浦东机场南下项目数字化管理
浦东机场南区地下交通枢纽及配套工程（以下简称南下工程）由上海建工集团承建，上海建工总承包部组织实施。项目作为上海市的重大工程之一，自2021年底开工以来，项目部依托总承包部信息化管理平台，从建设的全过程、工程的全生命周期出发，利用基于物联网、BIM、人工智能、大数据、混合现实等新一代信息技术，探索出了一条建筑全过程标准化管理新模式，以科技创新驱动管理技术进步，以管理实践提升项目数字化应用效能。
目前项目部共策划、研发并应用涉及安全、质量、技术、工程、合约、综合等6大模块58项信息化应用，形成了具有“总承包、总集成”管理特色的信息化建设成果，为超级工程保驾护航。本数字化管理系列案例旨在总结经验，进一步加强总承包部科技创新交流互鉴、经验共享。
文 | 总承包部信息中心 第四管理公司
濒海特大枢纽型超深基坑开挖
深基坑是建设工程最为复杂的综合性危险源，如何在基坑开挖过程中杜绝各类风险、保证开挖安全，是每一个特大工程亟需解决的问题。
浦东机场南下工程，作为全亚洲最大的濒海枢纽型地下空间，基坑总面积40万平方米，分成45个基坑分批次开挖，最大深度可达37米，且周边环境复杂，基坑的降水、开挖等作业必须要满足相邻1米捷运线不停运的要求，控制难度极大。
面对这一挑战，南下工程总承包项目部认识到仅凭传统的基坑监测平台及人工巡视的方法远远无法满足如此体量深基坑的安全管控，需深度利用数字化工具及物联网设备从各个维度进行深基坑危险源的综合管控。经过两年的实践探索，形成了一套落地性强、保障性高的基坑多维度信息化管理手段。
多维度监测杜绝开挖风险
维度一：基于开挖工况的基坑监测
项目对基坑群采用精细化工况时序管理，通过工况预演与回溯服务覆盖场区内各基坑开挖工况，以BIM结构及土方为载体记录施工时序信息，形成三维动态开挖日志。同时，基于平台监测与工况信息，提供四维联动分析服务，提升动态工况持续变化下的基坑风险分析能力。
维度二：形成点位联动的降水监测
现场的降水监测设备涵盖每一皮土层信息及相应的安全水位，保障稳、堵双控。现场每一承压井实时液位面深度、每一口泵的状态实行分级报警，智能运行。当承压井的液位面数值达到相应的安全水位时，系统即刻触发报警，同时自动启动该承压井所关联的泵，稳住水头降到安全冗余限制以下，这一智能自动化响应机制为堵争取了更多的安全时间和保障。
维度三：有害气体监测与新风系统
鉴于基坑工程属有限空间范畴，空气流通性差、施工机械尾气排出难，易导致基坑内空气积聚有害气体。为了保障施工作业人员的安全，项目部对基坑内各道标高的空气进行了实时监测，同时在基坑顶部安装新风系统。系统一旦监测到气体浓度达到安全限制的70%时，便会自动进行基坑空气净化。
维度四：大体积混凝土测温
在浇筑大底板时，现场埋设了大量温度传感器实时监测混凝土内部及表面温度的变化，确保全面准确地把握混凝土的温度分布情况。测温系统实现大体积混凝土温度信息的自动采集与存储、显示与预警，并通过无线信号上传至网关上传至云端，整个过程无需专业人员现场值守和记录。
多维度管理保障人员安全
维度一：基坑内移动式监控
为解决深基坑下监控设备信号差、定点监控难安装、通电难等问题，项目部自主研发了自组网式移动监控设备。这套设备由监控探头、大功率充电宝、SD存储卡、4G网络卡、三脚架等组成，可确保在深基坑下连续直播24小时画面。利用自组网和桥接技术，这套设备能够实现即便在30米深的基坑中，监控信号也能与地面保持一致的强度和稳定性。设备高效集成了视频采集前端、通讯传输网络、控制存储系统和显示监控终端设备，彻底解决了深基坑下监控盲区的问题。
维度二：基于固定路径的巡检打卡
为了确保基坑施工过程中巡视工作的及时性和准确性，项目部在基坑内风险较高的地方设置了规定的巡检路径二维码打卡点，巡视人员按照巡检路径依次进行扫码、打卡、上传水印照片，路径全部走完后才算一次有效巡检。通过此举最大限度的将隐患扼杀在萌芽内。
维度三：分坑工人数精确统计
为了实时掌握各个基坑下的劳动力情况，项目在各基坑逆向升降机口均安装立柱式刷脸机器，设备与劳务实名制数据打通，作业人员通过刷脸的方式上下基坑，从而确保我们能够精确掌握基坑下人员的数量，以及每位施工人员的姓名和所属班组信息。
维度四：关键岗位人员作业定位
通过在关键岗位人员安全帽上加装定位装置，通过采用4G+信号基站技术，实现高精度定位，实时监测其在基坑内的位置，这些定位数据会同步映射在BIM模型中。如遇突发情况，人员可长按安全帽后SOS键进行报警。报警信息会立刻传输至现场指挥中心中控系统。
