摘要：通過討論城市地下公用隧道的智能運營管理，闡述了如何通過信息技術收集和計算公用隧道及其附屬設施、隧道內管道中包含周圍環境中某些模型的參數和數據以及設備運行狀態的數據，從二維數據、宏觀和微觀數據到三維和可視化，為公用隧道綜合控制一體化平臺的發展提供理論依據和技術支持。

關鍵字：綜合管廊；智能化；BIM+GIS；運營管理

引言

2016年，針對中國城市規劃建設管理中的突出問題，國務院發布的《關于進一步加強城市規劃建設管理的若干意見》明確提到，到2020年，中國將建設一批具有世jiexian進水平的地下公用隧道并投入運營。重復挖掘地面的問題要明顯改善，管道安全水平和防災防災能力要明顯提高，城市主要街道上空的蜘蛛網架空線要逐步消除，城市地面景觀要明顯改善。

近年來，我國地下公用隧道建設呈現出蓬勃發展的趨勢。公用隧道已經成為解決城市地下狀況和地下管網問題的有效途徑，得到了業界的普遍認可，也代表了城市基礎設施未來發展的必然路徑和新模式[1]。但目前對城市地下公用隧道的研究仍以開發利用的規劃、設計和施工階段為主，對公用隧道后期的運營管理關注較少，尤其是在智能技術應用的后期日常維護運營中。

伴隨著物聯網，大數據，VR、AI、隨著虛擬仿真等技術的出現和不斷發展，如何利用數字化手段實現城市地下公用隧道的智能維護和運營，通過資源共享和信息交流，將對提高公用隧道運營管理的效率和服務質量起到積極作用。

1城市地下綜合管廊簡介

城市地下公用隧道又稱管溝、共同管道和共同溝(以下簡稱“公用隧道")。它的定義如下:許多共同的管道，包括電力線、通信線、廣播電視線、供水線、雨水線、污水線、中水線、熱力線和燃氣線，都集中在城市道路下。在統一規劃、建設和管理的指導下，地下空間和資源的zui大化和優化。目前，公用隧道根據容納的管道性質，主要分為四種類型:干管隧道、支管隧道、電纜隧道和干支混合隧道。

2城市智能管廊綜合管理平臺

BIM技術和GIS（GeographicInformat*tem）基于模型管理的技術應用于城市智能走廊綜合管理平臺，采用三維模式模擬地下走廊，整合包括周邊環境模型信息和設備運行狀態數據在內的綜合走廊及其附屬設施和走廊管道，將大量分散的設備和傳感器數據轉化為系統的管理數據，讓管理者實時查看收集到的監控數據和周邊環境圖像，實現對二維數據、宏觀數據和微觀數據的三維立體化、可視化、精細化和智能化管理，提高綜合走廊的運行維護水平、應急能力和運行管理水平。

基于SOA(面向服務的架構)設計的平臺采用三層結構，即應用層、中間層和數據層，如圖1所示。應用層，即面向對象的應用，包括基于GIS的信息管理門戶網站、通風管理子系統、供電管理子系統、排水管理子系統、安全防范子系統、通信應用管理子系統、預警報警子系統、消防管理子系統、照明管理子系統、地理信息管理子系統、BIM子系統等。同時，提供基于B/S電腦、手機等客戶端軟件(瀏覽器/服務器)模式。

中間層，即為第三方開發提供各種應用服務支持和標準接口協議。整個綜合監控平臺的應用基礎是數據訪問、消息管理、安全服務等基礎服務。

數據層負責訪問數據庫。不需要關注數據采集、數據傳輸、數據分析等具體操作，也不需要關注不同廠商、不同標準、不同終端設備的物理接口和拓撲方式。

圖1城市智能管廊綜合管理平臺結構

2.1平臺功能框架設計

軟件架構

基于BIM+GIS技術的綜合應用，平臺軟件架構設計采用了“管+控"的一體化規劃設計理念。將平臺中不同應用系統中類似的模塊規劃設計放在一起，使平臺更加可靠，維護更好，管廊的承載能力更加容易管理，同時降低了施工成本和維護成本

所謂類似的地方包括統一的數據傳輸平臺，適應各種物聯網終端的模塊化訪問設備，構建數據倉庫，建立標準化的數據格式。如圖2所示，城市智能走廊綜合管理平臺的軟件結構。

圖2城市智能管廊綜合管理平臺軟件結構

硬件架構

根據監控的具體規范要求，平臺將在要求的點安裝各種傳感采集終端，對各種采集終端的點、數據傳輸狀態、網絡狀態等數據進行對比分析。規劃部門將對終端選點進行合理的采集，然后將選點和數字終端數據上傳到數據中心后，系統軟件平臺將在采集現場呈現實時工作情況，并根據以往的歷史數據進行對比分析，為系統預警判斷提供一些更高級的算法模型。如圖3所示，城市智能隧道綜合管理平臺的硬件結構。

圖3城市智能隧道綜合管理平臺硬件結構

3AcrelEMS-UT公用隧道能效管理平臺

3.1平臺概述

AcrelEMS-UT公用隧道能效管理平臺集電力監控、能源管理、電氣安全、照明控制、環境監控于一體，從數據采集、通信網絡、系統架構、聯動控制、綜合數據服務等方面提供數據支持。為建立可靠、安全、有效的公用隧道管理系統提供數據支持，解決了公用隧道管理過程中內部干擾性強、用戶多、協調復雜的根本問題，大大提高了系統運行的可靠性和可管理性。

3.2平臺組成

安科瑞城市地下公用隧道能效管理系統是一個深度集成的自動化平臺，集成了10KV/O.4KV變電站電力監控系統、變電站環境監控系統、智能電機監控系統、電氣火災監控系統、消防設備電源系統、防火門監控系統、智能照明系統、消防應急照明和疏散指示系統。用戶可以通過瀏覽器和手機APP獲取數據，集中監控、統一管理和統一調度管廊用電和用電安全，同時滿足管廊用電可靠、安全、穩定、有效、有序的要求。

3.3平臺拓撲

3.4平臺子系統

電力監測；環境監測；電氣安全

3.5有關平臺部署硬件選擇清單

4結束語

在充分利用基礎地理信息公共平臺和走廊BIM模型提供的各種服務的基礎上，采用先進的物聯網和智能手段，將走廊運營中的人員、設備、事件等元素與BIM模型和GIS三維空間模型進行數據關聯，通過這兩種模型構建的數字孿生體遠程控制設備。并對運維過程中采集的數據進行人工智能、大數據、云計算等分析比較。，為綜合走廊的有效運營和安全運營提供理論依據和方案參考，實現智能化、科學化、精細化和標準化的管理和維護。

參考文獻

[1]王恒棟，xue偉辰.綜合管廊工程理論與實踐［M］.北京：中國建筑工程出版社，2013.

[2]劉雅莉，孟曉強.城市地下城綜合管廊智慧化運營管理論述.

[3]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2022.05