地下綜合管廊,是建設(shè)在城市地下,用于集中敷設(shè)電力、通信、廣播電視、給水等市政管線的公共隧道,是構(gòu)建智慧城市的重要載體。較傳統(tǒng)直埋敷設(shè),管線在管廊內(nèi)具備良好的運行環(huán)境,可有效延長管線使用壽命,管線的安裝、擴容和維修更換也均可在管廊內(nèi)進行,能有效減少道路路面開挖頻次,在防震減災(zāi)、提高城市安全韌性和綜合承載力、集約高效利用土地資源等方面也發(fā)揮了重要作用。一些城市在新城建中,探索建設(shè)智慧地下綜合管廊,實現(xiàn)對各類入廊管線的信息化、可視化、智慧化管理,為綜合管廊日常管理和應(yīng)急調(diào)度提供有力支撐。
怎么建?規(guī)劃建設(shè)體系化
過去在城市道路開挖之前,建設(shè)單位沒有統(tǒng)一征求管線單位意見的途徑,較難與管線單位進行有效溝通,導(dǎo)致地下管線被破壞的事故時有發(fā)生?,F(xiàn)如今,一些城市按照“規(guī)劃、建設(shè)、治理”一體化改革思路推進智慧管廊建設(shè),保障城市安全運行。
針對過去項目的規(guī)劃、建設(shè)與治理各自為戰(zhàn),造成項目全生命周期綜合效能與效益不強的問題,安徽省合肥市運用“規(guī)建治”一體化改革思路推進綜合管廊工作,即在項目的規(guī)劃設(shè)計前端統(tǒng)籌中端建設(shè)及末端治理的需求,實現(xiàn)全過程一體化統(tǒng)籌考慮。合肥市應(yīng)用BIM(建筑信息模型)等技術(shù),統(tǒng)籌考慮管廊本體、入廊管線、附屬設(shè)施及安全監(jiān)測點布置等專業(yè)特點與需求,保證了管廊空間結(jié)構(gòu)的合理性、入廊管線施工的有序性、附屬設(shè)施及安全監(jiān)測點位布置的科學(xué)性。同時,工程建設(shè)嚴(yán)格按照規(guī)劃設(shè)計圖進行施工和驗收。此舉有效避免了傳統(tǒng)工程建設(shè)模式下“規(guī)建治”脫節(jié)的狀況,做到管廊工程“完工即投運”,為綜合管廊和入廊管線安全運行監(jiān)測及時開展提供支撐。
位于廣東省廣州市越秀區(qū)建設(shè)大馬路的地下管線信息管理中心,就是廣州市城市生命線的“圖書館”。通過多部門聯(lián)動,管線單位將管線數(shù)據(jù)集中儲存在“圖書館”,提供給需要的單位使用。2022年,由廣州市住房城鄉(xiāng)建設(shè)局搭建的“廣州市地下管線建設(shè)管理系統(tǒng)”會簽平臺正式啟用,供建設(shè)單位在施工前,會簽工地紅線范圍內(nèi)的各管線單位。
有了會簽平臺之后,建設(shè)單位在動工之前可以通過會簽平臺征求管線單位意見。平臺根據(jù)項目的開挖范圍提供安全分析報告,通過報告就能了解施工范圍有哪些管線,需要跟什么單位聯(lián)系,而且電子化平臺可以做到全過程存檔。道路行政管理部門和各區(qū)在占道挖掘前都會查驗會簽情況,大幅度減少了管線破壞事故。
數(shù)智化也是浙江省杭州市亞運村地下綜合管廊的特色亮點。據(jù)了解,已建成的亞運村地下綜合管廊全長21.5公里,包含7條子管廊,構(gòu)成“四橫三縱”的地下網(wǎng)絡(luò)。亞運村片區(qū)管廊監(jiān)控中心采用數(shù)字化運維系統(tǒng)對廊內(nèi)進行全方位、數(shù)智管理,還首次采用區(qū)域性輸變配全要素“數(shù)字孿生”電網(wǎng)等系統(tǒng),更有力地保障水、電、氣等安全輸送到亞運村的各個角落。
怎么管?運維管理智慧化
城市地下管廊建設(shè),建設(shè)是第一步,管理是第二步。管廊建設(shè)投資大、公益性強、回收期長,如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和運營,成為重要課題。雄安等地借助數(shù)字孿生技術(shù),完善監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng),搭建智慧管廊智慧運維體系,實現(xiàn)常態(tài)監(jiān)測、動態(tài)預(yù)警、精準(zhǔn)溯源、協(xié)同處置,保障城市安全運行。
探地下,每隔一段距離設(shè)置有可燃氣體探測器、光纖電話、攝像頭和出入口等,視頻監(jiān)控全覆蓋,復(fù)雜的“地下城”盡收眼底;看地上,監(jiān)控中心是管理中樞,指揮管理、視頻監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)等顯示在一個大屏上。輕點鼠標(biāo),地下管廊運行盡在掌握……河北雄安新區(qū)容西片區(qū)綜合管廊依托大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù),構(gòu)建無線物聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò),搭建智慧運維平臺,線上線下巡檢巡查,實現(xiàn)安全、智慧、精準(zhǔn)、高效運營。
據(jù)了解,雄安新區(qū)在已建成的市民服務(wù)中心、容東片區(qū)、昝崗片區(qū)等綜合管廊系統(tǒng)內(nèi)引入了地理信息系統(tǒng)、建筑信息模型、自動控制、5G(第五代移動通信技術(shù))物聯(lián)網(wǎng)、云計算、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等技術(shù),通過信息化運營的方式提高綜合管理水平,實現(xiàn)管控平臺高效運轉(zhuǎn)、設(shè)施狀態(tài)全面感知、資源數(shù)據(jù)協(xié)同匯集,探索實現(xiàn)綜合管廊24小時動態(tài)監(jiān)管和無人巡查。同時,引進第三方專業(yè)單位,對綜合管廊的建設(shè)、管理、運營、維護等多方面進行檢查督導(dǎo)。主管部門常態(tài)化開展各片區(qū)運營綜合管廊專項檢查,制定綜合管廊管理制度和運維導(dǎo)則,有力保障綜合管廊安全平穩(wěn)運行。
山東省威海市地下綜合管廊總長超過40公里,入廊管線包括電力、給水、污水、雨水、通信、熱力、燃氣、再生水8類。這條地下管廊有一“聰明”之處:地下管廊智慧管理平臺。該平臺應(yīng)用了“三維建模+GIS可視化管理”、人員定位系統(tǒng)等技術(shù),共享應(yīng)急部門及熱電集團、水務(wù)集團、國網(wǎng)公司等管線單位751路視頻信號、410處溫濕度、410處氧氣濃度、626處紅外報警、1000余臺煙感探測器等信息。通過各種傳感器,平臺做到了“眼觀六路耳聽八方”,能夠24小時實時檢測溫度、濕度、氧含量等數(shù)據(jù),若出現(xiàn)異常自動預(yù)警,自動打開風(fēng)機、水泵等設(shè)備進行處置,保障管線安全。
怎么用?安全風(fēng)險可控化
“以‘整體監(jiān)測、動態(tài)體檢、早期預(yù)警和高效應(yīng)對’為內(nèi)涵的‘合肥模式’,開始加速從實驗場走向城市應(yīng)用場?!焙戏适谐青l(xiāng)建設(shè)局相關(guān)負責(zé)人表示,目前該市正加速統(tǒng)籌推進城市地下綜合管廊建設(shè)與管理的創(chuàng)新成果運用。
合肥市將綜合管廊安全運行監(jiān)測平臺納入合肥市城市生命線工程統(tǒng)一管理與應(yīng)用,建設(shè)綜合管廊和入廊管線一體化安全運行監(jiān)測系統(tǒng),構(gòu)建了全風(fēng)險、全過程的綜合管廊安全預(yù)防預(yù)控體系和信息化監(jiān)管體系,實現(xiàn)了由“以治為主”向“以防為主”、由“被動應(yīng)付”向“主動監(jiān)管”的轉(zhuǎn)變。
基于BIM+GIS(地理信息系統(tǒng))融合,合肥市建立“城市生命線工程管理平臺”+“市級綜合管廊安全運行監(jiān)測平臺”+“各管廊分平臺”相互聯(lián)通、一體化安全運行監(jiān)測體系。各管廊分平臺由管廊運營單位負責(zé)建設(shè),通過專線將接入綜合管廊安全運行監(jiān)測市級平臺,同時根據(jù)管廊監(jiān)控數(shù)據(jù)、消防數(shù)據(jù)、管線數(shù)據(jù)、廊內(nèi)外檢測數(shù)據(jù)進行綜合分析,評估管廊安全運行狀態(tài),按照已建立的警情聯(lián)動機制將信息推送至行業(yè)主管部門、管廊及管線運營單位,及時完成警情處置,保障管廊和入廊管線安全運行。市級綜合管廊安全運行監(jiān)測平臺納入合肥市城市生命線工程統(tǒng)一管理,實現(xiàn)二者深度融合,實時掌握全市綜合管廊安全運行狀態(tài),實現(xiàn)將傳統(tǒng)直埋管線不可視、不可控風(fēng)險變成“可視化、可控化”。
通過一體化安全運行監(jiān)測系統(tǒng),實時匯聚前端感知信息,綜合管廊和入廊管線監(jiān)測預(yù)警信息和異常情況變動以“一張圖”形式立體呈現(xiàn),做到一目了然、一鍵推送,實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)可取、可控、可用、可靠。據(jù)了解,系統(tǒng)自運行以來共監(jiān)測到各類報警750余起,其中入廊管線報警7起、廊內(nèi)環(huán)境報警740余起、人員入侵報警347起,全面實現(xiàn)報警“一網(wǎng)控”。此外,所有報警通過城市生命線工程監(jiān)測中心7x24小時監(jiān)測及時發(fā)現(xiàn),并推送至行業(yè)主管部門、管廊及管線運營單位,實現(xiàn)“一體防”,有效保障管廊和入廊管線安全運行。