關(guān)于城市地下綜合管廊管理系統的探討分析

摘要：隨著(zhù)社會(huì )不斷向發(fā)展，人們越來(lái)越重視城市中的基礎設施建設。在城市中，供電、供熱、給排水和通訊等設施完善情況與人們的生活質(zhì)量息息相關(guān)，而這些設施通常需要在地下敷設大量的纜線(xiàn)和管道，為了將這些管道進(jìn)行合理布置，避免道路反復開(kāi)挖，地下綜合管廊就應運而生。地下綜合管廊已成為現代化城市規劃建設中*的一部分。 文章就城市地下管廊的智能化管理和施工進(jìn)行分析和研究，對相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員給予了一定的幫助。

關(guān)鍵詞：城市；地下綜合管廊；電氣火災監控；分析

        隨著(zhù)社會(huì )城市化進(jìn)程的加快，越來(lái)越多的人選擇在城市生活，城市人口數量也在快速增長(cháng)，城市規模也在天擴大。隨著(zhù)城市規模的擴大，供電、供熱、給排水和通訊等生產(chǎn)生活配套設施也在不斷地擴張，而很多城市在以設計時(shí)，因地下空間不夠，敷設管網(wǎng)時(shí)只能 再次開(kāi)挖，不僅影響市容，也對人們的生活造成了很大的影響。地下綜合管廊就是為解決這一問(wèn)題而出現的。地下綜合管廊是城市地下空間建設的一部分，其應當是城市供電、供熱、燃氣、給排水、通訊等地下管網(wǎng)的一個(gè)綜合性的通道，并對其進(jìn)行智能化管理，隨時(shí)提 供管網(wǎng)運行情況資料，提發(fā)現管網(wǎng)存在的問(wèn)題，方便 人員維修，具有必要的安全防護措施。

1城市地下綜合管廊實(shí)施的布局 

        按照收容管線(xiàn)的不一樣，地下綜合管廊分為干線(xiàn)、纜線(xiàn)、支線(xiàn)這三種綜合管廊。在綜合管廊中，纜線(xiàn)管廊一般用于容納電力電纜和通信電纜，埋深比較淺，而且斷面尺寸比較小。一般支線(xiàn)管廊不僅可以容納城市電力、通信管線(xiàn)，還能夠容納自來(lái)水和燃氣。而干線(xiàn)綜合管廊還具備容納雨水和污水等功能。纜線(xiàn)管廊或支線(xiàn)管廊一 般埋設在人行道或綠化帶下方，干線(xiàn)綜合管廊應埋在道路下方。

2地下綜合管廊智能化管理系統 

        地下綜合管廊須設置一個(gè)管理中心，其作用為接受管廊內各種監控數據及管網(wǎng)運行數據，時(shí)刻監督其運行情況，并可在管理中心對管廊內調控設備進(jìn)行遠程操作。監控大廳兼做消防控制中心和監控設備管理中心，依托GIS、GPS、BIM技術(shù)、三維展示技術(shù)、虛擬顯示技術(shù)以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為智慧管廊的運行商提供應用服務(wù)，實(shí)現環(huán)境及設備監控、安全防范管理、運行維護管理以及數據統計及效能分析。安裝內容：裝修工程、機房配電、防雷接地、空調通風(fēng)系統、UPS系統、綜合布線(xiàn)、大屏安裝、系統安裝、 消防等工程。

2.1  綜合管廊運維信息平臺構架 

        地下綜合管廊既要實(shí)現系統的安全、穩定運行，又要實(shí)現對供電、消防、照明、通風(fēng)、排水等系統的集中管理。本平臺采用分層設計、統一架構、標準協(xié)議、協(xié)同管理的整體技術(shù)構架，包括感知層、接入層、傳輸層、數據層、展示層。 

        （1）感知層：通過(guò)傳感器、攝像頭采集整個(gè)管廊 氣體；通過(guò)溫濕度、水位、電力、通信數據實(shí)現對整個(gè)管廊運行狀態(tài)的感知；通過(guò)風(fēng)機、水泵、配電、照明、消防實(shí)現整個(gè)管廊的安全運行。 

        （2）接入層：提供統一的設備接入服務(wù)，提供多種通信終端產(chǎn)品及接入方案，采用統一的數據采集及控制接口模型，支持各種工業(yè)通信協(xié)議，可輕松實(shí)現在各類(lèi)環(huán)境中傳感器、通風(fēng)設備、配電設備、燃氣設備以及排水設備的快速接入。 

        （3）傳輸層：采用有線(xiàn)及無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )，分布式消息中間，實(shí)現安全可靠的雙向數據交互，確保各類(lèi)感知數據的實(shí)時(shí)采集以及遠程控制命令實(shí)時(shí)到達和執行，無(wú)縫連接大數據服務(wù)中心。 

        （4）數據層：由消息中間件、數據緩存服務(wù)、數 據分析服務(wù)、實(shí)時(shí)數據流服務(wù)、NoSQL 數據庫平臺，依托先進(jìn)的數據庫集群技術(shù)、云計算技術(shù)以及大數據處理 技術(shù)，構建智慧管廊大數據處理系統。提供從終端到頭端，從設備到業(yè)務(wù)，從數據到運營(yíng)決策的全業(yè)務(wù)、全數據、全覆蓋的整體解決方案。從而打造以統一管理為基礎，以業(yè)務(wù)數據為中心，以提高用戶(hù)滿(mǎn)意度和粘度為落腳點(diǎn)的全新解決方案。 

        （5）展示層：依托GIS、GPS、BIM 技術(shù)、三維展示技術(shù)、虛擬顯示技術(shù)以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為智慧管廊的運行商提供應用服務(wù)，實(shí)現環(huán)境及設備監控、 安全防范管理、運行維護管理以及數據統計及效能分析。 管廊的智能化系統，通過(guò)GIS空間的可視化平臺，可以直觀(guān)地管理地下綜合管廊，這個(gè)系統可以提高工作人員的工作效率和全體員工的工作質(zhì)量，在有限的時(shí)間內將工作完成得好。 

2.2 各子系統功能 

        （1）安全管理子系統。系統穩定、安全運行的提是安全管理子系統，安全管理系統控制著(zhù)每個(gè)工作人員的權限，確保每一個(gè)操作均為授權的人員做出，防止非工作人員進(jìn)入管廊。除此之外，其還可以根據設定程序，對管廊內部情況進(jìn)行監管，出現異常時(shí)能及時(shí)發(fā)出警報。

        （2）數據管理子系統。數據管理子系統一般來(lái)說(shuō)是 通過(guò)將數據及其結構給予定義，或者是進(jìn)行選擇，還可 以得出數據初始表，便于工作人員開(kāi)展其他方面的工作。 

        （3）數據維護子系統。數據維護子系統并不是單一的個(gè)體，而是由很多方面共同組成。除此之外，圖形的數據以及數據間都需要很好地轉換，以此方便工作人員對系統的參數進(jìn)行設置，使得數據得到好的維護。 

2.3 設備監控系統 

        監控設備在城市地下綜合管廊中發(fā)揮著(zhù)重要作用， 監控設備是其重要的一部分，大致由區域控制器和環(huán)境傳感器這兩個(gè)方面組成。只有在光纖網(wǎng)的運輸和傳送下，設備監控系統才可以展開(kāi)工作。在管廊管理系統中， ACU箱和環(huán)境監控傳感器結合起來(lái)，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò )將所需要的數據傳遞到監控中心，再由監控中心將所接收到的信息進(jìn)行處理，并按設定程序發(fā)布正確的指令。

2.4 安防監控系統 

        安防監控系統在城市地下綜合管廊中起著(zhù)非常重要的作用，而安防監控系統主要可以分為以下方面。 

        （1）構建入侵監測系統。城市在建設城市綜合管廊智能化系統的過(guò)程中，相關(guān)人員需要對區域開(kāi)展布防工作。通常布防工作是在控制平臺上進(jìn)行的，如果整個(gè)系統的安全系統出現了問(wèn)題，系統會(huì )自動(dòng)發(fā)出警告，提醒工作人員系統的安全受到了威脅，工作人員在聽(tīng)到警 報后可通過(guò)監控錄像了解是哪方面出現了問(wèn)題，采用合適的方法及時(shí)解決問(wèn)題。 

        （2）建立或健全視頻監控系統。在全網(wǎng)絡(luò )都覆蓋 的基礎上實(shí)行數字化的組網(wǎng)方式，這對城市地下綜合管 廊視頻監控系統起到非常重要的作用。在選擇監控系統的相關(guān)設備時(shí)，相關(guān)人員選擇清晰度較高的攝像頭，因為攝像頭是很重要的一個(gè)連接點(diǎn)，相關(guān)人員可通過(guò)光 纖網(wǎng)查找到自己所需要的數據。 

        （3）建立或健全門(mén)禁監控系統。建立或健全門(mén)禁監控系統有利于相關(guān)人員對火災事故發(fā)生時(shí)采取合理又有效的方法解決，除此之外，還可以對建筑物或構筑物的主次入口進(jìn)行遠程監控，以此來(lái)確保管線(xiàn)的安全，避免被人為破壞，避免很多不必要的麻煩，保證系統的安全與穩定。

2.5 火災報警系統 

        火災報警系統的建立，對光纖和光纜等設備都有非常好的作用，在一定程度上可以降低火災的發(fā)生概率。當煙感探測器感應到煙的數值超過(guò)了安全范圍時(shí)，火災報警系統則會(huì )報警告知工作人員，以此來(lái)達到預防火災發(fā)生的目的，這不僅保護了管線(xiàn)的安全，避免了后期一系列的維修工作，而且還在一定程度上保護了人們的生命安全和財產(chǎn)安全。地下管廊智能化運營(yíng)可以對地下管網(wǎng)實(shí)行有效的管理和監控，而且還可以促進(jìn)城市的基礎化建設，使城市向好的方向發(fā)展，加速城市化進(jìn)程。 

2.6 地下綜合管廊智能化管理系統的關(guān)鍵技術(shù) 

        （1）三維可視化技術(shù)：智慧地下綜合管廊采用三維可視化技術(shù)，將綜合管廊中的環(huán)境、電力、消防、監控、環(huán)境等各個(gè)系統、各種類(lèi)型的數據融合，并通過(guò)三維場(chǎng) 景實(shí)現對整個(gè)管廊運行事態(tài)的直觀(guān)掌控。 

        （2）GIS技術(shù)：將GIS技術(shù)廣泛應用于期規劃、景觀(guān)設計、建構筑物信息查詢(xún)、施工開(kāi)挖計算、管線(xiàn)查詢(xún)、管道壓力流量分析、報警監控、爆管預測等領(lǐng)域， 對管廊后期運營(yíng)有非常大的幫助。使用該技術(shù)可針對客戶(hù)需求進(jìn)行 GIS 產(chǎn)品定制開(kāi)發(fā)，并進(jìn)行自媒體終端及手機APP開(kāi)發(fā)。 

        （3）大數據技術(shù)：采用大數據技術(shù)，對實(shí)時(shí)采集的海量、多源、異構數據進(jìn)行抽取、過(guò)濾、標準化、儲存、智能分析與態(tài)勢研判，為地下綜合管廊的穩定運營(yíng)、應急決策提供堅實(shí)的數據基礎。

3 安科瑞電氣火災報警系統及消防電源監控系統方案

3.1 電氣火災監控系統（管廊地下部分）

產(chǎn)品選型

注：地下管廊使用的動(dòng)力箱/柜符合管廊相關(guān)標準，防護等級達IP65
3.2 消防設備電源監控系統（管廊地下部分）

產(chǎn)品選型

4 結束語(yǔ) 

        綜上所述，在建筑工程項目中，地上建筑工程固然重要，給人們提供了生活、工作、休閑、學(xué)習等活動(dòng)空間，但是處于地下的城市綜合管廊的設計與管理也同樣重要，工程人員也務(wù)必對其重視，質(zhì)量合格以及合理設計的管廊都對人們的日常生活有著(zhù)非常重要的影響。

參考文獻：

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