一、背景介紹

地下綜合管廊，是建設(shè)在城市地下，用于集中敷設(shè)電力、通信、廣播電視、給水等市政管線的公共隧道。按照《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于推進(jìn)城市地下綜合管廊建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》(國(guó)辦發(fā)〔2015〕61號(hào))中要求，從2015年起城市新區(qū)、各類園區(qū)、成片開(kāi)發(fā)區(qū)域新建道路要同步建設(shè)地下綜合管廊，老城區(qū)要結(jié)合舊城更新、道路改造、河道治理、地下空間開(kāi)發(fā)等統(tǒng)籌安排管廊建設(shè)。已建管廊區(qū)域，所有管線必須入廊，管廊以外位置不予許可審批新建管線。

圖1 地下綜合管廊示意圖

2017年，李克強(qiáng)總理作政府工作報(bào)告時(shí)提出，2017年將開(kāi)工建設(shè)城市地下綜合管廊2000公里以上，要求2020年建設(shè)完成一批完善的地下管廊體系。同時(shí)期財(cái)政部、住建部在2015-2016年期間以競(jìng)爭(zhēng)性評(píng)審方式先后共確定了25個(gè)試點(diǎn)城市，中央財(cái)政對(duì)入圍地下綜合管廊試點(diǎn)的城市給予專項(xiàng)資金補(bǔ)助，試點(diǎn)示范將為后續(xù)城市地下管廊建設(shè)提供案例和參照，帶動(dòng)全國(guó)建設(shè)地下綜合管廊的積極性。

二、“智慧管廊”建設(shè)內(nèi)容

地下綜合管廊屬于土建工程項(xiàng)目，項(xiàng)目周期一般分為規(guī)劃設(shè)計(jì)階段、施工建設(shè)階段、運(yùn)維維護(hù)階段，信息化建設(shè)貫穿其全生命周期，相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)景如下圖所示：

圖2 綜合管廊全生命周期信息化應(yīng)用場(chǎng)景示意

綜合管廊項(xiàng)目的建設(shè)應(yīng)向智慧化方向發(fā)展，通過(guò)建設(shè)部署B(yǎng)IM工程管理平臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、智慧管廊運(yùn)營(yíng)中心、智慧管廊數(shù)據(jù)中心等軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用系統(tǒng)，覆蓋綜合管廊項(xiàng)目全生命周期，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)及管理、服務(wù)的智慧化，保障管網(wǎng)全生命期的安全、高效、智能、綠色，從而提升城市基礎(chǔ)設(shè)施功能和城市運(yùn)行能力。

三、管廊智慧監(jiān)控與綜合指揮平臺(tái)

艾三維技術(shù)自主開(kāi)發(fā)的管廊智慧監(jiān)控與綜合指揮平臺(tái)采用三維展示系統(tǒng)，在防入侵防外破系統(tǒng)方面，在管廊出入口安裝紅外傳感器觸發(fā)攝像頭拍照、錄像。在地下綜合管廊各出入口及主要機(jī)房安裝門(mén)禁管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)出入口人員管理。監(jiān)控各類非法入侵。通過(guò)對(duì)出入口安裝電擊設(shè)備，防止小動(dòng)物的闖入，對(duì)于重點(diǎn)監(jiān)測(cè)路段，安裝防外力破壞傳感器，發(fā)現(xiàn)異常實(shí)時(shí)預(yù)警告警。

狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可通過(guò)各類環(huán)境傳感器，參數(shù)如溫度、濕度、水位、氧氣、硫化氫、甲烷、地表沉降的在線監(jiān)測(cè)；設(shè)備如通風(fēng)設(shè)備、排水泵、電氣設(shè)備等工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)；以及與其他專業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)如火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、通風(fēng)管理、供電管理、安防監(jiān)控等的聯(lián)通。

管廊智慧監(jiān)控與綜合指揮平臺(tái)的消防系統(tǒng)報(bào)手動(dòng)警按鈕、聲光報(bào)警器、應(yīng)急通訊電話、警笛及緊急廣播系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)管廊內(nèi)部消防應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。通過(guò)布設(shè)在管廊內(nèi)部的煙霧傳感器和溫濕度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管廊內(nèi)部的環(huán)境變化。

此外，管廊智慧監(jiān)控與綜合指揮平臺(tái)的照明系統(tǒng)對(duì)管廊內(nèi)部供電線路的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)管理，對(duì)附屬設(shè)施的供電電壓、電流實(shí)時(shí)監(jiān)控。同時(shí)根據(jù)管廊內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)，設(shè)置微電網(wǎng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)管廊內(nèi)部分區(qū)供電。通風(fēng)、排水系統(tǒng)可對(duì)對(duì)管廊內(nèi)部快速通風(fēng)，減少氣體濃度防止產(chǎn)生爆炸，提高人員的入廊工作安全。

四、管廊智慧運(yùn)維管理的意義

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、VR、GIS、BIM等科技手段對(duì)地下綜合管廊設(shè)施資產(chǎn)、復(fù)雜的地理信息及運(yùn)營(yíng)動(dòng)態(tài)進(jìn)行規(guī)范的可視化綜合集群管理，使地下綜合管廊及入廊的通信、電力、供水、排水、燃?xì)?、熱力等管線通道得到更科學(xué)的安全保護(hù)，提高公共管線設(shè)施的防災(zāi)能力，數(shù)字化運(yùn)維管理的技術(shù)保障，標(biāo)準(zhǔn)化地下管廊資源管理職能，提高風(fēng)險(xiǎn)管控能力和安全預(yù)警效能，提升運(yùn)營(yíng)質(zhì)量，提高城市綜合承載能力的必備條件。

艾三維技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于管廊環(huán)境監(jiān)控，在通道內(nèi)完全無(wú)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋的環(huán)境，可根據(jù)實(shí)際部署需求，安裝基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無(wú)線傳感設(shè)備。首先在管廊內(nèi)形成DEPLUS自組網(wǎng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。自組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的各類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)自組網(wǎng)將傳數(shù)據(jù)回傳到云平臺(tái)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋內(nèi)所有設(shè)備全部自主供電，無(wú)線安裝，設(shè)備體積小巧，安裝位置靈活隨意，超微功耗地下運(yùn)行工作。所有設(shè)備，無(wú)需任何通訊設(shè)置，智能識(shí)別，后期維護(hù)成本更低。