奖,成为国内首个获得天工杯金奖的高速公路数字化养护项目。

“数字雅康”是四川首个将数字化技术全面深入应用于养护阶段的高速项目,通过BIM、GIS、物联网、云计算、大数据等先进信息技术与基础设施管理深度融合,构建了立体、动态、全面的管理支撑体系。依托基础设施数字底座,在数字化管理平台上汇集路产、运营、养护、安全、应急等多要素数据信息,支撑雅康高速公路数字化管理与决策。项目形成了“五大亮点”和“四个创新”。

亮点1:制定发布地标支撑养护应用

依托“数字雅康”项目,四川公路院牵头主编公路BIM四川省地方标准,于2023年8月1日实施。其中,《养护技术要求》规定了养护阶段的模型要求,对在役公路信息模型创建提出了不同精细度等创建方法要求,有利于推动在役公路数字化。

亮点2:全线全专业基础设施数字化

“数字雅康”建立了雅康高速全线基础设施三维数字化资产,涵盖道路、桥梁、隧道、交叉、交安、机电等所有主体专业,实现“一产一标签、一产一档案”,提高了路产精细化管理水平。同时,对相关已有业务系统数据进行标准化集成,整合了现有各业务系统数据,打通运营管理流程,实现作业线、管理线、决策线“三线合一”。

亮点3:灾害调查与应急管控

项目开发了灾害风险调查系统,具备基于“BIM+GIS”灾害风险调查填报、数据综合管理等功能,能够快速完成工程结构物的灾害隐患调查,支撑养护决策。

亮点4:桥梁智能监测与检测

项目开发了工程结构安全智能监测云平台,通过传感器实时监控桥梁状态,捕获毫米级细微抖动,利用平台数据分析和监测预警功能,实时、准确、高效监控大桥,建立了监测预警和决策响应联动机制。

基于获取的大桥监测与检测数据,项目研发了桥梁智能监测与数字化检测数据协同技术,保证两大类多源异构数据基于桥梁BIM模型进行数据融合应用。

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亮点5:边坡智能监测

雅康高速沿线高边坡、近断裂带边坡较多,滑坡体等不良地质发育。为保障边坡长久稳定,项目针对全线高风险边坡开展变形、应力、地下水、环境等监测,通过监测算法模型,综合评定边坡稳定性,实时发出绿色安全和蓝—黄—橙—红四级预警。边坡数据通过EBS结构树与建立的BIM模型关联,在数字沙盘实时呈现,用于全面监管与调度指挥。

创新1:实现工程图纸与EBS自动关联

项目提出了“一种工程图纸与EBS自动关联的方法”,取得国家发明专利授权,实现图档与数字孪生模型的关联,进一步提升了图纸在工程全生命周期的利用率,实现了图纸资产数字化。

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创新2:数字化竣工验收

在竣工验收现场核查中,通过手持数字雅康移动端App,可快速定位工程设施所在位置,在手持设备中通过EBS树直接查看具体设施、构件的设计图纸,实现设计参数校对,辅助竣工验收现场核查,形成竣工数字资产。

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创新3:隧道群/特长隧道在养护期的应用

通过隧道定检和专项检查,建立隧道病害统计数据库,对病害进行分类、分等级登记管理和日常巡检,形成病害处置台账。首次引入分布式应变光纤技术,对拱顶开裂掉块病害进行实时监测,监测覆盖区域广、精度高、实时性强、抗干扰强。创新性构建隧道损伤预测方法,大幅提高潜在病害判识能力和预警精准性,保障隧道运营期行车安全。

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创新4:机电设备运维智能排班

根据机电设备维护技术要求和维护周期参数,通过与维护人员技能匹配度计算,智能编排设备维护计划及维护人员,形成动态机电设备维护计划,自动推送至指定维护人员。维护人员通过移动App实时同步设备维护执行情况,对维护计划进行自动动态调整。

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“数字雅康”完成了数字孪生模型与工程设施基础数据的统一标准化管理,提供了以数字化基础数据为依托的养护管理数字化应用服务,支撑了运营状况动态感知和养护作业标准化管控,实现了处置过程的实时跟踪和科学高效的决策指挥,提升了数据资源整体利用率和高速公路精细化管理能力。


编辑:张超群

审核:王俊峰