现代数字技术在水利工程施工管理中的应用探讨

李学新 孟天旗

（山东莘县水利局，山东 莘县 252400）

目前水利水电工程数字资产的管理和应用还处于起步阶段，通过运用BIM、数字孪生、大数据等新一代信息技术，搭建形成工程数字资产平台，通过“统一编码、统一管理、统一服务”，实现水利水电工程全生命周期工程数字资产的管理和共享服务，提高了数据的利用效率，更好地发挥数据的价值。

1.水利工程施工管理中信息技术应用的重要性

适应工程建设的复杂性和长期性、水利工程建设规模、工程复杂性和建设周期长。施工各阶段人员、材料、设备进场管理。信息技术的应用有助于工程管理人员整合工程建设的整体信息，配置人员、材料和设备。提高管理效率，使信息技术的应用适应工程建设的需要。为了提高水利工程的科学管理水平，水利工程建设必须综合考虑多种因素，才能达到各项具体的工程建设目标。采用信息化管理的方法，可以针对不同的目标实施有效的管理，有针对性地调整信息系统逐步集成的工作条件。

2.水利工程施工管理信息化技术应用必要性

通过实践研究，水利工程施工管理信息化技术应用具有必要性，具体表现在以下3点：2.1实时管理。在实践过程中，为了强化水利工程的管理效果，必须做到及时发现问题，及时解决问题，避免问题影响扩大化。因此，需要建立实时管理体系，这样才能满足现实需求。而信息化技术的研究与应用，属于实时管理系统建立的关键环节，可以借助信息的搜集、存储、分析等实现实时管理，所以，信息化技术在水利工程施工管理中应用具有必要性。2.2自动化管理。随着水利工程施工管理的发展，自动化管理已经成为一种趋势，通过这一模式的应用，能够降低管理成本，提升管理效率，从而实现水利工程优质高效开展的目标。在自动化管理系统设计与运行过程中，需要相应的信息化技术作为支撑，才能实现自动化功能，提升管理系统的信息化水平，所以，信息化技术应用具有必要性。2.3风险管理。新时期背景下，水利工程施工管理工作开展，必须注重风险管理，有效进行风险识别、分析、评价和防控，做到防患于未然，这样才能降低问题发生率。在这一工作开展时，有效使用信息化技术，有利于风险管理相关信息的搜集和处理，从而实现风险评价的精准性和动态性，为风险管理策略制定提供依据，实现精准施策的目标。除此以外，在水利工程施工中使用信息化技术，能够弥补人工管理的不足之处，降低施工管理难度，提升施工管理质量。例如使用大数据、云计算等技术，对施工中的数据信息统计分析，从而减轻工作人员的工作压力，提升其工作效率和质量。总体而言，水利工程施工管理信息化技术应用具有必要性，应在有关方面加强研究，强化其应用效果。

3.现代数字技术在水利工程施工中运用的主要问题

3.1 缺乏重视

现如今，对水利工程施工进行管理时，企业的管理部门由于过于注重经济效益，未对前沿技术的引入与运用予以高度重视，特别是对现代数字技术的实践应用，认为其设备及信息化建设会消耗大量的时间与资金，因此，为了缩短时间，控制成本，在管理期间采用传统的技术方法进行管理，对水利工程施工产生了不利影响。不仅如此，大部分管理人员觉得现代数字技术的运用尚未获得良好的成效，没有认识到现代数字技术在施工管理中的重要作用，导致水利工程施工期间问题频发，没有有效规避一些风险，对水利工程施工质量造成了负面影响。

3.2 人员素质问题

施工管理中的人员管理是重要内容。人员的技术素养、综合职业素养，对工程质量以及具体的技术施工会产生影响。在大规模的工程中，人员数量多，构成状况较为复杂，人员管理存在一定难度，容易出现问题。

3.3 数字测量技术在水利工程施工中应用的不足

GIS（地理信息系统）数字技术的实践应用中，仍存在一些不足之处亟待解决。施工过程中，需要采用GIS技术进行工程测量，而水利工程通常情况下存在大面积水域，其对系统接收卫星信号有一定的影响。例如，对测相伪距的影响最大可达到厘米级，致使信号失效。其次，GPS监测水平位移的精度较高，而监测垂直位移的精度相对较低，约比水平位移的监测精度低2倍，在平原地区小范围内，GPS高程的精度只能达到等外水准的要求。

3.4 安全管理问题

另外，还有安全管理的问题。实际上，安全管理水平是综合管理水平的重要体现，施工中对安全问题的关注不足，通常也会同时出现技术细节问题，这与管理工作的粗放存在联系。另外，安全管理与安全意识，管理中安全教育不足、安全培训不足，也有可能导致安全问题出现。

4.水利工程施工管理信息化技术应用原则

4.1 实用性原则

在实践过程中，水利工程施工管理使用信息化技术的主要目的是为了提高施工管理水平，达到预期目标和效果，使施工管理更高效。如果相关技术使用并不能达到这一目标，便导致其现实意义不足，应用合理性有待提升。除此以外，水利工程施工管理信息化技术应用，还应解决施工管理中的问题，降低施工管理的风险，优化施工管理体系，针对性解决未采取信息化技术之前施工管理的不足之处，这样才能体现其实用性。例如在未使用信息化技术之前，存在信息统计分析能力不足，数据信息挖掘效果较差的问题，可以在使用信息化技术时，加强数据信息统计分析，强化挖掘功能，从而为施工管理提供更有力的支持。

4.2 安全性原则

水利工程施工管理中，在应用信息化技术时必须遵守安全性原则，保证相关技术可以高效地使用，达到预期目标。尤其是一些信息化技术在具体应用时，需要设置相应的应用环境，否则难以正常使用。例如在使用网络信息系统时，必须保证网路覆盖率，网速达到要求，这样才能保证信息获取和传输的及时性。

4.3 可操作性原则

当前，水利工程施工管理中涉及的信息化技术较多，例如CAD绘图技术、网络通信技术、数字扫描技术、移动遥感技术等，每种技术应用时的操作难度各有不同，应在具体应用过程中考虑相关技术的操作性，避免因技术操作难度过高，而增加操作风险。

5.现代数字技术在水利工程施工管理中的应用

5.1 现代数字技术在建立交流平台中的应用

在水利工程施工中应用愈发完善的现代数字技术和计算机网络技术，能够帮助工程项目建设企业对工程项目现场的施工状态展开全方位的监管，并且根据工程施工管理的实际需求建立交流协作平台，促使水利工程各参与方之间的协调与交流更具有效性与及时性。借助现代数字技术，还可以根据我国水利工程项目的发展情况编制健全的项目数据库，通过网上咨询或电子招标管理的方式对水利工程的造价成本进行严格的管理，以此达到提高项目经济性的目标。

5.2 移动遥感技术应用

在施工管理过程中，可以使用移动遥感技术实时采集施工现场信息，其准确度较高，时效性较强，从而备受关注。例如使用无人机遥感技术对施工现场信息进行采集时，主要借助航空器对目标区域信息进行搜集，这一技术具有较强的兼容性，可以同时搜集多种类型的信息，增加信息搜集的数量，相对较为全面。但是，在使用移动遥感技术进行水利工程施工管理信息搜集时，应明确信息搜集区域、信息搜集环境、信息搜集主要对象，避免信息搜集数量过多，从而导致处理难度较大。与此同时，还要考虑信息搜集过程的干扰因素，例如一些信号干扰、建筑遮挡等，以免其影响施工信息搜集。

5.3 现代数字技术在数据信息管理中的应用

将现代数字技术合理地运用到水利工程施工数据信息管理工作中，管理人员必须从以下3个方面着手：5.3.1按照水利工程施工周期和实际需求，将所需信息逐一录入；5.3.2建立数据信息存储库，把各类数据信息按照类型及作用进行分类管理，有利于数据信息共享与高效利用；5.3.3以施工管理信息为基础，建立与之对应的数据库，从而对水利工程施工期间出现的问题进行更深层次的大数据分析，进而为水利工程施工重大决策提供一定的支持。

5.4 网络通信技术应用

通常情况下，水利工程施工环节较为复杂，存在分包的情况，这属于工程建设中常用的一种模式，但是，如果分包单位较多，彼此之间的交流与协作便成为施工管理中的重点。只有保证其交流的及时性、高效性，才能强化合作效果。所以，在有关方面可以使用网络通信息技术，建立施工管理信息共享服务中心，及时进行信息交流与沟通。除此以外，在施工管理过程中，可以在现场安装相应的监控设备，及时进行施工信息搜集，而搜集得来的信息，需要通过网络通信技术对其进行传输，因此，网络通信技术属于水利施工管理中的“桥梁”。

5.5 现代数字技术在工程测绘中的实践应用

工程测绘过程中可运用GPS等一系列前沿数字技术，借助这些数字技术的测量绘制以及检测定位等功能，能够把获取的场地信息逐一传送到计算机系统中进行分析与处理，对施工控制点进行精确定位，从而加强工程测绘的规范性与准确性。

5.6 数字扫描技术应用

数字扫描技术是在计算机技术基础之上发展而来，可以对水利工程施工相关的数据信息进行汇总处理，具有较强的统筹处理能力。在使用这一技术过程中，可以对水利工程施工信息进行扫描，并将汇总之后的数据统一输入至处理系统中，使数据处理更集中，从而避免分散处理带来的复杂性问题。经过实践研究总结，这一技术优势表现在数据信息采集完整性较高、分层处理数据，有利于确定施工环境衔接点，从而便于施工管理信息处理。

6.加强现代数字技术在水利工程施工管理中运用的有效措施

6.1 对现代数字技术予以高度重视

要提升水利工程施工管理质量与效果，管理部门必须对现代数字技术的合理应用予以高度重视，而建设企业应借助技术培训等方式，促使技术人员与管理人员对现代数字技术有更深层次的了解，并熟练掌握。在实际操作中，必须对数据信息予以储存及分析，并做好质量控制与进度管理工作，以提升水利工程施工管理效果。

6.2 实施有效的安全管理

首先，安全管理工作中需要有着完善的安全工作制度。可结合一般大型工程建设的安全工作制度建立起制度的框架，并根据水利工程的特殊目标、环境状况，补充安全管理工作制度中的细节；其次，需要做好安全培训与安全教育，各类工作人员在岗位培训的初期，就需要接受工程安全培训，了解安全制度和本岗位中存在的工作风险；安全教育需结合工程建设的周期进行，可采取定期宣传教育、海报标语宣传等模式，强化安全教育的效果。另外，还要确保安全设备以及安全装备到位，并正常应用。

6.3 积极应用GPS数字技术

GPS即全球定位系统，是新时代的不断发展过程中，为满足工程发展实际需求而研发的一种数字技术，不仅在检测定位及测量绘制等方面取得了良好的应用效果，并且还为工程施工技术的进一步发展带来了许多机遇。在之前的工程建设期间，定位数据信息的收集及筛选一直都是一项难度系数较高的工作，只能依托后期检查找出其中存在的偏差与问题，会对施工效率、施工质量与施工安全产生不利影响。若坐标定位存在问题，则接下来的施工环节均会受到严重影响，常导致返工。但是借助GPS数字技术的合理应用，可以最大限度地改善这些问题。该技术的核心机理主要是借助流动站取得卫星所收集到的坐标信息，同时，借助无线网络传送到基站，再利用计算机对这些数据信息予以进一步处理，以此及时掌握数据异常与偏差，并采取有效手段进行处理，确保数据信息的准确性。和以往的技术相比，GPS数字技术在定位准确性等方面都具有一定的优势，所以，应在施工过程中积极应用该技术，使其充分发挥作用。

6.4 实施严格的质量监督

质量监督能够促进质量控制，需结合各类监督工作的力量实施综合性的质量监督。首先，阶段性的检查与质量审核是质量监督的重要方式，需根据标准实施严格审核，及时发现问题；其次，需结合公共监督部门进行质量监督。水利工程属于重要的公共工程，相关的管理部门会定期进入到施工现场进行监督，工程管理人员、技术人员，需积极配合工作，充分应用公共管理力量。

6.5 加大人才培养力度

在水利工程施工管理工作中，人力资源十分关键，管理人员所具备的专业水平会对管理成效与质量产生重要的影响，因此，不但需要聘请大量的专业技术人才，还应对现有管理人员进行更深层次的培养，以此提高其对现代数字技术的应用水平。在必要情况下，还应编制合理的奖惩方案，使管理人员能够对现代数字技术的意义与作用有正确的认识，在加强其学习意识的基础上，提升水利工程施工管理的质量。

7.结论

在信息化时代，水利工程施工管理工作扩大了发展空间，需结合信息技术，促进工程综合管理水平的提升。首先，可以建立起信息化的管理系统，根据质量控制的需求，将水利工程建设中的各类资料信息进行整合；其次，结合管理系统与阶段管理目标、管理要素，展开有针对性的质量管理。