智慧添動 提升綦江水環(huán)境治理動力引擎
——綦河流域水環(huán)境綜合治理（一期）PPP項目應用案例

文｜劉俊

中國建筑第二工程局有限公司（以下簡稱“中建二局”）是集投資、建造、運營一體化發(fā)展的國有大型總承包工程服務商，具備建筑行業(yè)強大的全產(chǎn)業(yè)鏈、全生產(chǎn)要素、全生命周期的經(jīng)營管理能力。近年來，中建二局以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，全面貫徹黨中央和國務院決策部署，緊緊圍繞集團“一創(chuàng)五強”戰(zhàn)略目標、“166”戰(zhàn)略舉措和局“一核心、兩跨越、三并跑”戰(zhàn)略部署，團結一致，攻堅克難，企業(yè)高質量發(fā)展取得突出成效。

一、項目概況

綦河流域水環(huán)境綜合治理（一期）PPP 項目位于重慶市綦江區(qū)，施工內(nèi)容涵蓋雨污管網(wǎng)分流改造、污水處理廠建造、河道治理、排水管網(wǎng)非開挖修復等多個業(yè)態(tài)，由中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司設計，中建二局西南公司施工。項目總投資約為11.36 億元，建安造價約8.4 億元。主要施工內(nèi)容包含：新建雨污水管網(wǎng)約32km，整治錯漏雨、污管道節(jié)點218 個，修復現(xiàn)狀管道9.28km；整治5 條綦江支流，并搭建水資源監(jiān)測和中心站監(jiān)測系統(tǒng)；建造一個設計污水處理規(guī)模為1.5 萬m3/d 的半埋地式污水處理廠。

綦河流域水環(huán)境綜合治理（一期）PPP 項目積極踐行集團數(shù)字化轉型戰(zhàn)略，運用數(shù)字化改革的理念、思路、方法，系統(tǒng)重構項目管理模式，全面重塑項目管理新機制，以“數(shù)字”賦能，配套智慧工地開展數(shù)字化管理，成為水務環(huán)保建設領域的標桿項目。

二、應用目標

政府要求、上級期望、業(yè)主需求是本項目數(shù)字化改革的工作目標，綦河流域水環(huán)境綜合治理（一期）PPP項目作為中建二局西南公司數(shù)字化轉型的試點項目，項目在設計階段采用正向設計理念，設計初期采用傾斜攝影技術采集河道周邊地形地貌及構筑物情況，利用BIM+GIS 技術還原河道周邊環(huán)境，聯(lián)合政府、業(yè)主、設計、地勘等參建各方完成河道綜合治理的方案比選，并根據(jù)選定方案利用BIM 模型進行施工圖設計。同時，項目利用BIM 技術對工程中使用的景觀小品進行正向深化設計，借助LIM 思維，完成景觀小品模型創(chuàng)建，將構筑物融入改造的自然環(huán)境之中，充分分析討論建設方案優(yōu)缺點，對細部節(jié)點進行調(diào)整，形成最優(yōu)方案后對各景觀小品正向出圖，指導景觀小品的加工及安裝。

三、BIM+智慧工地落地應用成果

（一）智慧生產(chǎn)應用技術

圖1 非開挖修復技術

圖2 CCTV 管道監(jiān)測機器人

圖3 CCTV 手持端檢測畫面

圖4 管道激光量化檢測系統(tǒng)

依托綦河流域水環(huán)境綜合治理（一期）PPP 項目，建立中建二局西南公司智能建造策劃與實施工作專班。工作專班主要負責解決項目智能建造過程中出現(xiàn)的資金、技術、人員、材料、機具等方面問題，對項目實施過程中的重大問題定方法定人定時間解決，確保項目智能建造工作順利推進。

項目在污水處理廠綜合樓采用裝配式建筑技術，采用裝配式樓板、樓梯、陽臺板、空調(diào)板等水平構件，確保預制裝配式樓板應用比例不低于60%，整個實施過程中采用BIM 技術進行模數(shù)化設計，工廠標準化并批量生產(chǎn)建筑部品，機械化安裝預制成品。同時項目在城區(qū)雨污管網(wǎng)改造中使用預制混凝土檢查井和預制混凝土線性排水溝。采用該技術項目預計節(jié)省工期50-60 天，創(chuàng)造經(jīng)濟效益不少于70 萬元。

非開挖管道智能檢測修復技術，包括“非開挖管道智能檢測”和“非開挖管道智能修復”兩項技術。在管道檢測過程中采用國際上最為先進和有效的智能設備“CCTV 管道智能檢測機器人”，360 度無死角對管道缺陷進行拍攝檢測，將檢測視頻導入智能評估系統(tǒng)，自動生成檢測報告，對管道缺陷做出準確定位和評估；在管道修復過程中采用配套智能設備“UV紫外光固化修復機器人”，可修復各類管道缺陷，修復速度快，修復質量高，不影響地面交通。

采用BIM+GIS 技術有效介入施工前期策劃，輔助項目進行施工組織和施工部署決策，有利于選擇最優(yōu)施工工藝；采用非開挖管道智能檢測修復技術能夠降低對城區(qū)交通組織的不利影響，適用于不同環(huán)境的城區(qū)雨污管網(wǎng)修復與更新。

項目利用BIM+GIS 技術在方案模擬、地下管線優(yōu)化及機電管線碰撞問題規(guī)避產(chǎn)生約120 萬元的效益；利用非開挖管道智能檢測修復技術節(jié)約90 天工期，且顯著降低社會不良影響，同時產(chǎn)生約200 萬元效益。

（二）智慧安全管理

項目利用中建二局研發(fā)的 “項目管理系統(tǒng)”完成高效管理，采用物聯(lián)終端設備實時監(jiān)控現(xiàn)場違章違規(guī)作業(yè)行為，收集人員進出場信息，完成施工影像資料的歸集工作，實現(xiàn)線上無紙化辦公，提升辦公效率，并自動歸集保存項目施工資料。

圖5 傾斜攝影

圖6 傾斜攝影實際效果

采用線上視頻AI 監(jiān)控，全面提升隱患排查效率。利用智慧工地平臺AI 智能算法，項目通過攝像頭對現(xiàn)場工人的習慣性違章、未佩戴安全帽、吸煙、未穿反光背心等不安全行為自動判別捕捉，并與智能廣播進行聯(lián)動，播放糾正指令，以攝像頭+AI 算法+智能廣播聯(lián)動的方式，達到及時發(fā)現(xiàn)人員違規(guī)并及時制止的目的，與現(xiàn)場管理人員的巡場工作有相輔相成的作用。AI 智能算法日均識別人員不安全行為隱患4.7 條，有效補充人為隱患排查漏洞，提升現(xiàn)場安全隱患排查效率，保障現(xiàn)場安全風險受控，同時還可以通過影像記錄進行安全教育，提高工人安全意識。

安全遠程巡檢，項目高標準安全管控。通過安全可視化管理+視頻監(jiān)控+吊鉤可視化及塔吊球機的部署，安全管理人員進行重點作業(yè)面巡檢時，打開平臺即可查看，通過攝像頭云臺調(diào)整角度，可以覆蓋現(xiàn)場主要作業(yè)面。平臺上線以來，通過視頻監(jiān)控，遠程檢查項目三十余次，進一步加強項目安全管理意識，形成了項目高標準安全管控常態(tài)，提高了安全管理水平。

（三）智慧質量管理

雨污管網(wǎng)分流改造施工采用CCTV 管道機器人100%質量巡查，問題100%整改閉環(huán)，檢測結果實時留檔。質量管理人員對現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的質量問題進行手機端拍照上傳至質量管理系統(tǒng)，并指定整改責任人，明確整改期限，避免了傳統(tǒng)管理模式中常遇到的圖片失效、問題跟蹤不及時等問題，質量檢查與治理周期大幅度縮短，有效提高了問題整改效率。

圖7 管道缺陷檢測系統(tǒng)

圖8 質量過程管理系統(tǒng)

質量問題整改銷項，協(xié)作效率提高。通過系統(tǒng)的線上化管理，項目實現(xiàn)了管理提速，質量巡檢的全業(yè)務過程均可使用系統(tǒng)處理，工作任務自動推動、自動提醒人員、自動生成表單，避免重復勞動、減少資料編制工作量，協(xié)作效率得到極大提高。

（四）智慧勞務管理

勞務實名制，入場管理工作提效300%。項目利用智能終端登記設備進行實名登記，高效進行人員信息采集及進退場管理，優(yōu)化勞務入場流程，極大的簡化了管理人員的工作并降低了后續(xù)的溝通成本。

考勤信息自動紀錄，節(jié)約人力成本。項目安全總監(jiān)及勞務專員每月會根據(jù)平臺查看人員在場及出勤情況，導出已統(tǒng)計好的勞務人員有效工時/工日的考勤日報或月報，核對班組提交的考勤表，輔助項目進行勞務工資核算，規(guī)范工人工資發(fā)放，并將過程文件存檔。

（五）智慧物料管理

物資自助過磅、智能驗收，提高物資進場管理效率。現(xiàn)場地磅接入平臺物料管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了大宗材料采購、進場驗收、現(xiàn)場收料的全過程數(shù)字化過程管控。通過推送式任務進行物料驗收，大幅提高驗收效率，減少后期統(tǒng)計工作；同時驗收記錄即可作為入庫單的依據(jù)，避免重復制單，提高效率。

數(shù)據(jù)自動核算，強化供應商偏差管控，節(jié)約材料成本。對進場材料與出場廢料進行稱重驗收，確保真實性和準確性，避免人員作弊行為的存在，原始憑證、影響資料保留齊全，全過程數(shù)據(jù)透明共享，做到系統(tǒng)防作弊。

（六）BIM+技術管理

三維可視化交底，保證施工質量。在技術方面實現(xiàn)BIM 模型在線預覽、與模型掛接、BIM 進度展示、BIM 工藝交底等，通過三維模型交底，復雜節(jié)點直觀呈現(xiàn)，掛接文檔規(guī)范、音視頻講解，通俗易懂，輔助技術人員指導現(xiàn)場施工。為了提升交底效果，降低施工技術錯誤風險，項目通過現(xiàn)場張貼二維碼、鏈接分享等方式，通過手機掃一掃即可查看BIM 可視化交底動畫，提升交底效果，減少由于工序要點不清晰而導致的質量問題而產(chǎn)生的返工。

三維還原現(xiàn)狀情況和施工后情況，提升出圖效率，減少設計時間，保證建設效果100%還原度，提高設計方案的可實施性和經(jīng)濟性。同時能發(fā)揮景觀小品的最大社會效益，新設景觀小品充分與周邊環(huán)境融入并更具實用價值，節(jié)約投資，預估產(chǎn)生經(jīng)濟效益不少于50 萬元。

技術文件線上協(xié)同共享，快速查看省時省力。項目技術部將現(xiàn)場施工方案、技術交底、施工圖紙均上傳至平臺中歸類共享，實現(xiàn)無紙化辦公，方便所有管理人員及施工人員實時通過手機端查看。通過線上方案審批，大大加快工作效率，減少無用的“跑腿”，各類審批意見也能及時反饋，技術人員可線上對方案進行實時調(diào)整，短短幾分鐘完成以前一兩天的審批回復；方案審批完成后進行線上二維碼技術交底，做到一級、二級、三級交底落實到個人，在施工過程中也能隨時查看交底內(nèi)容，指導現(xiàn)場施工。

圖9 智慧物料管理系統(tǒng)

圖10 技術交底、方案管理平臺

圖11 氣象預警系統(tǒng)

（七）綠色施工

天氣狀況早知道，科學施工提醒輔助作業(yè)安排。平臺提供項目所在區(qū)域天氣預報信息，將原始工程管理中的手動查詢填寫晴雨表進行業(yè)務替代，管理人員可以隨時隨地查看近期天氣預報情況，以輔助生產(chǎn)任務布置，當出現(xiàn)可能影響到現(xiàn)場施工作業(yè)的惡劣天氣時，系統(tǒng)智能提示科學施工，輔助項目順利進展。同時項目通過環(huán)境監(jiān)測高溫預警、智慧工地平臺科學施工提示，適當調(diào)整工地施工時間，配備防暑降溫藥，保障用工安全。

本項目施工場所處于城區(qū)主干道及人行道內(nèi)，因此現(xiàn)場采用環(huán)境實時監(jiān)測，聯(lián)動噴淋自動降塵，通過環(huán)境監(jiān)測設備，將現(xiàn)場揚塵、噪音等政府監(jiān)管的內(nèi)容進行實時監(jiān)控。當現(xiàn)場噪音、揚塵超標時，會觸發(fā)管理人員手機端收到預警提醒，如現(xiàn)場PM2.5超過設定閾值時，會自動觸發(fā)打開現(xiàn)場噴淋設備，做到有效降塵，實現(xiàn)項目作業(yè)面揚塵有效隔離、項目區(qū)域內(nèi)揚塵快速抑制、項目區(qū)域外揚塵基本清零。

四、應用效果

綦河流域水環(huán)境綜合治理（一期）PPP 項目聚焦業(yè)務流程再造和數(shù)字化平臺化集成應用，通過應用平臺推動實戰(zhàn)實績，真正把數(shù)字化平臺的效能發(fā)揮出來，做到用數(shù)據(jù)管理、靠數(shù)據(jù)決策、依數(shù)據(jù)行動，成功入選重慶市市級文明工地。