城市燃氣、供水、排水、橋梁、道路等重要基礎(chǔ)設(shè)施，維系著城市的正常有序運行、滿足群眾生產(chǎn)生活需要，被形象地稱為城市生命線。通過數(shù)字化手段，對城市生命線進行全面感知、動態(tài)監(jiān)測、預(yù)報預(yù)警和聯(lián)動處置，增強城市安全風(fēng)險防范治理能力，就是城市生命線安全工程。
江蘇省高度重視城市生命線安全工程，按照“綜合監(jiān)管+智慧監(jiān)測”的建設(shè)思路，推動人防、物防和技防相互支撐，聚焦“燃氣、供水、排水、橋梁、道路、第三方施工、地下管線”7個場景，搭建全省監(jiān)管“一圖覽”“一網(wǎng)管”系統(tǒng)。目前，省級監(jiān)管系統(tǒng)已匯聚21億條監(jiān)管監(jiān)測數(shù)據(jù)和18.44萬公里的地下管線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，接入物聯(lián)感知設(shè)備5.8萬臺（套）。先行試點的南京、無錫等7個城市的市級監(jiān)管系統(tǒng)已基本完成功能開發(fā)上線試運行，實現(xiàn)省市監(jiān)管系統(tǒng)數(shù)據(jù)貫通；全省所有13個設(shè)區(qū)市及昆山等25個縣（市）已全面推進城市生命線安全工程建設(shè)。全省建立了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、保障體系及行業(yè)監(jiān)管與協(xié)同聯(lián)動機制，實現(xiàn)省市縣三級監(jiān)管系統(tǒng)互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)協(xié)同，使城市生命線安全管理從“被動應(yīng)對”向“主監(jiān)管”轉(zhuǎn)變，城市本質(zhì)安全水平全面提升。
南京：暢通地下“血脈” 為城市安全保駕護航
南京市城市生命線安全工程一期建設(shè)項目為“1+8”系統(tǒng)，包括1個市級系統(tǒng)，7個省選場景和1個自選場景，共8個專項風(fēng)險場景，同時涵蓋了3242公里的城市道路和1172座橋梁的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過共性支撐平臺提供數(shù)據(jù)交互、融合通信等服務(wù)，實現(xiàn)8個場景數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)協(xié)同，為城市生命線相關(guān)數(shù)據(jù)的安全穩(wěn)定奠定了堅實基礎(chǔ)。
建設(shè)綜合管廊
為管線打造安全的“家”
走入揚子江大道綜合管廊示范段，紅、藍管道排布有序，向廊道盡頭延伸。管廊上方，一個白色“機器人”正沿細細的銀色軌道緩緩前行。仔細觀察，“機器人”身體上，眼睛、手臂等部件一應(yīng)俱全。
“這臺智能巡檢機器人是在揚子江大道綜合管廊進行的一個試點，可以基本代替人工進行巡檢工作。”據(jù)現(xiàn)場工作人員介紹，通過伸縮臂、攝像頭及紅外傳感系統(tǒng)，智能機器人可以檢測管線運行情況及廊內(nèi)溫度變化情況。在廊內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，紅外傳感系統(tǒng)可以及時報警，提升對緊急情況的響應(yīng)速度和處理能力。如果廊內(nèi)出現(xiàn)險情，機器人還能代替人工進入管廊內(nèi)查看情況。
2018年4月以來，南京市結(jié)合揚子江大道快速化改造工程，同步啟動揚子江大道綜合管廊建設(shè)。管廊全長約7.1公里，集成了多種重要管線，如應(yīng)急水源管、電力電纜及通信光纜，有效實現(xiàn)了地下空間的高效利用，避免管線發(fā)生損壞時對地面的重復(fù)開挖。管廊內(nèi)布設(shè)了視頻傳感、氣體傳感、液壓傳感等各種傳感器，連接至“南京市綜合管廊管理平臺”并與區(qū)域分中心平臺對接，實現(xiàn)對入廊管線的實時監(jiān)控和大數(shù)據(jù)采集，通過AI智能算法對信息進行處置研判，預(yù)測管廊內(nèi)可能發(fā)生的問題，如人員異常入侵、管廊形變等，進一步推動管廊安全穩(wěn)定運行，提升管理維護效率。自2010年至今，南京市已建成管廊75條，約111.6公里，投入運營約64.7公里。
光纖實時監(jiān)測
降低施工破壞風(fēng)險
在距南京市鐵北污水系統(tǒng)管網(wǎng)排查專項整治第三批工程施工現(xiàn)場（以下簡稱“鐵北施工現(xiàn)場”）2公里處，一臺挖掘機正在野蠻施工，破壞雨水管線，鐵北施工現(xiàn)場的城市生命線光纖感知分析系統(tǒng)立即彈窗報警，引起相關(guān)工作人員注意……這是南京城市生命線安全工程一期建設(shè)項目第三方施工破壞風(fēng)險場景的一次現(xiàn)場模擬演示。
一直以來，管線違規(guī)挖掘施工、外力入侵破壞等現(xiàn)象頻發(fā)，極易造成城市地下管線破壞事件。對此，南京市基于“智慧工地監(jiān)管平臺”升級開發(fā)了“第三方施工防外破系統(tǒng)”，綜合運用智能定位、視頻AI識別、光纖傳感、旁站巡檢機器人等前沿技術(shù)，輔助強化現(xiàn)場確認和旁站監(jiān)護，對施工過程進行全時空、多維度的實時監(jiān)測與智能分析，實現(xiàn)“事前智能化預(yù)判、事中即時聯(lián)動處置、事后總結(jié)反饋”的全流程監(jiān)控和全鏈條管理。
“我們現(xiàn)場看到的這臺黑色機器就是光纖監(jiān)測設(shè)備，只要是地下有光纖布設(shè)的區(qū)域，把這臺機器接入，就能對周邊一定范圍內(nèi)進行監(jiān)測。不僅能監(jiān)測挖掘行為，對一些人工鉆挖或沒有交底的小型野蠻施工也能進行預(yù)警。”據(jù)項目負責(zé)人介紹，通過前期建立聲紋庫，設(shè)備能夠分析出正常施工與潛在破壞行為的不同聲紋，實現(xiàn)連續(xù)遠程監(jiān)測和即時警報，提高城市基礎(chǔ)設(shè)施保護的響應(yīng)速度和準(zhǔn)確性。
目前，南京市已監(jiān)測樣本數(shù)據(jù)的信息量達數(shù)百萬組。此前，傳感光纜成功識別到新街口區(qū)域存在機械破壞作業(yè)，結(jié)合該地區(qū)燃氣地下管網(wǎng)圖顯示，此處有燃氣中壓管線，屬風(fēng)險較高的危險作業(yè)，通過及時向項目管理人員發(fā)出預(yù)警，避免了管線破壞事件發(fā)生。
地下管線信息化
變“錯綜復(fù)雜”為“一目了然”
打開南京市管線地理空間信息系統(tǒng)，選取將要施工的地點，點擊“三維功能”中的“開挖分析”，輸入開挖范圍及開挖深度，錯綜復(fù)雜的地下管線分布情況一目了然。這有助于相關(guān)工作人員為現(xiàn)場施工提前做好“功課”，避免安全事故發(fā)生。
近年來，南京市以信息化技術(shù)為支撐，基于全市公共空間和非公共空間管線普查“一張圖”和地上地下管線信息一體化管理，搭建了全市統(tǒng)一的“南京市管線地理空間信息系統(tǒng)”，形成以“市區(qū)兩級、統(tǒng)一平臺、共同維護、共享利用”為特色的管線數(shù)字化管理模式，實現(xiàn)管線信息的集中管理、動態(tài)維護、綜合供圖、共建共享與多元應(yīng)用，為城市建設(shè)與管理、民生服務(wù)、輔助決策等提供了更為全面的數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)。
據(jù)南京市城市地下管線數(shù)字化管理中心項目負責(zé)人介紹，目前“一張圖”在庫綜合管線包括電力、信息與通信、給水、排水、燃氣、熱力、工業(yè)管道、綜合管溝（廊）、不明管線共9大類44個子類，實現(xiàn)全要素集中統(tǒng)一管理。聚焦城市生命線安全工程一期試點項目建設(shè)目標(biāo)，南京市統(tǒng)籌開展地下管線交互場景建設(shè)，以國家、行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為指導(dǎo)，就管線交叉穿越、管線間距、管線與建（構(gòu)）筑物間距、建（構(gòu)）筑物占壓四類管線交互情形制定風(fēng)險分析規(guī)則和制圖規(guī)范，研發(fā)交互分析系統(tǒng)，為管線行業(yè)主管部門和管線權(quán)屬單位開展管線隱患排查治理、分析研判、部門聯(lián)動整改等工作提供數(shù)據(jù)支撐，輔助城市管線安全運行管理，助力打造共建共治的城市安全治理格局。
面向全市管線行業(yè)主管部門、管線數(shù)字化管理部門，以及管線權(quán)屬單位應(yīng)用需求，南京市還建成了涵蓋管線信息基礎(chǔ)管理、綜合質(zhì)檢、供圖服務(wù)、二三維一體等功能模塊的信息化系統(tǒng)，實現(xiàn)管線免費供圖、規(guī)劃驗線和核實等業(yè)務(wù)的線上線下一體化辦理，真正做到“讓數(shù)據(jù)多跑路、讓群企少跑腿”。
無錫：筑牢城市“防汛堤” 把好燃氣“安全關(guān)”
無錫市城市生命線安全工程一期試點建設(shè)范圍約為258平方公里。2024年2月起，綜合平臺和7大專項系統(tǒng)全面試運行，由生命線工程指揮調(diào)度中心負責(zé)調(diào)度和運維工作，累計及時處置報警預(yù)警事件3905起，進一步打通了跨行業(yè)、跨部門、跨層級的風(fēng)險防控數(shù)據(jù)鏈，提高了隱患應(yīng)急處置能力，有效保障了人民群眾生命財產(chǎn)安全。
全面：超級大屏 “一覽全局” 走入無錫市生命線工程指揮調(diào)度中心，一塊超大曲面屏映入眼簾。屏幕上，清晰顯示著無錫市城市生命線安全工程綜合監(jiān)管平臺中的7個場景內(nèi)容，包括設(shè)施布置數(shù)量、設(shè)備布點情況、動態(tài)檢測隱患點等，在辦公區(qū)輕點鼠標(biāo)，就能立即處置平臺報警。
無錫市生命線工程指揮調(diào)度中心于2023年12月初投入使用，配有一塊19.2米×5.06米的LED大屏，有效實現(xiàn)“工位－大屏－會議”可視化聯(lián)動，是無錫城市生命線安全工程“7+1”場景的實體化運行場地。
“我們平臺整合匯聚了全市14個部門、29家企業(yè)共5.03億條數(shù)據(jù)，為市級平臺運行提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)保障。”據(jù)無錫市市政和園林局副局長張劍介紹，在充分匯聚基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的同時，無錫市高度重視風(fēng)險評估數(shù)據(jù)匯聚。以燃氣為例，針對全市燃氣場站、管網(wǎng)情況，共梳理出較大風(fēng)險場站5座、較大風(fēng)險管網(wǎng)220公里。在此基礎(chǔ)上，針對較大風(fēng)險區(qū)域部署智能監(jiān)測設(shè)備，已完成36885臺設(shè)備的安裝及對接工作，在線率達98%，逐步實現(xiàn)對全市生命線工程相關(guān)運行數(shù)據(jù)的全面感知、自動采集、監(jiān)測分析、預(yù)警上報等功能。
速度：內(nèi)澇處置 “快人一步” 短時間內(nèi)的強降水極易造成城市內(nèi)澇，對城市運行造成極大考驗，不僅困擾人們出行，嚴重時更會危及生命。
2024年5月11日10時12分，無錫市相關(guān)工作人員在降雨巡檢過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)前東路存在5厘米左右道路積水，巡檢人員立即通過靈錫APP第一時間上報現(xiàn)場信息至無錫市城市生命線工程安全監(jiān)管平臺，系統(tǒng)立刻啟動三級預(yù)警并通知權(quán)屬單位和處置單位。處置單位接到通知后立刻趕赴現(xiàn)場進行積水助排處理，同時上報路面積水變化情況。當(dāng)天16時21分，處置單位反饋道路積水已消除，經(jīng)權(quán)屬單位確認問題已解決后預(yù)警解除，從源頭上避免了積水問題進一步發(fā)展。
據(jù)介紹，無錫市搭建的城市生命線工程內(nèi)澇監(jiān)管平臺以“雨—網(wǎng)—站—河—閘”數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，依托物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備實時監(jiān)測和內(nèi)澇態(tài)勢算法分析，通過加強降雨前巡查值守的監(jiān)管、優(yōu)化降雨時預(yù)警處置措施、強化降雨后復(fù)盤分析總結(jié)，重塑城市內(nèi)澇安全管理流程，構(gòu)建市、區(qū)、街道上下貫通，氣象、水利、公安等部門橫向直連的“一張圖作戰(zhàn)、一站式調(diào)度、一體化管控”安全監(jiān)管體系。除通過人工巡檢及時上報相關(guān)險情外，無錫市通過在雨水管網(wǎng)井內(nèi)安裝壓力液位傳感器，實時監(jiān)測液位高度，讓預(yù)警“快人一步”。
“在易積水區(qū)域和重要建筑出入口附近的雨水井，我們都安裝了壓力液位傳感器和智能傳輸終端，地下水到井蓋還有多少高度，都能夠?qū)崟r反饋至內(nèi)澇專項平臺。通過設(shè)定具體閾值，液位達到相應(yīng)預(yù)警等級就會觸發(fā)警報，養(yǎng)護單位和主管單位就會派相應(yīng)隊伍前往現(xiàn)場進行處置，有效提高應(yīng)對汛期時的應(yīng)急搶險效率。”現(xiàn)場工作人員說。
安全：“三道防線” 防范事故 在無錫市梁溪區(qū)梁東路，打開地下燃氣井蓋，會發(fā)現(xiàn)井蓋上安裝了一個灰色的“圓餅”，井下還有一橙一灰兩個盒子樣的裝置。
“這是我們?nèi)細夤芫€三合一的‘智能防線’”。據(jù)相關(guān)工作人員介紹，井蓋上的灰色“圓餅”內(nèi)安裝了陀螺儀，防止井蓋發(fā)生翻轉(zhuǎn)或位移；灰色盒子是監(jiān)測儀，可以監(jiān)測半徑12.5米以內(nèi)燃氣泄漏濃度；橙色盒子為執(zhí)行裝置，可以遠程開啟和關(guān)閉燃氣閥門，還能聯(lián)動周邊多個燃氣閥門井，進行聯(lián)動關(guān)閉。所有重要數(shù)據(jù)和警報都會自動發(fā)送至無錫市城市生命線安全工程（一期）平臺，確保快速響應(yīng)和處理。目前，無錫市共有1000多處這樣的燃氣防線，設(shè)置在居民區(qū)、旅游景點、高壓管道周邊等重點場所。
無錫市城市生命線安全工程（一期）平臺燃氣場景將監(jiān)管對象由企業(yè)端、輸配端延伸至用戶端全鏈條，將監(jiān)管范圍覆蓋瓶裝氣和管道氣全場景。根據(jù)風(fēng)險等級和類型不同，對燃氣企業(yè)、工業(yè)類站點、超高層用戶、高風(fēng)險商戶分別安裝不同監(jiān)測裝置，初步達到“異常信息即時派發(fā)、各方單位3分鐘接單、15分鐘初步核實”的工作要求。平臺匯聚了1萬多家餐飲及非居民用戶燃氣泄漏實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，對每一個報警事件從發(fā)布信息起就明確了處置責(zé)任主體和責(zé)任人，對處置過程實現(xiàn)全程跟蹤。設(shè)備報警后，平臺即時生成工單，同時發(fā)至燃氣企業(yè)、報警器運維企業(yè)，壓實兩企業(yè)職責(zé)，確保不漏下任何一處潛在風(fēng)險。同時，通過短信即時通知市級、區(qū)級、鎮(zhèn)街道（網(wǎng)格員）、燃氣企業(yè)、運維企業(yè)、燃氣用戶六方，確保各方知曉、及時跟進。當(dāng)發(fā)現(xiàn)區(qū)級督辦超過時限后，市級就發(fā)出督辦通知，最終形成響應(yīng)及時率、處置及時率等考核指標(biāo)，對企業(yè)、屬地燃氣管理員、區(qū)級值守、市級值守開展考核。
平臺試運行至今，共計發(fā)現(xiàn)并處置36起燃氣泄漏事件，實現(xiàn)城鎮(zhèn)燃氣安全風(fēng)險早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)警、早處置，有效降低燃氣事故發(fā)生概率。
作為住房城鄉(xiāng)建設(shè)部22個城市基礎(chǔ)設(shè)施安全運行監(jiān)測試點中唯一以排水專項申報獲批的城市，常州市緊密圍繞城市生命線安全工程場景需求，建設(shè)了排水管網(wǎng)安全運行監(jiān)測信息系統(tǒng)，歸集了結(jié)構(gòu)缺陷、井蓋失效、空洞塌陷、高水位冒溢等十大安全隱患，初步實現(xiàn)高效識別、預(yù)測外水入侵、冒溢等異常工況的智慧分析功能。
系統(tǒng)包含感知設(shè)備、基礎(chǔ)平臺、數(shù)據(jù)資源中心、業(yè)務(wù)應(yīng)用4個層次。在感知層基礎(chǔ)上，構(gòu)建了物聯(lián)網(wǎng)平臺、時空大數(shù)據(jù)等4個基礎(chǔ)平臺，充分匯聚業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；在業(yè)務(wù)應(yīng)用層，通過運行監(jiān)測、巡檢養(yǎng)護等15個業(yè)務(wù)模塊及管網(wǎng)冗余分析、養(yǎng)護分析等6大運營分析功能，覆蓋管網(wǎng)管理全維度、全鏈條業(yè)務(wù)。目前，全市已構(gòu)建了由270套管網(wǎng)液位計、300套智能井蓋、14套水質(zhì)監(jiān)測儀器以及視頻監(jiān)控等設(shè)備種類齊全的物聯(lián)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，聯(lián)合各類型泵站中其他設(shè)備，擁有了實時監(jiān)測數(shù)千公里管網(wǎng)的“千里眼”和“順風(fēng)耳”。針對下穿式通道、隧道等重點防御對象開展的監(jiān)測防護，已成為“常治慧”平臺安全治理場景內(nèi)容。
除物聯(lián)感知外，常州市還將管道結(jié)構(gòu)性檢測、人工巡查信息和輿情熱線監(jiān)測等信息數(shù)據(jù)納入系統(tǒng)。通過多源、多維監(jiān)測，利用平臺系統(tǒng)高效自動分析能力，實現(xiàn)“不漏掉一個可供甄別的信息、不放過每一個細節(jié)”，為發(fā)揮全員力量、搭建多重防線、實現(xiàn)縱深防御構(gòu)建了強大的信息支撐平臺。圖為常州市下穿式立交地道、隧道排水防澇視頻監(jiān)控。
近年來，宿遷市立足實際，按照“綜合監(jiān)管+智慧監(jiān)測”思路，聚焦7個省定應(yīng)用場景，新增水質(zhì)監(jiān)測、智慧井蓋2個特色應(yīng)用，構(gòu)建了城市生命線安全工程建設(shè)“7+2”應(yīng)用體系。
項目一期工程總投資1.2億元，以市直管區(qū)作為“示范區(qū)”，建設(shè)面積約13平方公里，排水專項（結(jié)合西南片區(qū)信息化建設(shè)）建設(shè)面積為134平方公里。2023年年底，一期項目在全省率先上線試運行。
目前，宿遷市已搭建了統(tǒng)一的物聯(lián)感知平臺、視頻中臺，打造了國內(nèi)領(lǐng)先的城市物聯(lián)感知體系，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時匯聚接入、智能處理分析。共完成1.8萬公里基礎(chǔ)管線匯聚治理，累計上報庫表類監(jiān)管數(shù)據(jù)49萬余條，燃氣、供水、排水、橋梁實時監(jiān)測數(shù)據(jù)8660萬條，同步完成18類約40萬條市級數(shù)據(jù)共享。系統(tǒng)特色場景應(yīng)用包括水源地、供水、排澇、污水、城市河道水位水質(zhì)等城市水務(wù)全流程監(jiān)管，實現(xiàn)燃氣供應(yīng)端、輸配端、用戶端風(fēng)險隱患的常態(tài)化跟蹤監(jiān)管，賦能城市生命線安全治理。系統(tǒng)試運行以來，全市共發(fā)現(xiàn)隱患點位1467個，布設(shè)及安裝智能傳感監(jiān)測設(shè)備1590套，覆蓋中心城市示范區(qū)橋梁8座及管線900公里，全面推動傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域安全生產(chǎn)管理向數(shù)字化、智慧化轉(zhuǎn)型，公共安全治理從“事后被動應(yīng)對”向“事前主動預(yù)防”大步邁進。圖為宿遷市某排水企業(yè)水質(zhì)超標(biāo)報警信息。
來源：中國建設(shè)報
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