数字监理技术在轨道交通项目中的示范应用

刘 印（上海建科工程咨询有限公司， 上海 200032）

0 引 言

众所周知，轨道交通项目建设具有技术难度大、工程周期长、工程风险大等特点，采用常规的监理手段难以完全满足现场质量安全的管理需求。究其原因，一方面，施工现场监理若依靠传统的纸质记录，会造成记录量大、准确率低、信息难以追溯、浪费时间和人力成本等问题；另一方面，轨道交通项目专业性强、控制要点多，普通监理人员能力欠缺。开发应用数字监理技术的本质，就是将关键工序控制要点进行提炼并将信息数字化，为监理人员提供能够共享信息并实时管理的数字化平台。

1 示范项目概况

位于上海市中心的某轨道交通项目（以下简称“本项目”）包含两个车站深基坑和盾构区间，深基坑开挖最深19.26 m，盾构区间下穿繁华商业区并上跨轨道交通 1 号线区间隧道，区间结构形式为盾构法圆形隧道区间，线路长度为上行线右线 509.422 m、下行线左线 508.969 m，隧道最大纵坡 24‰，区间覆土厚度在 8.3 m～11.1 m 之间。

本项目具有复杂性、超大综合性、多专业性、多领域性和立体交叉施工等特点，属于庞大复杂的线路工程；同时，在工程实施过程中，受到周边条件的制约，也对周边环境造成不利影响。从工程规划上看，本项目建设将受到自然与环境条件、施工技术难度大、工期紧、立体交叉施工等的影响，并且具有工程技术风险高、环境风险高等特点，在应用地铁工程数字监理 App 系统时会涉及盾构始发、盾构推进、盾构接收、地墙围护、基坑开挖等多个关键工序。

2 示范应用内容

所开发的数字监理 App 系统与轨道交通项目质量控制相关的内容主要包括：程序控制、过程控制、预警信息、管理查询和统计分析。

2.1 程序控制

程序控制是关键工序施工的事前控制条件。本项目涉及的程序控制涵盖了 4 个关键工序：盾构施工、旁通道冻结法施工、地墙围护和基坑开挖。各程序主要控制的具体内容如下：勘察、物探对设计和施工的交底，对施工方案专家评审及专家意见的回复落实，施工单位各级审批程序的记录，监理审核意见的回复，监理细则的编制，施工技术质量和施工安全的管理人员、作业人员的交底手续及记录，管线保护方案评审程序的规范性等。

2.2 过程控制

监理过程控制包括巡视、旁站和专项检查。

2.2.1 巡视控制

本项目数字监理 App 巡视控制内容包括盾构始发、盾构推进、盾构接收、旁通道冻结法施工、地墙围护、基坑开挖等的巡视检查。

（2）盾构推进：主要对盾构混凝土管片进场、盾构钢管片进场、盾构管片防水材料粘贴、盾构推进、盾构成型隧道管片拼装、盾构成型隧道管片嵌缝等关键施工工艺进行巡视检查并形成巡视记录。

（3）盾构接收：主要对水泥系列高压旋喷洞门加固、冷冻法洞门加固、管道连接及系统压力试验、冻结期间洞门加固、洞门探查、盾构接收等关键施工工艺进行巡视检查并形成巡视记录。

（4）旁通道冻结法施工：主要对冷冻管开孔及安装、管道连接及系统压力试验、旁通道结构施工、充填注浆、冷冻管割除封孔等关键施工工艺进行巡视检查并形成巡视记录。

（5）地墙围护：主要对三轴搅拌槽壁加固，成槽、接头施工，钢筋笼制作，墙趾注浆等关键施工工艺进行巡视检查并形成巡视记录。

（6）基坑开挖对整个过程进行巡视检查并形成巡视记录。

2.2.2 旁站控制

3.深推“两学一做”，贯彻学习精神。公司领导班子以身作则、率先垂范，每月积极参加党委中心组集中学习，各党支部、党小组通过讲党课、学习研讨、知识竞赛、党员轮训、撰写学习心得等多种方式深入学习宣传贯彻党的十九大精神和习近平总书记系列重要讲话精神及治国理政新理念新思想新战略，不断武装头脑、指导实践，以高度的责任担当精神，用实际行动和强力举措推动党的十九大精神落地生根、开花结果。

本项目数字监理 App 旁站控制主要涉及盾构始发、盾构接收、旁通道冻结法施工、地墙围护和基坑开挖等关键工序的旁站内容。

（1）盾构始发及盾构接收属于风险较大的关键部位、关键工序施工，整个施工工程需要监理人员进行旁站。其工作主要是对现场承包方管理人员是否到位，特殊作业人员是否持证上岗，凿除洞门后暴露土体情况，盾构设备调试是否验收合格，始发接收基座定位准确度和牢固度是否满足要求，应急物资准备是否充分等内容进行旁站监理并形成旁站记录。

（2）旁通道冻结法施工主要对冻结/测温孔、冻结器打压试漏、联络通道开挖、联络通道混凝土浇筑等内容进行旁站监理。

（3）地墙围护主要对钢筋笼吊装，水下混凝土浇筑等内容进行旁站监理。

（4）基坑开挖主要对混凝土支撑浇筑，钢支撑轴力等内容进行旁站监理。

2.2.3 专项检查

本工程专项检查内容包括盾构始发专项检查、盾构接收专项检查和旁通道冻结法施工专项检查。其中，盾构始发和盾构接收对混凝土管片注浆孔、钢管片预留注浆孔、隧道管片二次注浆、盾构始发帘布板和钢箱体止水、盾构始发环箍注浆、盾构接收环箍注浆等进行专项检查并形成相应的检查记录；旁通道法施工主要对冷冻（混凝土管片）空孔进行专项检查并形成检查记录。

2.3 预警信息

风险预警系统是根据所研究对象的特点，通过收集相关的资料信息，监控风险因素的变动趋势，评价各种风险状态偏离预警线的强弱程度，从而向决策层发出预警信号并提前采取预控对策的系统。若要构建预警系统，必须先构建评价指标体系，并且对指标类别加以分析处理；其次依据预警模型，对评价指标体系进行综合评判；最后依据评判结果设置预警区间并采取相应对策。数字监理 App 中的预警信息是针对项目可能出现风险的一种预警提示，预警的基本信息来源于监理的巡视、旁站和专项检查。

2.4 管理查询

管理查询能够方便公司管理层和项目其他监理人员对本项目施工产生的巡视、旁站、专项检查及关键工序所形成的相关文件记录进行查询，可进一步了解项目的实际施工情况。

2.5 统计分析

对任意阶段关键工序关键工况的基础数据、关键指标进行统计分析，进一步论证是否有异常情况发生，并对今后类似的工艺的管控提供事前预判分析，同时为关键工序关键参数大数据库的建立提供基础数据。

3 示范应用分析

数字监理技术已得到了广泛关注，被认为是能够提高监理工作效率最有效的应用技术之一。本项目数字监理App 试用近 3 个月，形成监理文件记录如表1 所示。

表1 监理文件记录表

数字监理技术在应用上还不成系统且范围较窄，未能充分发挥其效能，但在不同目标、不同视角下，其应用效果会有不同程度的显现。所以，解析工程项目中应用数字监理技术存在哪些价值并识别其应用效果的影响因素，发现其主要作用有以下几点。

（1）便于项目实施后评价。数字监理 App 应用效果的体现在直观的数据和可靠的论证，而不仅仅是简单的概念或感觉。例如，对实施后产生的绩效进行研究，测算其应用绩效指标和项目投资效率，了解应用后对项目实施效果以及对本身产生的影响。

（2）优化应用效果和应用深度。应用效果指标评价研究可以明确各方的数字监理 App 投入和产出，进而明确其应用需要改进的方向，使其能够在以后类似项目上发挥出更大的价值。

（3）有助于数字监理技术的推广。通过对数字监理App 应用效果进行量化评价研究，论证其对项目各方面所带来的提升，可加深人们对数字监理技术的了解；同时对其投入输出进行分析，以提高人们使用数字监理技术的信心，助力数字监理技术的推广与使用。

笔者认为，评价一个数字监理技术的应用效果，通常是从数字监理 App 的某个具体应用点出发，综合分析其所产生的使用效益和整体绩效。因此，一个合理有效的评价体系对提升工程建设项目的数字监理 App 的应用效果，促进行业数字监理 App 的可持续性应用与发展具有重要意义。

4 结 语

随着监理工作的不断深入和细化，市场经济下的建筑领域需要规范监理方的行为。由于恶性竞争，大批监理人才流失，施工现场的监理工作变得越来越不规范，而数字监理技术的应用正好破除这一弊端。凭借科学、严谨、经济、适用、快捷和规范的流程，数字监理 App 能使监理单位规范管理制度，做到有章可循、有章必循、违章必究；能使普通的监理人员依照标准化操作程序开展施工监理工作，充分保证监理工作的过程和内容具有可追溯性。