从《水利工程管理与施工技术》看“互联网+智慧水利”在水利工程施工管理中的应用
2024-03-09原雪宋兵
原雪 宋兵
王海雷,王 力,李忠才主编
九州出版社出版
水利工程建设管理通过规划、设计、建设、运行等环节,来保障水资源的合理利用和分配,促进社会经济的可持续发展。水利工程的施工质量和安全直接影响人民群众的生命财产安全,严谨的施工管理和高质量的工程施工是保障水利工程安全稳定运行的基础。当前,随着科技的进步,水利工程施工采用了更先进的技术和设备,“互联网+智慧水利” 在水利施工管理中的应用提高了施工效率和质量,推动了水利行业的可持续发展。《水利工程管理与施工技术》一书对水利工程基础知识、施工组织、施工技术以及管理流程进行了系统全面的分析,为水利行业专业人员提供了全面的理论知识和操作指南,有助于提高水利工程的质量和管理水平。
全书共十七个章节。第一章为概论,主要介绍了水资源、水利工程管理、水管体制改革、河长制等方面的相关信息。第二章讲述了水文、地质、水资源规划、水利枢纽、水库、水电站、泵站等基础水利知识。第三章至第十章重点分析了水利工程施工技术与流程,包含防汛抢险、堤防、水闸、土石方、混凝土以及钢筋等方面的知识。第十一章至第十七章系统介绍了质量、管理、招投标、合同、安全、风险、信息、资料整编等水利工程管理的相关知识。该书内容翔实,为水利行业从业者提供了系统、全面的指导。
书中指出,水利工程建设施工具有显著特点。一方面,水利工程建设施工难度相对较高,必须充分考虑地理环境和气候条件。地理环境包括地形、土壤、水文地质等因素,对水利工程的选择和实施会产生重大影响;气候条件也是关键因素,不同气候区域的水利工程可能需要针对极端天气情况进行特殊设计,以确保工程的稳固性和可靠性。另一方面,水利工程通常规模庞大,这意味着施工期长,并且涉及大量的人力、物力和财力投入。从筹备阶段到实际建设,整个过程可能需要数年甚至更长的时间。长期投入和规模化的要求使得水利工程的施工具有挑战性和复杂性。此外,水利工程涉及复杂的工程技术和专业知识,设计、施工、监管都需要高度的專业素养和丰富的经验。这就要求水利工程的施工团队拥有高素质的工程师和技术人员,能够保证工程的质量和安全。水利工程施工的复杂性导致施工管理面临如下问题。
第一,水利工程施工监管不足是当前施工管理中的一大问题。水利工程如此大的规模和复杂性导致了监管工作的难度与复杂性,一些地方性的监管可能不到位,而这种监管不足会造成诸多隐患和负面影响。一方面,监管不足可能会导致施工安全隐患。水利工程施工涉及重型设备操作、高空作业、深水施工等复杂场景,工作环境风险较高。若监管不到位,施工单位就可能在安全管理上有所松懈,存在事故隐患,对工人安全造成威胁,甚至造成人身伤亡事故。另一方面,质量问题是监管不到位的另一个隐患。水利工程一旦出现质量问题,就会对工程的稳定性和功能造成严重影响,进而危及周边地区的安全。监管不足可能导致施工过程中质量问题未能得到及时发现和解决,进而影响工程的整体质量和可靠性。此外,监管不到位也会带来环境问题。水利工程建设可能对周边环境产生一定影响,如土地占压、植被破坏、水域污染等。如果监管不够严格,环境保护措施未能得到有效执行,会造成不可逆转的环境损害,影响生态平衡和可持续发展。
第二,水利工程施工管理的低效率是当前水利工程建设面临的重要问题之一。这种低效率可能源自多个方面,首先,水利工程的施工管理需要高效的组织、协调和监督,但有些项目管理制度不够完善,导致施工过程中出现决策滞后、流程不畅等问题。管理体系不完善可能意味着在工程进度、人员安排、物资采购等方面缺乏有效的规划和指导,从而降低了工作效率。其次,水利工程施工涉及诸多环节和多方面的信息交流,但有时信息传递不及时、不准确,可能会造成误解、延误决策和工作执行。例如,工地现场信息与管理层决策之间的信息传递可能存在滞后或失误,从而影响对工程进度和资源调配的准确把握。另外,资源配置不合理也是导致低效率的原因之一。水利工程施工需要大量的资源,包括人力、物力、财力等,有时资源的分配和利用不合理,存在资源浪费或者某些环节资源不足的情况。例如,人员配置不当、设备利用率低、材料浪费等问题都会降低效率。
第三,施工过程中环境保护不足也是水利工程建设所面临的重要问题之一。水利工程的特殊性使其施工可能对周边环境造成一定程度的影响。一方面,施工活动可能引发水土流失。在水利工程的施工过程中,可能需要进行大面积的土地平整、挖掘和填筑等工作,这有可能破坏土壤结构和植被覆盖,导致土壤遭受侵蚀,造成水土流失。这种情况下,如不采取有效的防控措施,就会导致土壤质量下降,不仅会对工程建设本身造成负面影响,也会对周边生态环境带来不利影响。另一方面,水利工程的建设施工可能会导致周边生态系统遭到破坏,例如湿地生态系统、水域生态系统等,施工可能会影响植被、野生动物的生存空间,破坏生态平衡,甚至造成某些生态系统的崩溃或失衡。一些工程未能充分考虑生态环境保护,导致生态资源流失和退化,对当地生态系统和生物多样性造成威胁。此外,环境保护措施不完善也是导致环境破坏的原因之一,一些水利工程在施工过程中缺乏有效的环境保护计划和措施,或者执行不力,导致环境影响超出其可接受的范围。
水利工程施工管理过程中存在的监管不到位、效率低下和环境保护不足等问题一直困扰着水利工程建设管理的全过程。传统的管理模式难以有效解决这些问题,而“互联网+智慧水利”的新型技术手段在信息化、智能化和数据化方面的优势,为解决当前水利工程建设管理中的种种问题提供了全新的思路和解决途径。在水利工程施工中,利用互联网技术构建科学的管理平台是提升效率的关键一步。水利工程施工管理互联网平台作为项目监控中心,可以整合自动化数据采集、视频记录和全面数据分析等功能,确保施工现场各环节的正常运行。构建基于“互联网+智慧水利”的施工管理平台,需要科学设计总体应用框架来合理区分各应用组成部分,并科学划分应用职能。这种框架可以分为几个层次:用户层、应用层、支撑层、传输层和感知层。用户层涵盖各类管理人员,应用层包括安全质量管理系统、环境监测系统、移动终端APP 管理系统等,支撑层主要是中间件,而传输层和感知层则涵盖了数据采集器、传感器、移动通信设备等。合理的划分可保证各个层次的功能和职责清晰可见,从而有效管理水利工程的施工过程,实现施工管理的智能化,提高施工效率和工程质量。具体而言,“互联网+智慧水利”施工管理平台的应用主要包含以下几个方面。
第一,“互联网+智慧水利”施工管理平台的应用在实现远程监控、实时数据采集和分析等方面具有革命性意义,不仅极大地提升了管理的精准度和时效性,也填补了监管空白。一方面,通过应用传感器和数据采集设备,工程进度可以被实时捕获和记录。“ 互联网+智慧水利” 施工管理平台的数据分析功能可以自动生成监测数据报表,帮助管理者快速了解施工进度、各项工序的完成情况和安全状况等关键信息,从而更好地制订决策和优化施工计划,确保工程进度的顺利推进。另一方面,“互联网+智慧水利”施工管理平台可以实现对资源利用的实时监测。通过智能设备的监测,水利工程施工管理人员可以清晰地了解物资和人力等资源的使用效率和分配情况,有助于避免资源浪费,从而合理配置资源,提升施工效率,降低成本。同时,“互联网+智慧水利”施工管理平台能够整合施工中产生的海量数据,包括人工、物资、设备、能源消耗等方面的成本数据,实现全方位、多角度的成本监测。这种监测不局限于收集静态数据,还包括对动态数据的实时更新和分析,使管理者能够及时了解成本的变化情况。管理平台可以对成本数据进行深度分析,发现潜在的成本风险点和可能造成成本超支的原因,并对成本超支进行风险预警,为管理者提供调整和优化预算的建议。
第二,“互联网+智慧水利”施工管理平台能够有效解决施工低效率问题,提升水利工程施工管理的科学性、精确性和高效性。一方面,完善的管理系统可以对工程施工中产生的大量数据加以整合、分析和应用。管理者可以基于实时数据作出更科学、精准的决策,提高管理的透明度和协调性,降低管理中的盲点和滞后性,提升管理效率。另一方面,“互联网+智慧水利”施工管理平台使信息传递流程得到了显著改善。传统的信息传递可能受限于时间、空间和手段,导致信息不畅、不及时,而“互联网+智慧水利”的应用使得信息传递变得更为便捷、迅速,无论是施工现场产生的数据还是决策者需要的信息,都可以在云端实现即时传递和共享。这种改进使得决策更加及时、准确,也减少了信息传递所带来的延误,提高了管理效率。同时,通过云端平台和智能化系统,各个管理部门和团队可以共享实时数据和信息,促进信息流通和工作协同。这种共享机制有助于团队协作,提升管理效率和工作效率。
第三,“互联网+智慧水利”施工管理平台可以实现对施工环境的实时监测和分析,从而及时发现、评估和应对可能对周边生态环境造成的影响,有效保护周边生态环境,推动水利工程建设朝着更加可持续和环保的方向发展。智能传感器和监测设备可以对施工现场及周边环境的各项指标进行持续监測,例如土壤质量、水质情况、植被状况等。通过对大量监测数据的收集和分析,管理系统可以识别环境的变化趋势和规律,为水利工程施工过程中的环境保护工作提供科学的数据支持。这种分析不仅有助于识别现有问题,还能为施工规划和环境保护措施提供更为精准和全面的指导。一旦监测数据显示施工活动可能对环境造成潜在威胁,系统就可以自动触发预设的应急响应机制,或向管理者发出警示,以便及时调整施工方案,采取环保措施,最大限度地减少对生态环境的损害。
综上所述,“互联网+智慧水利”的应用是对传统管理模式的一次颠覆性变革,为水利工程管理带来了活力。在传统模式下,管理者面临信息获取困难、施工效率低下、管理决策滞后及环境保护不足等挑战。随着“互联网+ 智慧水利”的广泛应用,管理体系得到了全面优化,信息传递变得便捷迅速,资源配置也更加科学合理。“互联网+智慧水利”的应用不仅提高了管理效率和决策准确性,还推动着水利工程建设朝着更智能、高效和可持续的方向迈进。在信息化时代的引领下,“互联网+智慧水利” 为水利施工管理打开了全新的发展篇章,为水资源管理、环境保护和工程质量提升提供了有力支持,为未来水利工程的可持续发展奠定了坚实的技术基础。