現代數字技術在水利工程施工管理中的應用探討

李學新 孟天旗

（山東莘縣水利局，山東 莘縣 252400）

目前水利水電工程數字資產的管理和應用還處于起步階段，通過運用BIM、數字孿生、大數據等新一代信息技術，搭建形成工程數字資產平臺，通過“統一編碼、統一管理、統一服務”，實現水利水電工程全生命周期工程數字資產的管理和共享服務，提高了數據的利用效率，更好地發揮數據的價值。

1.水利工程施工管理中信息技術應用的重要性

適應工程建設的復雜性和長期性、水利工程建設規模、工程復雜性和建設周期長。施工各階段人員、材料、設備進場管理。信息技術的應用有助于工程管理人員整合工程建設的整體信息，配置人員、材料和設備。提高管理效率，使信息技術的應用適應工程建設的需要。為了提高水利工程的科學管理水平，水利工程建設必須綜合考慮多種因素，才能達到各項具體的工程建設目標。采用信息化管理的方法，可以針對不同的目標實施有效的管理，有針對性地調整信息系統逐步集成的工作條件。

2.水利工程施工管理信息化技術應用必要性

通過實踐研究，水利工程施工管理信息化技術應用具有必要性，具體表現在以下3點：2.1實時管理。在實踐過程中，為了強化水利工程的管理效果，必須做到及時發現問題，及時解決問題，避免問題影響擴大化。因此，需要建立實時管理體系，這樣才能滿足現實需求。而信息化技術的研究與應用，屬于實時管理系統建立的關鍵環節，可以借助信息的搜集、存儲、分析等實現實時管理，所以，信息化技術在水利工程施工管理中應用具有必要性。2.2自動化管理。隨著水利工程施工管理的發展，自動化管理已經成為一種趨勢，通過這一模式的應用，能夠降低管理成本，提升管理效率，從而實現水利工程優質高效開展的目標。在自動化管理系統設計與運行過程中，需要相應的信息化技術作為支撐，才能實現自動化功能，提升管理系統的信息化水平，所以，信息化技術應用具有必要性。2.3風險管理。新時期背景下，水利工程施工管理工作開展，必須注重風險管理，有效進行風險識別、分析、評價和防控，做到防患于未然，這樣才能降低問題發生率。在這一工作開展時，有效使用信息化技術，有利于風險管理相關信息的搜集和處理，從而實現風險評價的精準性和動態性，為風險管理策略制定提供依據，實現精準施策的目標。除此以外，在水利工程施工中使用信息化技術，能夠彌補人工管理的不足之處，降低施工管理難度，提升施工管理質量。例如使用大數據、云計算等技術，對施工中的數據信息統計分析，從而減輕工作人員的工作壓力，提升其工作效率和質量。總體而言，水利工程施工管理信息化技術應用具有必要性，應在有關方面加強研究，強化其應用效果。

3.現代數字技術在水利工程施工中運用的主要問題

3.1 缺乏重視

現如今，對水利工程施工進行管理時，企業的管理部門由于過于注重經濟效益，未對前沿技術的引入與運用予以高度重視，特別是對現代數字技術的實踐應用，認為其設備及信息化建設會消耗大量的時間與資金，因此，為了縮短時間，控制成本，在管理期間采用傳統的技術方法進行管理，對水利工程施工產生了不利影響。不僅如此，大部分管理人員覺得現代數字技術的運用尚未獲得良好的成效，沒有認識到現代數字技術在施工管理中的重要作用，導致水利工程施工期間問題頻發，沒有有效規避一些風險，對水利工程施工質量造成了負面影響。

3.2 人員素質問題

施工管理中的人員管理是重要內容。人員的技術素養、綜合職業素養，對工程質量以及具體的技術施工會產生影響。在大規模的工程中，人員數量多，構成狀況較為復雜，人員管理存在一定難度，容易出現問題。

3.3 數字測量技術在水利工程施工中應用的不足

GIS（地理信息系統）數字技術的實踐應用中，仍存在一些不足之處亟待解決。施工過程中，需要采用GIS技術進行工程測量，而水利工程通常情況下存在大面積水域，其對系統接收衛星信號有一定的影響。例如，對測相偽距的影響最大可達到厘米級，致使信號失效。其次，GPS監測水平位移的精度較高，而監測垂直位移的精度相對較低，約比水平位移的監測精度低2倍，在平原地區小范圍內，GPS高程的精度只能達到等外水準的要求。

3.4 安全管理問題

另外，還有安全管理的問題。實際上，安全管理水平是綜合管理水平的重要體現，施工中對安全問題的關注不足，通常也會同時出現技術細節問題，這與管理工作的粗放存在聯系。另外，安全管理與安全意識，管理中安全教育不足、安全培訓不足，也有可能導致安全問題出現。

4.水利工程施工管理信息化技術應用原則

4.1 實用性原則

在實踐過程中，水利工程施工管理使用信息化技術的主要目的是為了提高施工管理水平，達到預期目標和效果，使施工管理更高效。如果相關技術使用并不能達到這一目標，便導致其現實意義不足，應用合理性有待提升。除此以外，水利工程施工管理信息化技術應用，還應解決施工管理中的問題，降低施工管理的風險，優化施工管理體系，針對性解決未采取信息化技術之前施工管理的不足之處，這樣才能體現其實用性。例如在未使用信息化技術之前，存在信息統計分析能力不足，數據信息挖掘效果較差的問題，可以在使用信息化技術時，加強數據信息統計分析，強化挖掘功能，從而為施工管理提供更有力的支持。

4.2 安全性原則

水利工程施工管理中，在應用信息化技術時必須遵守安全性原則，保證相關技術可以高效地使用，達到預期目標。尤其是一些信息化技術在具體應用時，需要設置相應的應用環境，否則難以正常使用。例如在使用網絡信息系統時，必須保證網路覆蓋率，網速達到要求，這樣才能保證信息獲取和傳輸的及時性。

4.3 可操作性原則

當前，水利工程施工管理中涉及的信息化技術較多，例如CAD繪圖技術、網絡通信技術、數字掃描技術、移動遙感技術等，每種技術應用時的操作難度各有不同，應在具體應用過程中考慮相關技術的操作性，避免因技術操作難度過高，而增加操作風險。

5.現代數字技術在水利工程施工管理中的應用

5.1 現代數字技術在建立交流平臺中的應用

在水利工程施工中應用愈發完善的現代數字技術和計算機網絡技術，能夠幫助工程項目建設企業對工程項目現場的施工狀態展開全方位的監管，并且根據工程施工管理的實際需求建立交流協作平臺，促使水利工程各參與方之間的協調與交流更具有效性與及時性。借助現代數字技術，還可以根據我國水利工程項目的發展情況編制健全的項目數據庫，通過網上咨詢或電子招標管理的方式對水利工程的造價成本進行嚴格的管理，以此達到提高項目經濟性的目標。

5.2 移動遙感技術應用

在施工管理過程中，可以使用移動遙感技術實時采集施工現場信息，其準確度較高，時效性較強，從而備受關注。例如使用無人機遙感技術對施工現場信息進行采集時，主要借助航空器對目標區域信息進行搜集，這一技術具有較強的兼容性，可以同時搜集多種類型的信息，增加信息搜集的數量，相對較為全面。但是，在使用移動遙感技術進行水利工程施工管理信息搜集時，應明確信息搜集區域、信息搜集環境、信息搜集主要對象，避免信息搜集數量過多，從而導致處理難度較大。與此同時，還要考慮信息搜集過程的干擾因素，例如一些信號干擾、建筑遮擋等，以免其影響施工信息搜集。

5.3 現代數字技術在數據信息管理中的應用

將現代數字技術合理地運用到水利工程施工數據信息管理工作中，管理人員必須從以下3個方面著手：5.3.1按照水利工程施工周期和實際需求，將所需信息逐一錄入；5.3.2建立數據信息存儲庫，把各類數據信息按照類型及作用進行分類管理，有利于數據信息共享與高效利用；5.3.3以施工管理信息為基礎，建立與之對應的數據庫，從而對水利工程施工期間出現的問題進行更深層次的大數據分析，進而為水利工程施工重大決策提供一定的支持。

5.4 網絡通信技術應用

通常情況下，水利工程施工環節較為復雜，存在分包的情況，這屬于工程建設中常用的一種模式，但是，如果分包單位較多，彼此之間的交流與協作便成為施工管理中的重點。只有保證其交流的及時性、高效性，才能強化合作效果。所以，在有關方面可以使用網絡通信息技術，建立施工管理信息共享服務中心，及時進行信息交流與溝通。除此以外，在施工管理過程中，可以在現場安裝相應的監控設備，及時進行施工信息搜集，而搜集得來的信息，需要通過網絡通信技術對其進行傳輸，因此，網絡通信技術屬于水利施工管理中的“橋梁”。

5.5 現代數字技術在工程測繪中的實踐應用

工程測繪過程中可運用GPS等一系列前沿數字技術，借助這些數字技術的測量繪制以及檢測定位等功能，能夠把獲取的場地信息逐一傳送到計算機系統中進行分析與處理，對施工控制點進行精確定位，從而加強工程測繪的規范性與準確性。

5.6 數字掃描技術應用

數字掃描技術是在計算機技術基礎之上發展而來，可以對水利工程施工相關的數據信息進行匯總處理，具有較強的統籌處理能力。在使用這一技術過程中，可以對水利工程施工信息進行掃描，并將匯總之后的數據統一輸入至處理系統中，使數據處理更集中，從而避免分散處理帶來的復雜性問題。經過實踐研究總結，這一技術優勢表現在數據信息采集完整性較高、分層處理數據，有利于確定施工環境銜接點，從而便于施工管理信息處理。

6.加強現代數字技術在水利工程施工管理中運用的有效措施

6.1 對現代數字技術予以高度重視

要提升水利工程施工管理質量與效果，管理部門必須對現代數字技術的合理應用予以高度重視，而建設企業應借助技術培訓等方式，促使技術人員與管理人員對現代數字技術有更深層次的了解，并熟練掌握。在實際操作中，必須對數據信息予以儲存及分析，并做好質量控制與進度管理工作，以提升水利工程施工管理效果。

6.2 實施有效的安全管理

首先，安全管理工作中需要有著完善的安全工作制度。可結合一般大型工程建設的安全工作制度建立起制度的框架，并根據水利工程的特殊目標、環境狀況，補充安全管理工作制度中的細節；其次，需要做好安全培訓與安全教育，各類工作人員在崗位培訓的初期，就需要接受工程安全培訓，了解安全制度和本崗位中存在的工作風險；安全教育需結合工程建設的周期進行，可采取定期宣傳教育、海報標語宣傳等模式，強化安全教育的效果。另外，還要確保安全設備以及安全裝備到位，并正常應用。

6.3 積極應用GPS數字技術

GPS即全球定位系統，是新時代的不斷發展過程中，為滿足工程發展實際需求而研發的一種數字技術，不僅在檢測定位及測量繪制等方面取得了良好的應用效果，并且還為工程施工技術的進一步發展帶來了許多機遇。在之前的工程建設期間，定位數據信息的收集及篩選一直都是一項難度系數較高的工作，只能依托后期檢查找出其中存在的偏差與問題，會對施工效率、施工質量與施工安全產生不利影響。若坐標定位存在問題，則接下來的施工環節均會受到嚴重影響，常導致返工。但是借助GPS數字技術的合理應用，可以最大限度地改善這些問題。該技術的核心機理主要是借助流動站取得衛星所收集到的坐標信息，同時，借助無線網絡傳送到基站，再利用計算機對這些數據信息予以進一步處理，以此及時掌握數據異常與偏差，并采取有效手段進行處理，確保數據信息的準確性。和以往的技術相比，GPS數字技術在定位準確性等方面都具有一定的優勢，所以，應在施工過程中積極應用該技術，使其充分發揮作用。

6.4 實施嚴格的質量監督

質量監督能夠促進質量控制，需結合各類監督工作的力量實施綜合性的質量監督。首先，階段性的檢查與質量審核是質量監督的重要方式，需根據標準實施嚴格審核，及時發現問題；其次，需結合公共監督部門進行質量監督。水利工程屬于重要的公共工程，相關的管理部門會定期進入到施工現場進行監督，工程管理人員、技術人員，需積極配合工作，充分應用公共管理力量。

6.5 加大人才培養力度

在水利工程施工管理工作中，人力資源十分關鍵，管理人員所具備的專業水平會對管理成效與質量產生重要的影響，因此，不但需要聘請大量的專業技術人才，還應對現有管理人員進行更深層次的培養，以此提高其對現代數字技術的應用水平。在必要情況下，還應編制合理的獎懲方案，使管理人員能夠對現代數字技術的意義與作用有正確的認識，在加強其學習意識的基礎上，提升水利工程施工管理的質量。

7.結論

在信息化時代，水利工程施工管理工作擴大了發展空間，需結合信息技術，促進工程綜合管理水平的提升。首先，可以建立起信息化的管理系統，根據質量控制的需求，將水利工程建設中的各類資料信息進行整合；其次，結合管理系統與階段管理目標、管理要素，展開有針對性的質量管理。