贾博
作为由香港、内地、澳门三地首次合作共建的超大型跨海交通工程,港珠澳大桥是国家高速公路网规划中珠江三角洲地区环线的重要组成部分,也是跨越伶仃洋海域、连接珠江东西岸的关键性工程。港珠澳大桥全长55千米,其中主体工程海中桥隧长35.578千米,海底隧道长约6.75千米,海中桥隧主体工程及珠海接线按六车道高速公路标准建设,设计行车时速为每小时100千米。
港珠澳大桥东接香港,西接广东省(珠海市)和澳门,是世界上最长的跨海大桥工程。建成后,港珠澳大桥将连起世界最具活力经济区,由香港驱车至珠海及澳门,将会从4-5小时大幅缩减至约30分钟。港珠澳大桥从根本上改变了珠江西岸地区与香港之间客货运输通道以水为主和陆路绕行的状况,对于提升粤港澳三地互补功能,推动粤港澳大湾区建设,实现三地融合发展具有重要意义。
应运而生
港珠澳大桥具有投资规模大、项目施工难度高、建设周期长、技术设计与环保要求高、项目参与方众多、管理协调复杂等特点,对整个建设周期内的项目管理提出了非常严格的要求。同时,港珠澳大桥项目政治经济影响面甚广,除了工程建设过程中要涉及的设计方、咨询方、业主方、施工方、监理方之外,还有三地政府参与。在“一国两制”体制下“一桥通三地”,三地的技术标准、法律法规、管理模式、管理水平及信息技术应用水平都有较大的差别。因此,港珠澳大桥的信息化服务系统需要突破创新,才能够发挥出与大桥规模、标准、技术难度及其史无前例的特殊性等方面相适应的一流管理水平,以确保支撑起港珠澳大桥主体工程建设和运营管理。
作为一项世界级的超级工程,港珠澳大桥的工程特点决定了在项目全生命周期内将产生、处理和利用海量的管理信息,信息资源的开发利用工作极其繁重。因此,港珠澳大桥在建设和运营阶段有必要引进信息技术,打造在现代通信——计算机网络环境上运行的以共享数据库为核心的集成化管理信息系统(IMIS),而不仅仅是安装一些分散的工程管理应用软件。
为提高项目建设质量和运营管理水平,港珠澳大桥管理局为项目配置了港珠澳大桥主体工程综合管理信息系统(HZMB-IMIS)(以下简称“综合管理信息系统”)。通过综合管理信息系统的建设和应用,港珠澳大桥能够满足三地政府对项目监管的信息需求,满足社会公众的信息需求,提高项目管理效率,从而实现项目高品质建设和运营的管理目标。
六大特点
综合管理信息系统总体架构按照多层划分原则,以平台为基础,充分借鉴面向服务架构(SOA)的设计理念,拥有包括合同管理、费用管理、质量管理、工程档案管理、协同办公管理、计划进度管理、设计科研管理等在内的24个子系统,贯穿港珠澳大桥主体工程建设与运营的每个环节,发挥着十分重要的作用。
针对港珠澳大桥主体工程建设和运营的信息化需求,综合信息管理系统具备以下主要特点。
业务数据高度整合
综合信息管理系统涵盖港珠澳大桥建设期和运营期的全部业务,包括建设期与运营期管理系统。建设期18个子系统统一门户,各业务数据之间实现有机关联,并预留了第三方系统数据交互接口,保障数据和信息的顺畅流动,既能实现对单项目的管理,又可以上升实现对多项目的管理和数据查询,项目管理更加灵活、精确,满足众多参与方的需求,适应多层次的管理要求。
綜合信息管理系统的运营期包括收费管理、路政管理、桥隧养护管理、机电系统维护管理、交通控制管理、综合运营服务管理6个子系统,运用大数据和云计算技术,针对常规运营、应急预案及后期开发等环节进行信息化管理与分析。其中,机电系统维护管理是运营期即将应用的主要子系统,包含机电三大系统工程(收费中心、监控设施、通信设施等),照明工程,隧道机电工程(包括通风、消防、给排水等),以及供配电工程(包括外部供配电工程)的及时监控,后续将与BIM模型结合进行可视化管理,全方位实时监控大桥设备运转及备品备件情况。
规范全过程造价管理
综合信息管理系统帮助港珠澳大桥管理局进行全面规范的工程造价管理,主要包括项目投资估算、初步设计概算、施工图预算、清单预算、变更费用、工程结算等,为项目招投标、施工过程计量支付提供统一的管理平台。目前,经综合信息管理系统累计结算金额超过1 500亿元。
实时的施工调度指挥
借助综合信息管理系统,港珠澳大桥参与方可以规划施工现场、合理确定施工现场平面布置,全程监控工程质量和进度,对重点监测现场的关键点实时监控,通过施工调度指挥中心,及时发现异常情况并采取应急措施,确保工程的进度和质量达到预期的目标。综合信息管理系统还提供了手持设备移动操作功能,保证用户使用手持设备时可以直接进行现场基础数据采集和处理,第一时间记录数据,高效便捷。
为项目决策提供辅助分析手段
综合信息管理系统贯穿港珠澳大桥建设和运营全过程,通过建立标准化企业数据中心对所有档案和数据进行留痕管理。因此,综合信息管理系统支持对包括建设费用概算、招投标、合同订立、进度计划、投资控制、工程变更、合同变更、计量、支付、结算和运营在内的全生命周期相关信息进行综合查询、汇总,为港珠澳大桥建设和运营提供准确、有效的数据支持。
备用数据库无缝衔接
港珠澳大桥建设和运营过程中要存储和处理海量数据,数据安全与稳定十分重要。综合信息管理系统拥有多机热备、集群化应用、异地灾备等多重基础架构保障,确保数据的安全性和业务的连续性。
BIM辅助运营
在港珠澳大桥运营期,综合信息管理系统基于BIM模型进行集成应用。BIM模型集成应用通过BIM模型来承载建筑结构的运行监控参数指标,通过机电系统维护管理子系统,给港珠澳大桥管理局提供一个可操作BIM数据的界面,在整个运营阶段实现设备信息查询、定位、实时监控等功能,并对多源数据进行可视化、相关性和综合分析,梳理并构建结构性能评价的基本指标体系,从而全面、精准地评估、预测结构服役状态,并制定实施相应的管养策略。综合信息管理系统对维护保养的时机及措施进行自动提醒,有效指导维护保养工作,为运营人员提供高效的运营手段,保障所有机电设备的安全运行,为后期运营提供服务。
结语
信息化是工程建设领域发展的必然趋势,尤其是复杂度高、难度大、涉及面广的工程项目,更加需要合理运用信息化技术和互联网资源。因此,我国一直在不断推动信息化建设,实施数字强国战略,以信息化推动现代化。港珠澳大桥的顺利贯通,不仅标志着我国桥梁建设技术的突破,也体现了我国在工程建设信息化领域取得的成绩。
港珠澳大桥主体工程综合信息管理系统以海量级企业级数据中心、统一的数据标准体系、有效的共享与交换机制为基础,以资金流运转为主线,以合同为中心,通过进度流、资金流、信息流三位一体数据关联的综合控制和管理,实现项目集成管理。通过统一的信息资源规划和建立统一的数据标准,综合信息管理系统为业主方、设计方、施工方、监理方、咨询方和三地政府服务,实现了项目进度控制、质量控制、投资控制和安全控制,为确保港珠澳大桥主体工程顺利施工提供了强有力的信息化支撑,同时为运营期奠定了坚实的基础。