智慧添动 提升綦江水环境治理动力引擎——綦河流域水环境综合治理（一期）PPP项目应用案例

文｜刘俊

中国建筑第二工程局有限公司（以下简称“中建二局”）是集投资、建造、运营一体化发展的国有大型总承包工程服务商，具备建筑行业强大的全产业链、全生产要素、全生命周期的经营管理能力。近年来，中建二局以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻党中央和国务院决策部署，紧紧围绕集团“一创五强”战略目标、“166”战略举措和局“一核心、两跨越、三并跑”战略部署，团结一致，攻坚克难，企业高质量发展取得突出成效。

一、项目概况

綦河流域水环境综合治理（一期）PPP 项目位于重庆市綦江区，施工内容涵盖雨污管网分流改造、污水处理厂建造、河道治理、排水管网非开挖修复等多个业态，由中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司设计，中建二局西南公司施工。项目总投资约为11.36 亿元，建安造价约8.4 亿元。主要施工内容包含：新建雨污水管网约32km，整治错漏雨、污管道节点218 个，修复现状管道9.28km；整治5 条綦江支流，并搭建水资源监测和中心站监测系统；建造一个设计污水处理规模为1.5 万m³/d 的半埋地式污水处理厂。

綦河流域水环境综合治理（一期）PPP 项目积极践行集团数字化转型战略，运用数字化改革的理念、思路、方法，系统重构项目管理模式，全面重塑项目管理新机制，以“数字”赋能，配套智慧工地开展数字化管理，成为水务环保建设领域的标杆项目。

二、应用目标

政府要求、上级期望、业主需求是本项目数字化改革的工作目标，綦河流域水环境综合治理（一期）PPP项目作为中建二局西南公司数字化转型的试点项目，项目在设计阶段采用正向设计理念，设计初期采用倾斜摄影技术采集河道周边地形地貌及构筑物情况，利用BIM+GIS 技术还原河道周边环境，联合政府、业主、设计、地勘等参建各方完成河道综合治理的方案比选，并根据选定方案利用BIM 模型进行施工图设计。同时，项目利用BIM 技术对工程中使用的景观小品进行正向深化设计，借助LIM 思维，完成景观小品模型创建，将构筑物融入改造的自然环境之中，充分分析讨论建设方案优缺点，对细部节点进行调整，形成最优方案后对各景观小品正向出图，指导景观小品的加工及安装。

三、BIM+智慧工地落地应用成果

（一）智慧生产应用技术

图1 非开挖修复技术

图2 CCTV 管道监测机器人

图3 CCTV 手持端检测画面

图4 管道激光量化检测系统

依托綦河流域水环境综合治理（一期）PPP 项目，建立中建二局西南公司智能建造策划与实施工作专班。工作专班主要负责解决项目智能建造过程中出现的资金、技术、人员、材料、机具等方面问题，对项目实施过程中的重大问题定方法定人定时间解决，确保项目智能建造工作顺利推进。

项目在污水处理厂综合楼采用装配式建筑技术，采用装配式楼板、楼梯、阳台板、空调板等水平构件，确保预制装配式楼板应用比例不低于60%，整个实施过程中采用BIM 技术进行模数化设计，工厂标准化并批量生产建筑部品，机械化安装预制成品。同时项目在城区雨污管网改造中使用预制混凝土检查井和预制混凝土线性排水沟。采用该技术项目预计节省工期50-60 天，创造经济效益不少于70 万元。

非开挖管道智能检测修复技术，包括“非开挖管道智能检测”和“非开挖管道智能修复”两项技术。在管道检测过程中采用国际上最为先进和有效的智能设备“CCTV 管道智能检测机器人”，360 度无死角对管道缺陷进行拍摄检测，将检测视频导入智能评估系统，自动生成检测报告，对管道缺陷做出准确定位和评估；在管道修复过程中采用配套智能设备“UV紫外光固化修复机器人”，可修复各类管道缺陷，修复速度快，修复质量高，不影响地面交通。

采用BIM+GIS 技术有效介入施工前期策划，辅助项目进行施工组织和施工部署决策，有利于选择最优施工工艺；采用非开挖管道智能检测修复技术能够降低对城区交通组织的不利影响，适用于不同环境的城区雨污管网修复与更新。

项目利用BIM+GIS 技术在方案模拟、地下管线优化及机电管线碰撞问题规避产生约120 万元的效益；利用非开挖管道智能检测修复技术节约90 天工期，且显著降低社会不良影响，同时产生约200 万元效益。

（二）智慧安全管理

项目利用中建二局研发的 “项目管理系统”完成高效管理，采用物联终端设备实时监控现场违章违规作业行为，收集人员进出场信息，完成施工影像资料的归集工作，实现线上无纸化办公，提升办公效率，并自动归集保存项目施工资料。

图5 倾斜摄影

图6 倾斜摄影实际效果

采用线上视频AI 监控，全面提升隐患排查效率。利用智慧工地平台AI 智能算法，项目通过摄像头对现场工人的习惯性违章、未佩戴安全帽、吸烟、未穿反光背心等不安全行为自动判别捕捉，并与智能广播进行联动，播放纠正指令，以摄像头+AI 算法+智能广播联动的方式，达到及时发现人员违规并及时制止的目的，与现场管理人员的巡场工作有相辅相成的作用。AI 智能算法日均识别人员不安全行为隐患4.7 条，有效补充人为隐患排查漏洞，提升现场安全隐患排查效率，保障现场安全风险受控，同时还可以通过影像记录进行安全教育，提高工人安全意识。

安全远程巡检，项目高标准安全管控。通过安全可视化管理+视频监控+吊钩可视化及塔吊球机的部署，安全管理人员进行重点作业面巡检时，打开平台即可查看，通过摄像头云台调整角度，可以覆盖现场主要作业面。平台上线以来，通过视频监控，远程检查项目三十余次，进一步加强项目安全管理意识，形成了项目高标准安全管控常态，提高了安全管理水平。

（三）智慧质量管理

雨污管网分流改造施工采用CCTV 管道机器人100%质量巡查，问题100%整改闭环，检测结果实时留档。质量管理人员对现场发现的质量问题进行手机端拍照上传至质量管理系统，并指定整改责任人，明确整改期限，避免了传统管理模式中常遇到的图片失效、问题跟踪不及时等问题，质量检查与治理周期大幅度缩短，有效提高了问题整改效率。

图7 管道缺陷检测系统

图8 质量过程管理系统

质量问题整改销项，协作效率提高。通过系统的线上化管理，项目实现了管理提速，质量巡检的全业务过程均可使用系统处理，工作任务自动推动、自动提醒人员、自动生成表单，避免重复劳动、减少资料编制工作量，协作效率得到极大提高。

（四）智慧劳务管理

劳务实名制，入场管理工作提效300%。项目利用智能终端登记设备进行实名登记，高效进行人员信息采集及进退场管理，优化劳务入场流程，极大的简化了管理人员的工作并降低了后续的沟通成本。

考勤信息自动纪录，节约人力成本。项目安全总监及劳务专员每月会根据平台查看人员在场及出勤情况，导出已统计好的劳务人员有效工时/工日的考勤日报或月报，核对班组提交的考勤表，辅助项目进行劳务工资核算，规范工人工资发放，并将过程文件存档。

（五）智慧物料管理

物资自助过磅、智能验收，提高物资进场管理效率。现场地磅接入平台物料管理系统，实现了大宗材料采购、进场验收、现场收料的全过程数字化过程管控。通过推送式任务进行物料验收，大幅提高验收效率，减少后期统计工作；同时验收记录即可作为入库单的依据，避免重复制单，提高效率。

数据自动核算，强化供应商偏差管控，节约材料成本。对进场材料与出场废料进行称重验收，确保真实性和准确性，避免人员作弊行为的存在，原始凭证、影响资料保留齐全，全过程数据透明共享，做到系统防作弊。

（六）BIM+技术管理

三维可视化交底，保证施工质量。在技术方面实现BIM 模型在线预览、与模型挂接、BIM 进度展示、BIM 工艺交底等，通过三维模型交底，复杂节点直观呈现，挂接文档规范、音视频讲解，通俗易懂，辅助技术人员指导现场施工。为了提升交底效果，降低施工技术错误风险，项目通过现场张贴二维码、链接分享等方式，通过手机扫一扫即可查看BIM 可视化交底动画，提升交底效果，减少由于工序要点不清晰而导致的质量问题而产生的返工。

三维还原现状情况和施工后情况，提升出图效率，减少设计时间，保证建设效果100%还原度，提高设计方案的可实施性和经济性。同时能发挥景观小品的最大社会效益，新设景观小品充分与周边环境融入并更具实用价值，节约投资，预估产生经济效益不少于50 万元。

技术文件线上协同共享，快速查看省时省力。项目技术部将现场施工方案、技术交底、施工图纸均上传至平台中归类共享，实现无纸化办公，方便所有管理人员及施工人员实时通过手机端查看。通过线上方案审批，大大加快工作效率，减少无用的“跑腿”，各类审批意见也能及时反馈，技术人员可线上对方案进行实时调整，短短几分钟完成以前一两天的审批回复；方案审批完成后进行线上二维码技术交底，做到一级、二级、三级交底落实到个人，在施工过程中也能随时查看交底内容，指导现场施工。

图9 智慧物料管理系统

图10 技术交底、方案管理平台

图11 气象预警系统

（七）绿色施工

天气状况早知道，科学施工提醒辅助作业安排。平台提供项目所在区域天气预报信息，将原始工程管理中的手动查询填写晴雨表进行业务替代，管理人员可以随时随地查看近期天气预报情况，以辅助生产任务布置，当出现可能影响到现场施工作业的恶劣天气时，系统智能提示科学施工，辅助项目顺利进展。同时项目通过环境监测高温预警、智慧工地平台科学施工提示，适当调整工地施工时间，配备防暑降温药，保障用工安全。

本项目施工场所处于城区主干道及人行道内，因此现场采用环境实时监测，联动喷淋自动降尘，通过环境监测设备，将现场扬尘、噪音等政府监管的内容进行实时监控。当现场噪音、扬尘超标时，会触发管理人员手机端收到预警提醒，如现场PM2.5超过设定阈值时，会自动触发打开现场喷淋设备，做到有效降尘，实现项目作业面扬尘有效隔离、项目区域内扬尘快速抑制、项目区域外扬尘基本清零。

四、应用效果

綦河流域水环境综合治理（一期）PPP 项目聚焦业务流程再造和数字化平台化集成应用，通过应用平台推动实战实绩，真正把数字化平台的效能发挥出来，做到用数据管理、靠数据决策、依数据行动，成功入选重庆市市级文明工地。