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新时期加快水利水电工程施工安全生产信息化的举措

作者

余崇祥

富源县水务局,云南曲靖655500

伴随全面建成小康社会历史任务完成,整个社会改革发展愈发活跃,强国建设、民族复兴对水利水电工程提出了更高要求、更多期待,水利水电工程直接关系经济建设、社会发展及人民幸福,为此国家及社会对于水利水电工程施工也极为重视。传统水利水电工程施工中,安全生产较为粗放,很多工作主要靠人工完成,容易在安全生产上出现漏洞盲区,增加了安全生产管控难度。且现代水利水电工程施工所处自然地理环境更加复杂、多样,必然增加了安全生产管控难度,只有加快施工安全生产信息化进程,以信息科技持续赋能施工安全生产,才能让施工安全生产朝着高质量方向不断迈进,确保水利水电工程施工安全真正经得住考验,耐得住打磨。

1 加快全域智能感知监控网络建设

1.1 物联感知深度覆盖高危区域

由于水利水电工程施工非常复杂、多样,包含高边坡、深基坑、大坝浇筑等重要部位非常多,必须要对传感器做到高密度部署,包括应力、位移、振动、气体等类型传感器, 可对地质稳定、环境风险、结构受力等变化情况做到实时捕捉[1]。需要为门机、塔吊及大型运输车辆等加装覆盖定位、载荷及状态等的监测终端,可预防复杂环境下的倾覆或者超载、碰撞等情况。需要为现场施工人员配备高精度定位安全帽或工牌,确保对施工人员的全方位、动态化定位,还需要发挥AI 人工智能作用,对没有佩戴防护品或者违规施工作业行为等自动识别、及时报警。

1.2 空天地一体化立体监测

发挥无人机技术的作用,有效搭载热成像、高清或者激光雷达等,强化对水利水电工程施工高风险区域或者人力难以到达区域的自动化巡检,动态化生成影像、三维模型并形成精准化的报告。充分发挥卫星遥感等的作用,实现对水利水电工程施工区域地表形变的周期性监测,合理评估料场边坡、库岸稳定等实际变化情况[2]。

2 构建智能化预警和决策中枢

2.1 建立专门的安全生产大数据中心

广泛收集整合物联网监测、设计图纸、人员设备、应急预案、事故案例及地质勘探、BIM 模型等多源异构数据。依托掌握的海量数据信息,并发挥大数据技术作用,科学性分析、规律性研判,从而推出水利水电工程施工安全知识图谱,将不同类型风险要素实现语义化关联和智能化推理[3]。

2.2 智能化风险预测及管控隐患

充分发挥深度学习算法、机器学习等的作用,实现包括气象、人员、地质、设备等数据的有效融合,建立起高水平事故智能化预测模型,增强对洞室坍塌、边坡失稳、机械伤害等的预警预判能力,做到风险隐患超前量化评估,并实现分级提前预警处置。有效发挥计算机技术的作用,动态分析视频流等,对脚手架不规范或者防护缺失等明显隐患做到自动识别。对掌握的巡检文本,发挥 NLP 智能分析等的作用,可更好地把握潜在管理缺陷[4]。还需要以数字化闭环实现问题隐患智能识别、自动派单、整改跟踪、验收销号的全方位覆盖。

2.3 智能化应急指挥及辅助决策

加快构建高水平的可视化指挥平台,将水利水电工程实景模型、现有的应急资源、实时获取数据等有效融合,做到快速定位施工当中的事故,科学评估潜在影响并模拟后续演化情况。加快构建结构化、可执行性的现代化数字预案库,充分利用人工智能技术等做好应急方案的优化改良,确保资源在调度上更富成效、更加合理。有效应用数字孪生技术,对可能的水利水电工程施工事故场景进行模拟,推演应急处置响应基本流程,从而梳理、优化各个环节。

3 加快信息技术和安全流程的融合

3.1BIM 技术和安全生产流程应用

对于最初设计阶段,必须要发挥 BIM 模型的作用,实现对包括各种地质信息等的有效集成,做好仿真模拟从而识别各种安全风险,确保设计更加优化。水利水电工程施工中,大型吊装、大体积浇筑等属于特别复杂工艺环节,可选择 4D/5D 施工模拟,借助VR/AR 满足沉浸式安全把控需求。充分发挥BIM 模型的支撑作用,实现视频、监测、位置等信息的全面叠加,让水利水电工程施工安全更加透明化。

3.2 加快智能施工装备推

积极做好系列自动化设备的推广应用,包括无人驾驶碾压机、智能振捣机器人或者遥控喷浆台车等,最大限度减少危险环节人工参与频度。将智能安全控制系统有效嵌入到水利水电工程施工当中,包括防疲劳驾驶、防碰撞或者盲区监测等。

3.3 数字化助力人员素质提升

加快智能化安全培训平台的建设,有效发挥动画、微课、VR 事故体验等的形式作用,跟进场景化多元培训,依托大数据做到系列学习内容的精准推送。构建更加系统精准的人员安全档案库,确保定位系统和实名制的有效联动,在线有效核查特种作业资质等。

4 建成更加健全系统的支撑保障体系

4.1 做好顶层设计,突出标准引领

充分考虑水利水电工程施工需求,制定以安全生产信息化为导向的规划与政策。加快全链条标准规范体系的有效覆盖,将更多数据采集、传输管理等数据信息纳入其中。持续增加关联投入,确保在技术创新上走到前头。以保障水利水电工程施工安全为导向,加大在信息化层面的专项投入,研发更加符合水利水电工程施工安全的传感技术或者AI 算法等。构筑更加高水平的网络安全屏障,突出对网络安全等级保护要求的实践落实,建立更具纵深防御特点的体系,更好涵盖通信、数据、边界等网络领域,重点做好敏感安全风险数据的安全管控[5]。除此之外,还需要针对现代水利水电工程施工安全管理新要求,加快培育更多复合型安全生产信息化人才,多开展各种实践操作安全模拟,仿真各种实践环节操作,让安全生产人才切实了解水利水电工程施工的复杂性、特殊性,从而增强安全生产服务本领。

结束语:时代在发展,社会在进步。信息化技术对国计民生带来深刻影响,加快了传统安全生产模式的转型升级、创新突破,对提升水利水电工程施工安全生产水平都有着极为重要影响,确保了施工安全生产更加精细、更加全面、更为系统,从而有力推动了各项安全生产标准规范的实践落实,有力保障了水利水电工程施工质量安全成效,确保了水利水电工程的设计使用寿命,有效应对各种可能的风险挑战。

参考文献:

[1]李焕芝,秦景海.水利工程安全生产风险管控“六项机制”与风险辨识分级管控关系探讨[J].治淮,2025,(03):97-98.

[2]龚喜丰.浅析加强水利水电工程技术及管理的措施——以湖南省温江涟源市二期治理工程(EPC)为例[J]湖南水利水电,2024,(04):113-115.

[3] 饶乙宸. 水利水电工程危险源辨识与风险评价微信小程序的设计与实现[J]. 水利技术监督,2025,(09):50-53+73.

[4]陈明忠.健全水利新质生产力发展体制机制全力推进农村水利水电高质量发展[J].水利发展研究,2024,24(12):79-83.

[5]廖文来,吴润康,张艺良,等.水利建设工程“行政+技术”六项机制安全监督模式的创新与实践[J].水利技术监督,2025,(09):1-4+22.