2信息化技术在高铁施工中的应用

中铁四局集团有限公司信息化技术在高铁施工中的应用中铁四局集团有限公司汇报人：王步云2017年12月中铁四局集团有限公司一信息化建设背景三二四C目录ONTENTS项目概况信息化建设思路信息化建设目标五信息化应用内容六应用总结中铁四局集团有限公司一信息化建设背景中铁四局集团有限公司伴随着施工新技术的不断涌现和信息化、互联网、物联网、数字化制造等技术的迅猛发展，工程建设行业正经历着革命性的变革。特别是在信息化技术的快速发展推动下，信息化技术已成为铁路建设过程的重要工具。在铁路施工中信息化发挥着不可替代的作用，但现阶段的信息化应用还缺少系统的和科学的规划，因此还需要结合项目生产探索研究。信息化建设背景中铁四局集团有限公司二项目概况中铁四局集团有限公司工程概况黔张常铁路贯通湘鄂渝边区武陵山区，是国家《中长期铁路网规划》“八纵八横”高速铁路网厦渝通道“厦门到重庆”高速铁路的重要连接通道。本标段为黔张常铁路站前工程QZCZQ-7标段，线路全长37.136km，标段内含隧道10座合计25.2km，桥梁17座合计7km，涵洞22座1134.36横延米，路基4.9km，铺轨310单线公里。中铁四局集团有限公司标段全线路长37.136公里，线路长、工程量大、工期紧工程量大，工期紧深路堑数量多、地质条件差，路基施工质量要求高。路基施工质量要求高桥梁施工悬臂灌注及支架现浇施工安全风险高。隧道工程地质条件复杂，开挖面积大，防水要求高。桥隧比重大，重难点工程多不良地质类型众多。碳酸岩分布广泛，各种岩溶形态发育强烈，岩溶水富集。地形地质条件复杂线路涵盖专业多、综合性强、接口多，组织协调难度和管理难度大施工组织难度大沿线大部为张家界风景名胜区、自然保护区，因施工对环境影响较大环水土保持要求高壹贰叁肆伍陆工程特点中铁四局集团有限公司项目组织模式总工程师材料厂综合办公室(安质部第一桥梁架子队一分部总经济师铺架分部财务部第二桥梁架子队三分部梁场架子队第一隧道架子队轨枕预制架子队场分部电迁改迁架子队路基架子队第三桥梁架子队部第二隧道架子队工经部常务副指挥长第三隧道架子队四分部第二隧道架子队第一桥涵架子队安全总监枕第一隧道架子队物机部综合架子队工程部(第四隧道架子队综合架子队中心试验室路基架子队二分部第二桥涵架子队总会计师三第一隧道架子队第二隧道架子队分第二隧道架子队第四隧道架子队测量队第一隧道架子队第三隧道架子队铺轨架子队梁第二桥梁架子队站场改造架子队改第一桥梁架子队三电架子队路基架子队副指挥长书记指挥长新建黔张常铁路站前工程QZCZQ-7标组织机构按照项目经理部→项目分部→施工队三级管理模式组建中铁四局集团有限公司三信息化建设目标中铁四局集团有限公司目标三实现工程质量、安全、进度、成本的实时管理增强工程质量、安全、进度、成本管理的可追溯性实现项目风险和关键节点的实时预警监控实现项目施工日志等工作的无纸化办公实现项目信息化、科学化、系统化、标准化的管理信息化建设目标中铁四局集团有限公司四信息化建设思路中铁四局集团有限公司信息化中心建设建立适用于项目信息化技术应用的项目级信息化中心，实现项目各业务信息化系统的集中办公，通过后台的管理系统对项目生产进行组织协调，使现场与信息化中心实现互动，最大化的发挥其信息化技术的作用。中铁四局集团有限公司信息化组织机构建设中心负责人信息化中心主任业务信息员业务信息员业务信息员业务信息员业务信息员中铁四局集团有限公司智能化统一管理平台VR安全体验隐患排查视频监控平安工程铁路工程管理平台BIM模型人员定位黔张常管理平台管理平台基于固移一体化互联网和移动互联网打造工地无线覆盖体系，通过物联网、GPS技术，建设集工期、质量、环境、投资、安全、创新为一体的智能化统一管理平台，实现信息流整合、可视化呈现、信息共享、及时上报、联动处置，实现智慧化、互联网化、生态化、精细化工程。中铁四局集团有限公司五信息化应用具体内容中铁四局集团有限公司电子施工日志本工程所有工点均采用了电子施工日志系统，管理人员在移动端进行施工日志填报，实现进度、质量、安全等资料的无纸化填报和审批，督促施工日志“即时填”、“即时报”，克服了事后写“回忆录”，补填资料的情况，解决现场资料填写不及时，内业外业“两张皮”的现象。中铁四局集团有限公司试验室及搅拌站系统试验室系统将万能试验机、压力试验机全部纳入信息化监管；对钢筋原材料及半成品的试验频次进行自动采集和分析，实现了试验报告、试验记录自动生成，试验信息的实时传递。拌和站系统对拌和时间、含水率、材料配比偏差进行自动采集、分析和调控，监控拌和站运行情况。中铁四局集团有限公司预应力自动张拉系统是利用1台主机控制4台千斤顶同步平衡张拉，一键式操作实现张拉过程的自动化控制，保证两端平衡张拉，张拉力与伸长值的实时监测，张拉结果自动生成。可进行预应力张拉智能化施工和数据信息化管理，确保施工质量和设备安全。预应力自动张拉系统传统模式自动张拉一键自动化张拉中铁四局集团有限公司在管道进、出浆口分别设置精密传感器实时监测压力，并实时反馈给系统主机进行分析判断，测控系统根据主机指令进行压力的调整，确保压浆饱满和密实。浆液在由预应力管道、制浆机、压浆泵组成的回路内持续循环以排净管道内空气，及时发现管道堵塞等情况，并通过加大压力进行冲孔，排出杂质，消除致压浆不密实的因素。智能压浆系统中铁四局集团有限公司制梁自动静载试验系统系统通过一台主机对多台千斤顶的集中同步控制，实现了数据自动采集、实时传输和快速分析。提高了加载的同步性，大大减少了操作人员，提高了试验精度，实现了后台的远程监督。系统由试验主控装置、加载执行装置、荷载测量装置、挠度测量装置等几部分组成。中铁四局集团有限公司路基连续压实系统该系统是通过压路机上安装相关硬件设备将采集相关压实数据，并将其压实数据实时的传输至系统中进行分析，压路机操作手通过现场的显示终端直观掌握压实变数和行驶轨迹，掌握每个区域的压实状况，准确指导碾压作业。中铁四局集团有限公司关键工序和高风险工序作业位置安装了高清摄像头，实时将现场施工情况以视频传输到项目信息化中心，安排专人值守，全方位、24小时掌握项目工程进展情况、施工重难点及所存在的风险源，实现信息的及时传递和对作业现场的实时监控。视频监控系统中铁四局集团有限公司平安工程综合应用系统本系统与监控中心对接，可以通过智能手机随时随地随身调阅项目部实时和历史的监控画面，获取真实有效信息指挥生产；相关人员可通过手机学习安全生产视频和施工操作录像；员工可以调阅公司已有的技术资料，快速学习、应用于生产；外出人员通过手机可以随时随地进行新闻动态查看、工作日志填写等。中铁四局集团有限公司系统工作平台由日常业务管理系统、公文处理、施组方案、工法管理、专利管理、个人工具箱、四局文库、网上考试等组成。在该系统中，可对施工组织、施工方案、科研、工法、专业发起上报，系统根据上报流程对其审核。系统还开放了技术知识文库，便于技术知识的学习和分享。生产·技术管理平台中铁四局集团有限公司安全隐患排查系统系统是根据安全质量隐患排查治理体系定制开发的，实现了各管理层级对项目建设全过程中的安全质量隐患排查、上报、监控、整治、验证、消除、统计和考核协同工作的闭环管理，满足局、公司、项目三级安全质量管理工作和模式要求，以减少安全质量事故的发生。中铁四局集团有限公司成本管理信息系统成本管理信息系统以合同清单为主线，将项目收入管理、责任成本预算、过程控制、核算分析的全过程融合贯穿，实现成本管理相关业务系统过程管控和成本管理与资金支付关联，在过程中对工程数量、劳务单价、主要材料消耗、机械费等各项费用进行控制。中铁四局集团有限公司该系统采用激光测距的方法24小时在线监测隧道拱顶下沉、隧道净空变化来替代传统人工利用全站仪或水准仪对每个测点逐个进行测量，彻底解决传统方法测量时间长，操作繁琐、误差大、非实时监测等问题,达到省时、省力、准确及时，节约成本提高工作效率。隧道围岩自动化监控量测中铁四局集团有限公司隧道门禁系统标段内隧道进、出口安装了该系统，用于人员和车辆进出的自动登记、定位管理，通过隧道洞口附近安装的LED大屏幕实时显示隧道内施工人员信息，使洞内各区域施工人员信息更加形象和直观。中铁四局集团有限公司无人机航拍建模主要有倾斜摄影、激光雷达两种方式。倾斜摄影技术是通过在同一飞行平台上搭载多台传感器（目前常用的是五镜头相机），同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像，获取地面物体更为完整准确的信息，利用专业软件将获取的影像处理成实景模型.无人机航拍建模中铁四局集团有限公司该系统是利用GIS+BIM技术对架桥机安全监控系统进行升级，实现了安全监控系统的可视化和实时性。该系统通过导入无人机倾斜摄影建立的桥墩等模型，通过架桥机定位数据的采集，实时在后台显示架梁进度，且能形象、直观的对架桥机安全监控的数据进行查看。架桥机安全监控系统中铁四局集团有限公司3D作业指导书系统是利用BIM模型的立体、可视化、全角度等特点，将BIM技术与传统的作业指导书结合，以施工技术指标、资源配置、工艺要点为核心，以工艺流程为主线、模型为载体，达到可视化指导现场施工、易于学习掌握的目的。3D作业指导书系统中铁四局集团有限公司梁场生产管理系统是基于BIM技术研发的系统，目前实现的功能有梁场资源管理（包含了物资管理、工装管理、工机具管理、计量设备管理、机械设备管理、劳务管理、构件管理）和生产管理（进度管理、质量管理、物料消耗管理、实时场景的动态显示）两大模块。梁场生产管理系统中铁四局集团有限公司六应用总结中铁四局集团有限公司应用效果项目管理更加标准化、规范化、精细化、流程化项目信息化建设，相关信息化系统优化了项目在质量、安全、进度、成本管理，极大的提高了管理质量123无纸化办公，提升工作效率无纸化网上办公，借助网络跨地域、跨时空和快速、高效传递的网络特性和信息系统自身基于流程驱动标准化运行模式，加速了信息的传递速度，提高了办公效率数据采集更高效、真实前端性数据采集系统的使用，减少了现场工作人员的工作强度，且数据采集实现实时传递，数据更加真实。中铁四局集团有限公司15423存在的不足缺少信息化前端采集系统，施工现场为项目基础数据的来源，但目前更多的是靠人工进行数据采集，信息化应用未真正解决实际问题。缺少真正的信息化集成平台，项目使用的系统较多，各系统之间无法形成数据共享和流转，导致数据重复录入量大缺少与信息化相配应的组织机构和管理办法，信息化与传统的组织模式相冲突，无法最大化的发挥作用。缺少专业信息化人员，项目进行信息化建设的过程中，项目中同时具备信息化知识和铁路行业知识的人才不足。缺少对项目信息化应用的认识，在项目信息化建设过程中，多数人不愿参与，信息化应用常出现“孤胆英雄”。存在的不足中铁四局集团有限公司谢谢！路漫漫其修远兮吾将上下而求索