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1、运营公路隧道大数据决策支持系统研究与示范应用立项论证报告,2022/12/9,1,主要内容,2022/12/9,2,1. 研究背景和意义,社会需求我国逐步从隧道快速建设期向运营维护期过渡城市对于地下交通线路的依赖度不断提高低碳环保和智慧城市成为当前城市建设的关键词,2022/12/9,此处添加公司信息,3,1. 研究背景和意义,2022/12/9,此处添加公司信息,4,翔殷路隧道，运营时间 8 年,大连路隧道，运营时间10 年,上中路隧道，运营时间 10 年,延安东路隧道，运营时间 18 年,人民路隧道，运营时间 5 年,复兴东路隧道，运营时间 10 年,打浦路隧道，运营时间 44 年,大部分
2、越江隧道运营超过5年,结构安全、环保节能等方面的问题开始暴露,1. 研究背景和意义,仅关注结构健康，缺乏对隧道设备和环境的关注运营阶段数据孤立，没有考虑建设期对隧道的影响以小样本数据分析为主，研究问题受到局限可视化的功能没有充分和信息分析能力结合,2022/12/9,此处添加公司信息,5,国内外研究现状,关注内容,隧道结构健康,研究方法,力学模型统计（低频，小规模数据）人工智能（风险预测）,典型平台,欧洲KNRONOS 系统以地理信息系统为基础，实现施工期和运营期隧道基础信息、控制信息、监测信息的高效管理长江隧桥建立了盾构隧道数字化平台，实现了隧道结构和地层的可视化管理虹梅南路隧道在制造和施工
3、阶段进行了基于Bim和RFID的管片建设阶段全过程管理,存在问题,1. 研究背景和意义,2022/12/9,公路隧道运营管理现状,隧道的投资、设计、建设和运营仍然处在分割阶段，不同阶段的数据没有实现真正意义上的融合与共享；,缺乏一套完善的行业标准和科学合理的处理突发事件的应急预案，缺乏经过实践检验的公路隧道运营安全管理手册,缺乏行之有效的隧道结构安全监测手段,为了建设期施工监测而埋设的传感器经过数年的运行已经部分失效，传感器的数据也未能为隧道运营养护起到很好的服务作用。,隧道结构安全评定主要集中在隧道设计和施工方面,针对隧道运营结构安全状况的指标体系、评价方法和标准出台时间较短，接受程度不高，
4、实际管理工作中仍然采用根据历史事故资料结合专家评价的方法；,1. 研究背景和意义,国内外发展趋势,2022/12/9,此处添加公司信息,7,价值管理：早期决策、降低 成本,隧道信息模型,大数据采集存储和分析,决策支持平台,2. 研究目标与内容,围绕公路隧道火灾安全、设备运营、结构安全、环境健康等核心管理问题，整合隧道建设和运营阶段的多源历史检测/监测数据，通过数据融合等手段，研究基于大数据技术的隧道运营安全与环境保护智能分析与评估技术；结合BIM技术开发集实时监控、智能分析、风险评估、主动预警和辅助决策等功能的一体化主动式管理平台，打造“绿色隧道、平安隧道、智慧隧道”，为提升我国市政基础设备管
5、理水平提供技术保障。,2022/12/9,此处添加公司信息,8,研究目标,2. 研究目标与内容,2022/12/9,此处添加公司信息,9,研究内容,2.1 研究内容-隧道全生命周期数据整理和组织,2022/12/9,此处添加公司信息,10,设计与施工阶段历史信息分析和整理,一,隧道前期运营阶段历史信息分析和整理,二,隧道全生命周期数据仓库设计,三,数据仓库与现有信息系统接口开发,四,2.1 研究内容-隧道全生命周期数据整理和组织,数据仓库设计,2022/12/9,11,2.1 研究内容-隧道全生命周期数据整理和组织,数据仓库设计基于主题的维度分析,2022/12/9,12,隧道主体结构,水文地
6、质条件,原材料,结构件,施工过程,竣工状态,周边环境活动(含气象）,养护维修活动,资金投入,数据仓库设计,2022/12/9,13,围绕主题的度量指标,隧道主体结构,2.1 研究内容-隧道全生命周期数据整理和组织,数据仓库设计,2022/12/9,14,建立数据立方体,历史数据,信息系统,导入,抽取、清洗，装载,2.1 研究内容-隧道全生命周期数据整理和组织,2.2 研究内容-运营期隧道实时监测和检测系统设计开发,2022/12/9,此处添加公司信息,15,运营隧道结构健康监测系统研究,1,2.2 研究内容-运营期隧道实时监测和检测系统设计开发,2022/12/9,此处添加公司信息,16,运营
7、隧道设备健康监测系统研究,2,2.2 研究内容-运营期隧道实时监测和检测系统设计开发,2022/12/9,此处添加公司信息,17,3,运营隧道环境健康监测系统研究,4,运营隧道日常检测设备和方法研究,2022/12/9,此处添加公司信息,18,2.2 研究内容-运营期隧道实时监测和检测系统设计开发,2.3 研究内容-隧道BIM模型的创建和展示,2022/12/9,此处添加公司信息,19,2022/12/9,此处添加公司信息,20,2.3 研究内容-隧道BIM模型的创建和展示,2.4 研究内容-隧道安全评估预警体系研究,隧道结构健康性能评估和风险预警技术研究结合隧道服役期健康监测规范，研究影响隧
8、道结构健康性能的主要因素，并结合历史数据和专家知识构建运营隧道结构健康性能评价指标体系，研究基于隧道结构监测系统数据的风险预警技术。隧道火灾安全报警方法研究研究针对实时温度信息，进行隧道内突发火灾的报警方法。运营设备故障隐患发现方法研究研究基于设备高频监测信息的异常模式的捕捉和隐患发现方法。隧道环境指标的分类控制方法基于成本、节能和舒适性，建立隧道排风设备和照明系统控制信息与隧道运营关键指标的关系模型，实现分类控制目的。,2022/12/9,此处添加公司信息,21,2022/12/9,此处添加公司信息,22,2.4 研究内容-隧道安全评估预警体系研究,2.5 研究内容-隧道养护管理决策支持平台
9、研究,2022/12/9,此处添加公司信息,23,时空数据在线可视化,设备管理辅助决策,隧道养护决策优化,通过可视化平台形象地了解当前存在危险的区域或设备，并可以追溯危险区或设备的相关历史信息、结构信息和应急预案，辅助管理者进行快速决策。,基于气象、隧道内部的温度、COVI、光照和突发状况等进行隧道内部照明设备和排风设备状态调节，提高隧道环境舒适度、减少能源消耗。,根据隧道现有结构、设备状态和年度预算情况，进行隧道日常养护方案和年度大修养护方案的交互式决策优化,2022/12/9,此处添加公司信息,24,展现渠道,监控中心,采集平台,监控对象,应用中心,机电设备,隧道结构,外部系统,采集工具集
10、成,采集方式,采集调度,监控规则,监控视图,报表中心,安全预警,日常管理,电脑,平板,手机,大数据中心,风险报警,报警调度,养护管理,信息推送,养护决策,应急管理,BIM模型,2.5 研究内容-隧道养护管理决策支持平台研究,3. 创新点,2022/12/9,此处添加公司信息,25,4. 成果形式与考核指标,（1）运营公路隧道大数据决策支持系统研究与示范应用综述报告1份；（2）运营隧道机电设备信息化管理系统技术报告1份；（3）运营隧道结构健康监测与评价体系研究报告1份；（4）运营隧道BIM实施与交付标准1份；（5）大连路隧道工程应用报告1份；（6）运营公路隧道大数据决策支持系统技术报告1份；（7
11、）运营公路隧道大数据决策支持系统实施导则1份；,2022/12/9,此处添加公司信息,26,成果形式,4. 成果形式与考核指标,申报专利3项；发表学术论文5篇；申请软件著作权3项。完成示范项目1项：大连路隧道应用示范。,2022/12/9,此处添加公司信息,27,考核指标,5. 项目组织与保障,项目承担单位上海隧道工程股份有限公司有着丰富的隧道建设和运营管理经验，是大连路隧道的投资建设方、设计施工总承包方和运营养护单位，具备成功研究并推广“大连路隧道全寿命周期管理大数据平台”的实力。项目外协单位上海市地下空间设计研究总院有限公司上海大学,2022/12/9,此处添加公司信息,28,6. 科研计划与费用,2022/12/9,29,2014第三季度,2014第四季度,2015第一季度,2015第二季度,2015第三季度,完成数据仓库,完成实时监测系统,完成BIM建模,完成辅助决策平台,修正辅助决策平台,制度制定项目总结,科研计划,6. 科研计划与费用,2022/12/9,此处添加公司信息,30,科研费用,谢谢！,2022/12/9,31,
