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打造智能化城市安全管理体系

2022-12-26付明

中国建设信息化 2022年23期
关键词:桥梁监测建设

文|付明

贯彻落实党中央、国务院关于实施扩大内需战略、加强新型基础设施和新型城镇化建设的决策部署,借鉴先进的安全韧性城市构建理论、方法、技术、平台和标准体系,充分运用物联网、大数据、人工智能、移动互联等新一代信息技术,实现对城市运行的全面感知、实时监测和智能预警预测,研判城市安全运行风险和趋势,实现对城市运行管理服务工作的统筹协调、监督管理、综合评价,构建涵盖地上地下、室内室外、现状未来全要素的智能化城市安全管理平台。

建设安全管理平台,提升城市防控能力

智能化城市安全管理平台建设是从城市整体安全运行的角度出发,以预防桥梁垮塌、路面坍塌、燃气爆炸、大面积停水停气停热、房屋倒塌等城市重大安全事件和“城市问题”为目标,通过建设涵盖市政设施、房屋建筑、交通设施、人员密集场所四大领域的监测感知网,整合和汇聚全市安全运行静态管理和动态监测数据,全面掌握城市运行管理状况,针对超载超限和车船撞击引起道路桥梁通行异常、燃气管网泄漏到相邻地下空间的大面积燃爆风险、供排水管网泄漏诱发路面塌陷风险、地下管网事故引起大面积供应中断等主动防控,实现城市安全运行的综合全面感知、早期预测预警和高效协同应对,提升城市风险防控能力以及处置效率。

新发展阶段,建设城市安全运行管理平台有着重要意义:

一是提升城市重大风险防控能力。城市安全运行管理平台围绕“风险发现-风险评估-风险防控-监测报警-预测预警-决策处置”进行建设,第一时间将预警信息加推到行业主管部门和运管企业,第一时间由牵头行业部门协同抓好风险处置,形成多部门联动的新型协同处置机制。管理平台旨在快速发现风险隐患和突发事件提前预防,与权属责任企业当前的安全责任管理模式形成互补,同时辅助行业部门进行监督管理,实现一般常见问题及时处理、重大疑难问题有效解决、风险防范关口主动前移,做到了平时好用、战时管用,提升城市安全治理水平。

二是推动城市安全关联产业发展。智能化城市安全运行平台通过本地化建设和运营,将促进 “科技+装备+社会化服务”产业集聚发展,创新构建“城市安全AIOT”核心竞争优势。在国家大力推动5G、人工智能、互联网等新型基础设施建设的背景下,通过智能化城市安全运行平台的持续建设,创新公共安全“科技+装备+社会化服务”示范场景,培育创新型领军企业以及一定规模的配套企业,辐射周边地区形成产业集聚,带动地区经济高质量安全发展。

搭好总体架构,实现数据归集

城市安全运行监测管理平台建设可以按照“感、传、知、用”的架构设计,分为“五层两翼”。“五层”依次为前端感知层、网络传输层、数据服务层、应用软件层和用户交互层;“两翼”是指遵循的标准规范与安全保障体系、运行管理与协同联动机制。

1.前端感知层。汇聚市政设施、房屋建筑、交通设施和人员密集区域等领域的行业主管部门和权属责任企业建设的监测感知网,接入气象、交通、地质、人口等相关业务和社会数据,其中市级平台对各县(市)级前端感知数据进行汇聚。

2.网络传输层。利用互联网宽带、GPRS无线传输网络、NB-IOT 窄带物联网通信技术等传输网络,形成前端物联网感知网络及信息交换共享传输能力,为城市级信息的流动、共享和共用提供基础。

3.数据服务层。主要包括地下和地上市政基础设施数据、国土空间地理数据、市政基础设施模型数据、社会资源数据和物联感知数据,以建筑信息BIM、地理信息GIS、物联网IoT等CIM 平台技术为基础,实现城市级信息资源的聚合、共享、共用,并为各类应用提供支撑。

4.应用软件层。主要包括城市安全管理综合应用系统和各应用场景专项系统,实现用户管理、风险评估、设备管理、实时监测、监测报警、模型分析、辅助管理等应用功能。

5.用户交互层。通过大屏、桌面端、移动终端等多种形式对应用系统进行展示。

城市安全管理智能化建设横向与相关行业信息资源共享,纵向与省级和国家平台联网互通,涉及数据量大、来源多、行业复杂等,在数据标准一致性、规范性、时效性等方面应制定平台建设的数据标准规范。

以国家统一的《信息资源标准化建设数据规范》《信息技术大数据政务数据开放共享》(GB/T38664-2020)、《地理空间数据交换格式》(GB/T 17798-2007)等作为依据,建立健全信息资源数据采集、数据质量、目录分类与管理、共享交换接口、共享交换服务、多级共享平台对接、平台运行管理、网络安全保障等方面的标准。

为保障城市安全运行管理服务平台的建设质量,做好以下三个“必须”:

一是必须坚持创新引领、攻坚突破,把科技治安作为关键举措。依托公共安全优势单位和行业专家,建立一整套风险评估理论体系,着眼用好科技“硬核力量”,实现“前端感知—风险定位—专业评估—预警联动”城市生命线工程安全运行与精细管控,做到了及时发现安全隐患、快速响应突发事件。

二是必须坚持系统思维、立体管控,把一线治安作为主攻方向。要把城市安全作为一个系统来认识,把风险放在一线来解决,建立覆盖燃气、桥梁、供水、排水、热力、综合管廊等城市安全空间的立体化监测体系,推动老旧改造、新建改建同步设计、同步实施,解决好燃气泄漏触发火灾爆炸等多灾种耦合难题,构筑起立体“前置防线”,全面提升城市安全韧性。

三是必须坚持协调联动、守土有责,把精准治安作为重要保障。压实部门责任、强化精准管控,建设期“汇众智”,各应用部门精细提出需求,遍历安全管理过程中的突出问题,满足企业安全生产、群众安全生活期望;运营期“聚众力”,精确部署监测中心、管线权责单位、监管部门、应急部门防控联动,实现一般常见问题及时处理、重大疑难问题有效解决、风险防范关口主动前移,做到了平时好用、战时管用,全面提升城市安全治理水平。

突出引领示范,规划设计下一步

目前,在城市安全管理平台建设上,比较突出的有安徽全省、合肥市、佛山市、烟台市。

以安徽为例,安徽省委省政府全面贯彻落实习近平总书记关于城市安全发展的重要论述和考察安徽重要讲话指示精神,聚焦城市安全重点领域,强化安全科技创新和应用,打造全省“1+16”上下贯通、实时交互、运行高效的防控体系,取得了显著成效。

截至目前,安徽省城市生命线安全工程一期建成并投入使用,在城市安全风险综合监测预警运行方面基本实现了“四个显著增强”。一是系统化的整体监测能力显著增强。全省各地级城市建成覆盖燃气、供水、排水、桥梁等四个城市基础设施重点领域的安全监测系统,安装各类传感设备15.33 万套,实现对燃气13857 公里、供水6341 公里、排水8754 公里、桥梁325 座的风险可见、可知、可控。二是常态化的动态体检水平显著增强。省级监管平台与16 个市监测中心实现互联互通、数据实时共享。三是高效化的预警处置能力显著增强。一年来,全省已成功预警燃气管网泄漏、供水管网泄漏、桥梁超载、路面塌陷等突出险情近3700 起,有力保障了城市运行安全。四是体系化的技术标准服务能力显著增强。组织编制实施符合地方特点的城市生命线工程安全运行监测技术地方标准和建设指南,在全省指导推广城市生命线安全工程的技术指标、管理流程和运维规程。

针对下一步推进智能化城市安全管理服务平台建设,主要应聚焦市政设施、房屋建筑、交通设施和人员密集区域等方面,重点对防洪排涝、燃气安全、路面塌陷、管网漏损、桥梁坍塌等开展运行监测,构建风险识别-监测-预警-联动的全链条防控体系。

一是开展城市安全综合风险评估。针对重点领域开展风险评估,制定风险评估标准,建立风险评估模型,明确重点监测区域、环节和监测对象。比如,在燃气方面,重点对燃气管网及其相邻空间和用气场所开展风险评估,明确重点监测区域和对象;在桥梁方面,重点根据桥梁结构自身、交通荷载及周边环境风险,对桥梁开展风险评估。

二是加强城市基础设施运行监测。结合城市基础设施运行特点,充分利用物联网等多种技术,积极推进智能化感知设施建设。在燃气方面,对燃气管网及其相邻地下空间、燃气场站、人口密集区用气餐饮场所、小区接入点、终端用户等关键部位安装监测设备,对管道压力、流量、温度,以及重点区域的气体浓度等进行实时监测和预测预警。在桥梁方面,对特殊结构、长大跨、交通流量大、既有病害多、桥面易结冰等高风险桥梁的关键部位进行安全监测,从桥梁结构本身、交通荷载、交通气象环境等方面开展实时监测和动态分析。

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