永济市海绵城市智慧监测系统施工方案

永济市海绵城市智慧监测系统施工方案一、工程概况1.1项目背景本项目位于永济市主城区，为贯彻落实山西省《关于系统化全域推进海绵城市建设工作的实施意见》要求，结合城市更新行动，对永济市海绵城市建设区域实施智慧监测系统建设。项目覆盖范围包括康乐路、舜都大道、涑水东街、市府街、中山街等5条主干道及周边22个老旧小区，总监测面积约8.5平方公里。通过构建智慧监测系统，实现对海绵城市设施运行状态的实时监控、数据分析与智能预警，提升城市雨洪管理的精细化水平。1.2建设目标系统建设以"监测-分析-预警-调控"为核心，实现三大目标：构建覆盖"渗、滞、蓄、净、用、排"六类海绵设施的立体监测网络，监测点布设密度达到1个/平方公里建立永济市海绵城市大数据平台，实现监测数据实时传输（延迟≤5秒）、存储（保存周期≥3年）与可视化展示开发智能预警系统，对内涝风险、水质超标等异常情况实现提前30分钟预警，准确率≥90%1.3设计标准本工程严格遵循DBJ04-T344-2025《山西省海绵城市建设技术标准》及GB51298-2018《海绵城市建设评价标准》，主要技术指标如下：监测数据采集频率：常规参数15分钟/次，降雨期间5分钟/次数据传输成功率：≥99.5%设备平均无故障工作时间：≥5000小时系统整体响应时间：≤2秒供电保障：主备电切换时间≤10秒，备电续航≥72小时二、系统总体设计2.1系统架构采用"三层两网"架构设计：感知层：部署各类传感器及数据采集终端，实现对海绵设施运行状态的全面感知传输层：构建"光纤+LoRa+NB-IoT"多网融合传输网络，保障数据稳定传输应用层：开发大数据平台及应用系统，提供监测、分析、预警、决策支持功能2.2监测内容系统监测内容涵盖六大类参数：水文水质监测：降雨量、径流量、水位、流速、pH值、溶解氧、浊度等设施状态监测：透水铺装渗透系数、蓄水设施水位、调蓄池运行状态等气象环境监测：气温、湿度、风速、风向、气压、光照强度等土壤监测：土壤含水率、土壤温度、土壤电导率等结构安全监测：路面沉降、管道变形、设施结构应力等视频监控：重点区域实时影像、设备运行状态视频监控2.3系统功能实时监测功能：对各类监测参数进行24小时不间断采集与展示数据分析功能：实现数据统计分析、趋势预测、异常检测等智能预警功能：对超标数据、异常状态自动报警，支持多渠道通知决策支持功能：基于大数据分析提供海绵设施优化调度建议数据管理功能：实现数据存储、查询、导出、共享等功能远程控制功能：支持对部分设备进行远程参数配置与控制三、设备选型与技术参数3.1感知设备雨量传感器测量范围：0-50mm/h（降雨强度）分辨率：0.1mm精度：±0.2mm（≤10mm时），±2%（>10mm时）输出信号：RS485（Modbus协议）工作温度：-30℃~70℃防护等级：IP66液位传感器测量范围：0-10m分辨率：0.1%FS精度：±0.5%FS输出信号：RS485（Modbus协议）工作温度：-20℃~80℃防护等级：IP68流量传感器测量范围：0.1-5m/s（流速）精度：±1.0%FS输出信号：RS485（Modbus协议）工作温度：-20℃~60℃防护等级：IP68水质多参数传感器测量参数：pH、溶解氧、浊度、电导率pH测量范围：0-14，精度±0.1pH溶解氧测量范围：0-20mg/L，精度±0.2mg/L浊度测量范围：0-1000NTU，精度±2%FS输出信号：RS485（Modbus协议）工作温度：0℃~40℃防护等级：IP68土壤墒情传感器测量参数：土壤含水率、土壤温度含水率测量范围：0-100%，精度±3%温度测量范围：-40℃~80℃，精度±0.5℃输出信号：LoRa无线传输工作温度：-40℃~85℃防护等级：IP67视频监控设备分辨率：400万像素镜头焦距：4mm-16mm（电动变焦）夜视距离：≥50m帧率：25fps（4K）压缩格式：H.265+接口：RJ45（10/100M自适应）防护等级：IP66工作温度：-30℃~60℃3.2传输设备LoRa网关工作频段：470-510MHz（中国频段）通信距离：≥3km（开阔地带）最大接入节点数：500个/网关接口：1个RJ45以太网口，1个RS485接口供电：DC12V工作温度：-30℃~70℃防护等级：IP40（室内）/IP65（室外）NB-IoT通信模块频段：B1/B3/B5/B8/B20发射功率：23dBm（最大）接收灵敏度：-129dBm数据速率：上行最大62.5kbps，下行最大300kbps工作温度：-40℃~85℃封装：IP68防水封装工业交换机端口数量：8个10/100/1000BASE-TX电口，2个千兆SFP光口交换容量：20Gbps转发速率：14.88Mpps支持VLAN、QoS、ACL等功能供电：AC220V/DC24V冗余供电工作温度：-40℃~85℃防护等级：IP403.3数据中心设备服务器CPU：2颗IntelXeonGold6248内存：128GBDDR4硬盘：4TBSAS硬盘×8（RAID5）网卡：双端口10GbESFP+光网卡电源：1+1冗余电源工作温度：10℃~35℃磁盘阵列存储容量：≥100TB缓存：32GB接口：16个10GbESFP+端口支持RAID0/1/5/6/10/50/60电源：2+2冗余电源工作温度：10℃~35℃大屏显示系统屏幕尺寸：55英寸×9（3×3拼接）分辨率：1920×1080（单屏），5760×3240（整屏）亮度：500cd/㎡对比度：4000:1响应时间：8ms拼接缝隙：≤0.88mm工作温度：0℃~40℃四、施工组织设计4.1施工准备技术准备组织施工人员进行技术交底，熟悉设计图纸及技术规范编制详细施工方案及专项施工措施进行设备安装调试技术培训制定质量控制计划及验收标准现场准备进行施工区域现场勘查，明确设备安装位置办理施工许可及相关手续划分施工区域，设置安全警示标志搭建临时设施，包括材料仓库、办公区等准备施工所需工具、设备及材料材料设备准备设备材料采购及进场检验设备通电测试，确保性能完好材料分类存放，做好防潮、防尘保护编制设备材料进场计划及领用制度4.2施工流程施工总体流程施工准备→管线敷设→设备安装→接线调试→系统联调→试运行→竣工验收分部分项工程流程管线敷设工程：测量放线→沟槽开挖→管道敷设→线缆敷设→回填夯实→标识埋设设备安装工程：基础施工→设备固定→线路连接→设备调试→防护处理网络工程：设备安装→线路连接→参数配置→网络测试→安全加固系统调试工程：单点调试→分系统调试→系统联调→功能测试→性能测试4.3主要施工工艺传感器安装工艺雨量传感器：安装在开阔无遮挡处，高度距地面1.5m，水平偏差≤1°液位传感器：采用法兰或螺纹连接方式安装，传感器探头应完全浸入水中流量传感器：安装在直管段，前直管段长度≥10D，后直管段长度≥5D（D为管道直径）水质传感器：采用浸没式安装，安装位置应避开水流死角，确保水流充分接触传感器管线敷设工艺管道敷设：采用HDPE管，管径≥Φ50mm，埋深≥0.8m（车行道下≥1.2m）线缆敷设：电源线采用RVV2×1.5mm²，信号线采用RVVP2×1.0mm²，网线采用超五类以上屏蔽网线光缆敷设：采用GYTA53-8B1型光缆，埋深≥1.2m，弯曲半径≥20倍光缆直径管井施工：采用砖砌或混凝土浇筑，尺寸≥600mm×600mm，设置混凝土基础及排水坡度设备箱安装工艺基础制作：采用C30混凝土，尺寸比设备箱大100mm，高出地面200mm固定方式：采用膨胀螺栓固定，箱体垂直度偏差≤1.5mm/m接地处理：设备箱接地电阻≤4Ω，与接地网可靠连接防水处理：箱体底部设置防水台，进出线口采用防水接头4.4质量控制措施材料质量控制严格执行材料进场检验制度，不合格材料严禁使用材料存储环境符合要求，防止损坏、变质做好材料标识，防止混用错用施工过程质量控制严格执行施工方案，不得擅自更改关键工序实行"三检制"（自检、互检、交接检）隐蔽工程必须经监理验收合格后方可隐蔽做好施工记录，及时整理归档设备安装质量控制设备安装位置符合设计要求，偏差不超过允许范围设备固定牢固，无松动、晃动现象线路连接正确、牢固，标识清晰设备接地可靠，接地电阻符合要求系统调试质量控制制定详细调试方案及调试记录表按先单点后系统、先分系统后总系统的顺序进行调试各项功能指标必须达到设计要求调试记录完整、准确，签字齐全五、进度计划5.1施工总进度计划本项目总工期为180天，具体安排如下：施工准备阶段：15天管线敷设阶段：45天设备安装阶段：60天系统调试阶段：30天试运行阶段：20天竣工验收阶段：10天5.2关键节点控制管线敷设完成：第60天主要设备安装完成：第120天系统联调完成：第150天试运行开始：第151天竣工验收：第180天5.3进度保障措施组织保障：成立项目经理部，明确各岗位职责，建立进度控制责任制资源保障：合理配置人力、物力、财力资源，确保满足施工需求技术保障：优化施工方案，采用先进施工技术，提高施工效率制度保障：实行周进度计划、周调度会制度，及时解决进度问题应急保障：制定进度延误应急预案，必要时采取加班、增加资源等措施六、安全文明施工6.1安全施工措施安全教育培训：对施工人员进行岗前安全教育培训，特种作业人员必须持证上岗防护措施：设置安全警示标志，配备安全帽、安全带、反光背心等防护用品用电安全：临时用电严格执行"三相五线制"，设置漏电保护装置高处作业安全：搭设合格脚手架或使用高空作业车，设置安全网交通安全：占道施工必须办理占道手续，设置围挡及交通导向标志消防安全：配备消防器材，易燃易爆物品单独存放，严禁明火作业6.2文明施工措施施工现场管理：材料堆放有序，场地整洁，道路畅通扬尘控制：施工现场采取洒水降尘措施，裸土覆盖噪音控制：合理安排施工时间，避免夜间施工，减少噪音污染废弃物处理：建筑垃圾分类回收，及时清运，严禁随意丢弃环境保护：保护施工现场周边环境，避免破坏植被、污染水体文明用语：施工人员着装统一，言行文明，与周边居民和谐相处6.3应急预案触电应急预案：配备急救人员及急救设备，制定触电急救流程火灾应急预案：明确火灾报警程序，配备消防器材，定期组织消防演练设备故障应急预案：准备备用设备，制定故障处理流程，确保快速恢复恶劣天气应急预案：关注天气预报，提前做好防护措施，必要时暂停施工疫情防控应急预案：配备防疫物资，做好人员健康监测，发现异常及时处理七、系统调试与试运行7.1系统调试单点调试设备通电测试，检查设备工作状态传感器校准，确保测量精度符合要求通信测试，检查数据传输是否正常参数配置，设置设备工作参数分系统调试感知系统调试：测试各类传感器数据采集功能传输系统调试：测试数据传输稳定性、可靠性数据中心调试：测试服务器、存储设备、网络设备工作状态应用系统调试：测试各应用模块功能是否正常系统联调测试系统整体功能，确保各子系统协同工作测试系统响应时间、数据处理能力等性能指标测试系统容错能力、恢复能力测试系统安全性能，包括数据加密、访问控制等7.2试运行试运行准备制定试运行方案及测试大纲培训系统操作人员及维护人员建立试运行记录制度准备应急预案试运行内容连续72小时满负荷运行测试数据采集完整性测试系统稳定性测试功能完整性测试报警响应测试数据备份与恢复测试试运行保障安排专人24小时值班建立故障快速响应机制定期检查设备运行状态做好试运行记录与数据分析八、验收标准与流程8.1验收标准工程质量验收标准设备安装位置符合设计要求，偏差不超过允许范围管线敷设符合规范要求，保护措施到位设备固定牢固，线路连接正确、牢固接地系统符合要求，接地电阻≤4Ω设备防护措施到位，满足防水、防尘、防雷要求系统功能验收标准数据采集功能：所有监测参数采集正常，数据准确数据传输功能：数据传输稳定，成功率≥99.5%数据处理功能：数据存储、查询、统计分析功能正常报警功能：报警准确及时，响应时间≤10秒控制功能：远程控制功能正常，响应及时显示功能：数据显示清晰、准确、实时系统性能验收标准系统响应时间：≤2秒数据更新周期：符合设计要求设备平均无故障工作时间：≥5000小时系统可靠性：连续运行30天无故障供电保障：主备电切换正常，备电续航≥72小时8.2验收流程施工单位自检：施工单位完成自检，提交自检报告监理验收：监理单位对工程质量进行验收初步验收：业主组织相关单位进行初步验收试运行：系统试运行30天，提交试运行报告最终验收：业主组织相关单位进行最终验收竣工验收备案：办理竣工验收备案手续8.3验收资料工程技术资料：设计图纸、施工方案、技术交底记录等施工记录资料：施工日志、隐蔽工程验收记录、设备安装记录等质量保证资料：材料设备出厂合格证、检验报告、校准证书等测试记录资料：调试记录、性能测试报告、试运行记录等竣工图纸资料：竣工图、设备布置图、管线走向图等其他资料：验收申请、验收报告、培训记录等九、运维管理9.1运维组织运维团队组成：项目经理、技术负责人、运维工程师、数据分析师等岗位职责：明确各岗位运维职责，建立运维工作制度运维流程：制定设备巡检、故障处理、数据维护等标准化流程9.2日常运维设备巡检：制定月度、季度、年度巡检计划，做好巡检记录数据维护：定期备份数据，检查数据完整性、准确性设备保养：定期清洁设备，检查设备连接、接地、防护等状况软件维护：定期更新系统软件，优化系统性能耗材更换：及时更换老化、损坏的耗材，确保设备正常运行9.3故障处理故障响应：建立7×24小时故障响应机制，接到故障通知后30分钟内响应故障诊断：采用远程诊断与现场排查相结合的方式，快速定位故障原因故障处理：制定故障处理流程，一般故障4小时内解决，重大故障24小时内解决故障记录：详细记录故障现象、原因、处理过程及结果故障分析：定期分析故障数据，找出故障规律，采取预防措施9.4技术支持建立技术支持热线，提供专业技术咨询服务定期组