中华环保联合会 今天是2024年05月03日

案例推荐 | “水下机器人 + 结构健康监测 + 智慧管控平台”系统打造城市地下输水智慧深隧(中建三局绿色产业投资有限公司)

 

前言


习近平总书记多次就互联网、大数据的发展及信息技术与行业融合,促进行业现代化做出重要指示。党的十九届四中全会就推进国家治理体系和治理能力现代化提出新的要求,并作出了一系列重大战略部署。“智慧水环境”是响应国家治理体系和治理能力现代化要求的重要举措,是水环境行业现代化发展的必由之路。近年来,部分地区在优化水环境治理体系和提升治理能力现代化方面取得积极成效,具有代表性、开创性和示范性的“智慧型水环境”案例成功实施,为智慧水环境领域发展奠定了基础。

为进一步推动行业的技术进步,满足市场对先进技术的需求,促进智慧水环境行业优秀成果交流共享。中华环保联合会通过广泛动员和征集,向行业甄选一批创新应用案例和典型解决方案,共收集“智慧水环境”相关技术156项,邀请行业专家评审,遴选出100项理念先进,技术、经济可行,工程应用效果良好,可复制可推广性强的代表性技术,形成了《智慧水环境创新应用案例推荐目录》(以下简称《目录》)。




《目录》主要涵盖智慧供水、智慧排水、城市水环境智慧管控、水资源智慧管控、水环境智慧监测、智慧节水、智慧治水等七个领域。各项技术都在相关示范工程中进行了应用,并通过实际工程得到了推广,可参考、可借鉴性较强。

《目录》中各项案例主要分为技术原理、适用范围、解决的管理(技术)难点、创新及亮点、效益评价(经济、社会)、推广前景及获奖情况等方面。由于编制时间有限,未对各项技术的技术、经济指标和实际运行情况进行现场核实。

希望本《目录》能够进一步推动智慧水环境治理行业发展和进步,并为有关管理部门、企业在智慧水环境治理工作中提供帮助。《目录》可在中华环保联合会水环境治理专业委员会官网查询、浏览,索取电话010-51651268。



《目录》入选结果已于2023年6月16日在南京举办的“2023智慧水环境管理与技术创新论坛暨第四届给排水管网管理与运维大会”期间公布。


“水下机器人 + 结构健康监测 + 智慧管控平台”系统打造城市地下输水智慧深隧

(中建三局绿色产业投资有限公司 SMW2023NT0009)


案例基本情况介绍

武汉市大东湖污水传输系统是国内首条高埋深、大流量污水传输深隧,中建三局绿投公司针对隧道内部清淤困难、隧道结构信息难以获取、沿线设施联合调度难度大、深隧日常运营管理难等问题,基于“互联网 +”开发出融合深隧结构安全、深隧内部清淤、联动应急调度及深隧和预处理站日常运营管理等多项功能的智慧深隧运营管控平台,实现了深隧状态实时监控预警、技术数据全面管控、运营管理精准高效。


解决方案介绍-技术原理

以智慧深隧运营管控平台为载体,通过将结构健康监测系统、水下机器人、风险预警调度模型等针对性开发的多功能专用设备及特定数学模型融入管理平台,系统打造城市地下输水智慧深隧。


适用范围

城市地下污水传输深隧及地面附属污水预处理站的运行监测与管理


解决的管理(技术)难点

深隧内部结构健康监测与风险预警;深隧淤积的探测与清理;深隧系统水量综合智能调度;深隧及附属预处理站点的日常运营管理。


技术创新性及亮点

(1) 研发水下检测机器人,开发“声学辅助 -AI 智能识别”技术,提高机器人隧道内定位精度,进而实现水下巡检机器人在深隧中的淤积检测和清淤作业。

(2) 建立结构健康监测智能体系,将隧道结构健康监测与云计算、物联网等信息技术有机结合,通过在结构断面预埋监测元器件,结合智慧深隧运营系统进行数据智能化实时分析、预测,实现深隧结构安全实时监测、多重分级预警及高效应急处理。

(3) 针对深隧调度问题与淤积风险应对,建立深隧水力预测与淤积模拟模型,结合模型算法对管道内的水力状态进行模拟分析,预测深隧淤积分布,系统自动推送最优调度方案,为深隧调度提供辅助决策支持。



(4) 针对深隧和预处理站日常运维管理难,建立智慧深隧运营管理系统,实时监测的流量、液位等水力、智慧深隧淤积模型水质数据,以 GIS 一张图方式进行实时展示。结合手机 APP,采用“扫码—巡检—记录—上报—统计”的流程化作业方式并形成电子化巡检记录,为深隧设备设施的养护和维修提供依据。




效益分析

智慧深隧运营管控平台指导实际运营管理工作,减少人力资源投入,加快问题决策流程,进一步释放管理效能;对运营期间的隧道作全过程的监测,对隧道结构出现的各类异常状况及时作出诊断,为工程的维护、保养、安全决策提供依据。


推广前景

该产品实现了深隧整体的水量水质管理、设施维护的精细化、科学化管理,最大限度地降低了深隧运行风险,同时统筹规划上下游调度需求,可复制性强。

获奖情况城市深层排水智慧深隧系统获得“2021 年度中建三局科技进步奖一等奖”


联系方式

网 址:www.cscec3blt.com

地 址:武汉市经济开发区创业路 70 号

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