水電工程質量監督信息化管理探討

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【摘要】水電工程國家建設領域中最重要的內容之一，因此我國歷來重視水利工程建設的發展。本文主要分析當前階段當前水電工程中應用的質量監督信息手段，通過信息化的技術手段來提高建設質量，希望能給有關企業和人員提供參考。

【關鍵詞】水利工程；監督管理；信息化

水利水電工程一直都是我國建設工程中的重點，通過信息化的手段來進行水電工工程的質量管理，有利于提高工程質量，更加有序開展水電工程，推動水利水電行業的長期穩定發展。本文中筆者主要采用調查研究法和文獻資料法來研究水電工程中監督管理信息化的相關問題，為當前水電工程中的質量管理問題探索一定的路徑。其中主要包括視頻監控技術、GNSS技術、數字化圖紙和文檔管理技術的應用、三維動態仿真技術等方面。信息化的水電工程質量管理具有尤為重要的作用，在實際工程中要結合現狀來更新監管技術，為工程的開展奠定更好的基礎和條件。

1現場實時圖像監視技術

在當前進行水電工程中越來越注重實時圖像視頻監控技術的應用，其中主要包括網絡攝像頭以及視頻監控數據的管理。首先，通過網絡攝像頭來進行監控是水電工程監控技術的一個主要方面。水電工程的實際建設地點通常處于較為偏遠的地方，雖然這樣的條件易于水電工程施工的實施，不會對居民住宅產生干擾，但是也存在著一些不可避免的缺陷，例如無法較好地了解施工現場的具體狀況，實時監控存在一定的困難，這樣就加大了現場質量問題的把控，容易出現施工紕漏和錯誤。隨著當前社會經濟和科學技術的發展，各種技術不斷走向成熟，水電工程中越來越多地應用監控攝像頭來進行施工現場的實時監控，可以達到現場監督管理的目的。在水電項目作業現場裝設較為精準的攝像頭，依托互聯網進行實時直播，通過視頻直播和錄播的形式來將現場施工狀況進行傳運，如此即便無法實施全方位的現場監控，攝像頭也可以把作業現場各方面的施工狀況采集起來，通過回播來進行監管。通過攝像頭來進行監控，同時借助無線網絡完成傳輸，能夠實現施工現場情況的24h監控，同時提前設置好感應器，如果有問題可以立即做出響應，并且自動將相應信息進行播報，幫助施工人員較快的鎖定問題出現的根源，及時采取措施加以整改和消除，并且防止相同問題再次發生。網絡傳輸視頻監控系統的主要組成涉及三方面，分別為監控點、數據傳輸部分以及監控中心。其中，在監控點處收集好現場信息后將信息進行轉換，同時壓縮和編碼，為傳輸做好準備。數據傳輸部分的主要職責在于向監控中心傳遞相應的終端信號。而對于系統而言，監控中心是靈敏度最突出的模塊，終端信號均在此處集聚，而且等候相對應的指令。在水電工程質量管理控制信息化工作中，視頻監控數據管理是另一項重要的監視技術，其職能是儲存距影像合成30d內的有關監控影像，此外還能完成隱蔽關鍵技術工程的實施進程，為工程質量的評價提供有效依據。除此之外，還能對現場的施工設備、車輛等進行遠程的控制和管理，更好地把控和管理整個施工過程。

2水電工程中的GNSS技術

GNSS技術是水電工程中進行質量監督的關鍵技術之一。GNSS系統具有精度高、速度快的特點，在水電建設工程中應用范圍越來越廣泛。GNSS技術打破了時空方面的制約，而且受氣候的影響有限，可以提供很多參數數據，比如三維速率、三維坐標等等，及時反饋水電工程的施工質量并且為改進意見提供有效依據，在當前水電工程的信息化監督工作中具有重要作用。當前GNSS技術已經成為水電工程監督管理的關鍵技術之一，其中涉及用戶系統、地面控制系統以及衛星群。之所以GNSS技術越來越多地應用在水電工程中，是因為這種技術在測量上具有十分突出的優勢。①GNSS測量不需要測驗站之間進行相互通視就能實現測量目的，這樣就能更加靈活方便地選擇測驗站；②GNSS具有極高的定位精度，這是其他技術所必能比擬的；GNSS技術采用了靜態觀測法，所需要的觀測時間通常較短，并且不會對信息精度造成影響；③GNSS程序簡單，操作簡便，十分容易上手；④GNSS技術是24h不停歇作業的，可靠性高。通過GNSS全球定位系統能夠更好地進行水電工程的質量監控，其主要環節主要包括：①裝設有GNSS的設備在收到衛星信息之后，智能構建三維坐標，保存在工控機上，然后工控機會把三維信息上傳至服務器中；②對信息進行處理。確定碾壓地區，而且對這個地區實施網格化數據剖析；③信息管理。依托網絡對三維坐標、三維數據加以管控、保存和復制。

3數字化圖紙和文檔管理技術

國內于1997年實行的《水利水電基本建設項目工程檔案資料管理規定》在第1章中指出：水利水電項目檔案管理是水電項目施工活動不可缺少的構成部分，對于水電項目的建設成果有很大程度地影響。為此一定要加強水電工程中對檔案的細致化管理，按照“統一領導、分級管理”的原則，建立健全相應的管理機制，安排專門的管理人員，從而確保檔案工作的落實。圖文資料信息數據是實現水電工程數字化圖紙和文檔的關鍵因素。在水電工程中，文案管理系統是一個相對較為獨立的檔案管理系統，主要任務在于及時準確地記錄和保存施工各個階段的相關信息，另外可以為用戶提供精準與快捷的檔案查閱工作，有助于構建高效的文檔失聯途徑，對于施工信息的梳理有一定的促進作用。該系統中涵蓋了眾多方面的數據信息，并且在性質上也是較為復雜的，對此要結合水電工程中的實際狀況和需求，可以將水電工程中所涉及的數據進行分類，主要包括地段資料、技術資料、人員資料以及成果資料。除此之外，實現水電工程中信息化的圖文資料管理，能夠有效緩解檔案階段管理工作中的壓力，同時改善所存在的缺陷和問題。另外，信息化的檔案管理系統能夠為水電工程提供其他方面的功能：①進行用戶的自動管理。這里需要特別注意的是，這種功能主要是針對系統管理員來說的；②能夠實現水電工程中相關材料的修改和增刪，準確錄入相關信息，這是實現信息化的檔案管理的第一步，雖然具有大量的數據信息，但是其宗旨和性質上是相同的，實現信息的分類操作，從而為信息的利用和采集工作提供更大的便捷之處。

4三維動態仿真技術

GIS技術能夠實現可視化的三維動態，具體來說，首先要進行三維場景的設置，接著結合三維實體來進行三維形狀的創建。可以在三維體上建立坐標系來完成相應的三維實體模型構建，其中也可以生成二維形體。可以通過陰影、光照和紋理等措施來將三維實體模型顯示于三維場景當中。通過在水電工程中應用GIS技術，能夠較為便利地查看施工過程中各時間節點的導流形態和有關的信息，其具體路徑是：先依托仿真模塊得到水電項目中各環節的施工信息，其中牽涉項目的起始時刻、水流性質、幾何形狀、預計的完工時間等，由此整合便能得出任一時間各施工模塊的實際形態，從而了解總體的施工導流系統情況，聯系到相應的數據庫，這樣當輸入相應的用戶信息后便可搜集到相關的數據信息。另外，在水電工程中應用GIS技術，能夠以可視化為基礎進行動態演示，繪制完善的數字化地圖，構建立體的數字化模型，構建完善的數據庫。數據庫實現的形式主要有兩種：①圖素的屬性數據庫；②圖形數據庫。這兩種類型的數據庫盡管功能、分工有一定的差別，然而其呈現為互相推動的關系，共同構成一個健全的數據庫。

5全過程集成管理及構建標準化信息系統

技術集成手段是建立在信息共享基礎上的涉及各個環節的集成管控，水電項目依托技術的革新達成了管理運營方式以及項目管理的變革。水電工程中涉及眾多部門，需有關部門間合作，依托技術集成舉措轉變資源使用率較低和重復建設等嚴重問題。軟技術集成也發揮著不可忽視的效能，而且其下還有多個分支，然而最關鍵的是系統的管理方式與研發方式的融合，其中運用概率較高的有原型法、信息工程法、生命周期法等等。硬技術集成和軟技術集成互相輔助，一同保障技術集成自身功能的發揮。當前，一些企業已意識到信息化管控的重大作用，且把信息化技術逐步運用到企業平常的管理和項目質檢方面，然而因為缺少行業一致認可的規范化的信息體系，致使信息化技術運用效率不高，導致信息所具有的監管功能無法發揮。為此政府與有關部門應當加快信息化管理技術的規范化發展進程，明晰信息系統的有關要求，規范運行方式。企業應當先明確各部門有關職責，為信息化工作的進行營造優良的條件。另外，企業還應當依據項目建設標準建立規范的信息化管控系統，讓項目有關的每個部門都能夠依托平臺進行深入互動，提升交流成效，推動企業信息化技術的有效提升。

6結束語

水電事業發展的關鍵在于施工質量。當前科學技術發展較為迅速，越來越多的信息化手段應用于水電工程當中。通過信息化的監督和管理，同時應用信息化手段來進行質量控制，能夠更好地保障水電工程的長期穩定發展，使水電事業邁上新的臺階。

參考文獻

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作者:黃卓 單位:水電水利規劃設計總院