水運(yùn)工程勘察信息化監(jiān)管服務(wù)平臺的應(yīng)用

韓立

摘 要：近年來，勘察行業(yè)數(shù)據(jù)作假等嚴(yán)重事故頻發(fā)，特別是水運(yùn)工程勘察隱蔽性強(qiáng)，難于管理，可能引發(fā)重大的安全事故。基于此，利用先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)云技術(shù)，采用勘察監(jiān)管平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行施工風(fēng)險(xiǎn)評估，保證勘察數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，從而實(shí)現(xiàn)對勘察項(xiàng)目進(jìn)行有效監(jiān)管的目的。同時(shí)平臺支持全程勘察無紙化，勘察數(shù)據(jù)可直接導(dǎo)入到勘察軟件，極大地提高工作效率?？辈煨畔⒒O(jiān)管服務(wù)平臺為勘察信息化提供參考，為BIM技術(shù)應(yīng)用提供前期數(shù)據(jù)保障具有重要意義。

關(guān)鍵詞：工程勘察;監(jiān)管;信息化;服務(wù)平臺

巖土工程勘察是按建設(shè)工程的要求，查明、分析、評價(jià)建設(shè)場地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件，利用測繪以及勘探的手段，進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)、原位測試以及現(xiàn)場檢驗(yàn)，分析地層結(jié)構(gòu)以及地下水等工程地質(zhì)情況，通過科學(xué)、合理的評價(jià)獲得場地的環(huán)境與工程條件，為工程提供可靠的設(shè)計(jì)依據(jù)，是一切工程的基礎(chǔ)，勘察成果的準(zhǔn)確性直接決定工程的安全性。

然而隨著勘察行業(yè)市場競爭的日益激烈，勘察單位為了爭取最大利益，節(jié)約勘察時(shí)間和成本，常常不按照規(guī)范進(jìn)行勘察工作，造成勘察數(shù)據(jù)作假等嚴(yán)重失信行為，引發(fā)重大的安全事故，給工程建設(shè)安全帶來極大隱患。由于水運(yùn)工程勘察工作隱蔽性較強(qiáng)，難于管理，我國很多地方目前在工程項(xiàng)目建設(shè)程序質(zhì)量控制環(huán)節(jié)中，對工程勘察質(zhì)量的外部監(jiān)控出現(xiàn)缺失。勘察單位存在失信行為，無法建立互信關(guān)系，勘察數(shù)據(jù)真實(shí)性往往受到質(zhì)疑。

2017年5月4日，住建部正式印發(fā)《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》。規(guī)劃對建筑業(yè)發(fā)展成就和存在的問題進(jìn)行回顧，提出今后五年建筑業(yè)發(fā)展的六大主要目標(biāo)，其中明確提出要加大信息化推廣力度。全國各省市如陜西、北京、山東等省市也都完成了勘察信息化的建設(shè)并且投入運(yùn)行。為解決勘察行業(yè)面臨的現(xiàn)狀，建立水運(yùn)工程勘察施工信息化監(jiān)管服務(wù)平臺可有效的解決勘察亂象，規(guī)范勘察市場環(huán)境，使勘察行業(yè)合理有序健康發(fā)展，對加快水運(yùn)工程勘察信息化建設(shè)步伐具有戰(zhàn)略意義。

1 平臺總體設(shè)計(jì)

勘察信息化監(jiān)管服務(wù)平臺是以工程項(xiàng)目信息管理為主線的勘察設(shè)計(jì)和管理集成系統(tǒng)，包括APP端、PC端和后臺服務(wù)模塊。APP端主要功能是查看和采集勘察數(shù)據(jù)，上傳流程設(shè)置為勘探孔認(rèn)領(lǐng)、勘探孔錄入、勘探孔提交，勘探孔錄入歸納為回次進(jìn)尺、土層信息、原位測試、土樣信息、水位信息等五大內(nèi)容模塊。PC端主要功能是工程項(xiàng)目信息管理，包括勘察項(xiàng)目的建立、管理、勘察方案的導(dǎo)入、項(xiàng)目人員配備、勘察孔的建立、管理、勘察數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)評估、交互、導(dǎo)出等。后臺服務(wù)模塊負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的服務(wù)配置，監(jiān)管服務(wù)平臺主要流程可參照下圖1。

2 平臺核心內(nèi)容

2.1監(jiān)管平臺風(fēng)險(xiǎn)評估的實(shí)現(xiàn)

勘察過程中，如何對上傳的數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性進(jìn)行判別和分析，是監(jiān)管平臺的關(guān)鍵內(nèi)容。當(dāng)用戶通過手機(jī)APP上傳勘察數(shù)據(jù)時(shí)，在后臺自動上傳時(shí)間及GPS的定位信息，上傳到云端后，云端系統(tǒng)會根據(jù)勘察施工風(fēng)險(xiǎn)的控制要素來判斷上傳的數(shù)據(jù)是否合理，進(jìn)而進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估。控制要素主要有三個(gè)方面，分別為：距離、時(shí)間間隔、當(dāng)前施工深度。距離是利用開孔時(shí)獲取的GPS信息點(diǎn)與當(dāng)前操作所記錄的GPS信息點(diǎn)之間的距離;時(shí)間間隔是指上一次操作與本次操作的時(shí)間間隔;當(dāng)前施工深度是指本次操作時(shí)勘探孔位于的深度，如果上傳的數(shù)據(jù)要素組合在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，可認(rèn)為外業(yè)施工風(fēng)險(xiǎn)是沒有異常的，是可靠的。

2.2提高工作效率

勘察服務(wù)監(jiān)管平臺依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范，自動匹配勘察用詞用語，大量采用點(diǎn)選模式可以提大現(xiàn)場記錄人員的工作效率，減少出現(xiàn)描述錯(cuò)誤的可能性。利用該平臺可以迅速部署和開展數(shù)字化勘察服務(wù)，協(xié)同實(shí)現(xiàn)工程信息跨平臺分享、在線編錄、視頻通話、信息推送、在線成圖、進(jìn)度統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)導(dǎo)出、生成勘察軟件接口、勘察外業(yè)施工風(fēng)險(xiǎn)評估等多項(xiàng)強(qiáng)大功能。

3 勘察監(jiān)管平臺的應(yīng)用

天津港北疆港區(qū)C段智能化集裝箱碼頭項(xiàng)目為天津市重點(diǎn)工程，本項(xiàng)目堆場部分的勘察工作采用信息化監(jiān)管服務(wù)平臺進(jìn)行監(jiān)管，取得了良好的效果，優(yōu)勢非常明顯。

3.1勘察進(jìn)度實(shí)時(shí)顯示

勘察工作進(jìn)度統(tǒng)計(jì)APP端與PC端如下圖3，以往勘察工作進(jìn)度統(tǒng)計(jì)時(shí)效性較差，統(tǒng)計(jì)結(jié)果不準(zhǔn)確。監(jiān)管服務(wù)平臺采用網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)上傳勘察數(shù)據(jù)，即可隨時(shí)實(shí)時(shí)查看整個(gè)勘察的進(jìn)度，又可以了解現(xiàn)場鉆機(jī)施工情況，便于對項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)督，相比傳統(tǒng)的進(jìn)度匯報(bào)，平臺進(jìn)度統(tǒng)計(jì)更直觀，時(shí)效性更好，同時(shí)也節(jié)省了人力成本。

3.2施工風(fēng)險(xiǎn)評估

對勘察數(shù)據(jù)的施工風(fēng)險(xiǎn)評估是監(jiān)管平臺的關(guān)鍵內(nèi)容，考慮到巖土工程勘察工序復(fù)雜，上傳的數(shù)據(jù)很多，由于手機(jī)定位的精度有限，而且在實(shí)際操作中，控制要素可能出現(xiàn)偏差，有可能導(dǎo)致個(gè)別邏輯判別點(diǎn)出現(xiàn)高風(fēng)險(xiǎn)的概率，所以在對鉆孔進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分級時(shí)，勘察監(jiān)管服務(wù)平臺規(guī)定在所有操作中是可以容許出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的，但存在風(fēng)險(xiǎn)的比例應(yīng)在合理的范圍內(nèi)，如果過高，即意味著風(fēng)險(xiǎn)控制不良，通過實(shí)際工程使用總結(jié)，如果出現(xiàn)高風(fēng)險(xiǎn)的比例小于20%，或是出現(xiàn)中等風(fēng)險(xiǎn)的比例小于35%，可以認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)控制良好，如下圖3。

3.3數(shù)據(jù)接口

本系統(tǒng)支持多種數(shù)據(jù)接口形式，如GK，理正等。理正采用通用的標(biāo)準(zhǔn)TXT數(shù)據(jù)接口形式，支持理正所有版本導(dǎo)入理正的數(shù)據(jù)庫中，包括土層信息、原位測試、勘探孔信息等，用戶可以選擇批量或指定某個(gè)鉆孔下載，下載后打開理正軟件，導(dǎo)入理正標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)即可。

3.4勘察項(xiàng)目用戶權(quán)限設(shè)定

勘察監(jiān)管服務(wù)平臺采用用戶組和權(quán)限分配的方式對用戶的訪問權(quán)限進(jìn)行分配，參與項(xiàng)目的人員被賦予的權(quán)限是不同的。例如編錄人員只負(fù)責(zé)勘察信息的采集和上傳、其它勘探孔及關(guān)于工程的信息的訪問權(quán)限應(yīng)該是被限制的，而監(jiān)理人員、業(yè)主管理人員需要了解工程的進(jìn)度、現(xiàn)場的鉆機(jī)進(jìn)場情況，而不必了解鉆探技術(shù)問題?；诖?，本系統(tǒng)支持不同人協(xié)同管控，現(xiàn)場編錄、現(xiàn)場管理、項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)、土工試驗(yàn)室、業(yè)主監(jiān)理等多單位、多團(tuán)隊(duì)協(xié)同合作，這樣可以減小中間環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)勘察全流程零延時(shí)溝通，每個(gè)用戶組的訪問權(quán)限根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)可以定制。

3.5勘察數(shù)據(jù)下載

提高工作效率是服務(wù)平臺的終極目標(biāo)，系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)下載功能模塊可以減少重復(fù)性工作，體現(xiàn)勘察現(xiàn)場一次錄入，多人收益的原則，極大地提高勘察工作的效率，數(shù)據(jù)下載功能主要包括記錄下載、巖芯照片下載等模塊，系統(tǒng)內(nèi)置編錄下載模塊，首先選定記錄模板，再選擇要生成記錄的鉆孔，點(diǎn)擊下載即可完成下載工作，記錄生成和下載支持批量操作，記錄中的簽字在APP端已經(jīng)簽好，需要紙版時(shí)可直接打印保存，實(shí)現(xiàn)勘察全過程無紙化。為提高數(shù)據(jù)安全性，平臺對下載權(quán)限進(jìn)行限制，以保證數(shù)據(jù)安全。

4 結(jié)語

目前，勘察信息化主要關(guān)注于勘察數(shù)據(jù)軟件的應(yīng)用，比如與CAD平臺的數(shù)據(jù)交互、BIM三維軟件平臺的應(yīng)用等，但都忽略了對勘察外業(yè)施工監(jiān)管提出要求。水運(yùn)工程勘察信息化監(jiān)管服務(wù)平臺更加注重勘察現(xiàn)場施工的管控，通過對上傳的勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯判斷與分析，對勘察外業(yè)施工進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，充分利用互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)時(shí)、快速、高效等特點(diǎn)，彌補(bǔ)了水運(yùn)巖土工程勘察隱蔽性強(qiáng)、現(xiàn)場難于管理的通病，從根源上保證了來自第一手勘察數(shù)據(jù)的真實(shí)和可靠性。

勘察監(jiān)管服務(wù)平臺增設(shè)的在線成圖、進(jìn)度統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)下載、電子記錄、信息推送、視頻通話等模塊，可提高勘察人員的工作效率，降低勞動強(qiáng)度，為勘察企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展提供參考。得益于勘察服務(wù)監(jiān)管平臺上保存的勘察數(shù)據(jù)可靠性高等特點(diǎn)，長期使用，保存的勘察數(shù)據(jù)可以為后續(xù)工程提供參考，用戶甚至可以提取附近勘探孔的地層信息、原位測試信息、視頻和圖片信息，為項(xiàng)目規(guī)劃、工程可行性研究、重大項(xiàng)目選址、地質(zhì)災(zāi)害防治、城市防災(zāi)減災(zāi)提供基礎(chǔ)資料。

水運(yùn)工程勘察信息化建設(shè)任重道遠(yuǎn)，勘察監(jiān)管服務(wù)平臺系統(tǒng)應(yīng)用到信息化前期管理模塊中，形成勘察信息化閉環(huán)，可實(shí)現(xiàn)從勘察施工到報(bào)告成果應(yīng)用都能有效監(jiān)管，全程可追溯，為BIM技術(shù)應(yīng)用提供前期數(shù)據(jù)保障具有重要意義。

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