DB15-T 3198-2023 公路工程智慧工地建设技术规范

ICS93.080.0115IDB15/T3198—2023前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14基本要求 15智慧工地架构及建设体系 3 35.2智慧工地的建设步骤及验收标准 46硬件设施 7 76.2感知端设备 7 76.4数据运算端设备 86.5信息安全等级保护设备 86.6信息展示终端设备 87软件功能 8 8 98数据库 8.2数据库内容 8.3数据存储 8.4数据备份 9系统集成与数据接口 10.2信息安全策略 11.2运行维护管理 11.3系统升级管理 附录A（资料性）设备硬件指标、安装调试要求 DB15/T3198—2023本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由内蒙古自治区交通运输厅提出并归口。本文件起草单位：内蒙古自治区交通运输科学发展研究院、哈尔滨工业大学、内蒙古自治区交通运输事业发展中心、中交北疆工程咨询有限公司、鄂尔多斯市交通运输工程质量监测鉴定服务中心、兴泰建设集团、河北交通投资集团有限公司。本文件主要起草人：张洪伟、董泽蛟、王学营、马宪永、荣耀、边东、冯彬、贾永平、王彤旭、董斌、杜群乐、刘恒、郭枫、杨永红、王晓航、邢占文、郭梓烁、赵楷文、赵俊杰、郑涛、韩平、薛冬皓、罗立红、丁亚会、曹丽萍、任志强、王跃山、李志忠、殷允飞、刘鑫、贾非、周涛、杨建明、齐志鑫。DB15/T3198—20231公路工程智慧工地建设技术规范本文件规定了内蒙古自治区各等级公路智慧工地建设的基本要求，涉及公路工程智慧工地架构及建设体系、硬件设施、软件功能、数据库、系统集成与数据接口、信息安全、运行与维护等。本文件适用于新建、改扩建公路工程智慧工地的建设和升级改造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T22240信息安全技术网络安全等级保护定级指南GB/T25070信息安全技术网络安全等级保护安全设计技术要求GB/T28264起重机械-安全监控管理系统GB/T34982云计算数据中心基本要求GB/T37378交通运输信息安全规范JTGF40公路沥青路面施工技术规范JTG3450公路路基路面现场测试规程JTG/T3610公路路基施工技术规范JTG∕T3650公路桥涵施工技术规范JTG/T3660公路隧道施工技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1公路工程智慧工地intelligentconstructionsitesofhighwayengineering通过物联网、互联网、云计算等技术，全面感知公路建设各环节信息，建立信息共享和协同管理平台，实现施工作业智能生产、科学监管、辅助决策等功能。4基本要求4.1公路工程智慧工地宜遵循“统筹规划、统一指南、互联互通、规范运行”的原则实施。4.2公路工程智慧工地由多个子系统构成，各子系统宜基于共同的信息模型进行协同开发，数据接口宜具有统一性和通用性。DB15/T3198—202324.3公路工程智慧工地等级划分标准见表1。表1公路工程智慧工地等级划分标准求求———求——DB15/T3198—20233表1公路工程智慧工地等级划分标准（续）—5智慧工地架构及建设体系5.1智慧工地架构5.1.1基本架构公路工程智慧工地宜考虑公路工程施工生产过程中的各个关键工序环节等，由基础支撑层、数据传输层、数据资源层、工程管理层、用户单位层、运行与维护、信息安全保障组成，其架构见图1。图1公路工程智慧工地架构DB15/T3198—202345.1.2基础支撑层基础支撑层宜由机械设备和信息采集设备组成，对施工现场的各类信息进行感知、识别、显示、存储和控制。5.1.3数据传输层数据传输层宜包括局域网、移动互联网等数据传输方式，对施工现场各种信息进行汇聚、整合，并实时传输到数据资源层。5.1.4数据资源层数据资源层宜对信息数据进行存储、分析和验证，并提供数据交换、共享和服务。其中，存储的数据包括质量任务清单、安全任务清单、合同任务清单、劳务任务清单、环境任务清单、进度计划、计量支付台账、征地拆迁任务清单等。5.1.5工程管理层工程管理层宜包括工程信息管理、人员管理、机械设备管理、生产管理、施工现场环境管理、技术管理、质量管理、安全管理、视频监控等，进行公路工程智慧工地的全流程管理。5.1.6用户单位层用户单位层的展现手段应包括PC端和移动端。使用系统的用户可包括业主单位、建设单位、设计单位、监理单位、施工单位、行业主管部门、勘察单位、系统管理及维护部门。5.2智慧工地的建设步骤及验收标准建设单位宜在项目施工开始前，根据本项目实际需求明确智慧工地建设系统的内容以及对项目参建单位的要求，以形成最终的工作任务清单。具体实施步骤及验收标准见表2，公路工程智慧工地的分部分项工作见表3。DB15/T3198—20235表2智慧工地的具体实施步骤及验收标准-依据联合设计文件及项目标准化建设批复，监理和施工单位在开展在以上工作任务结束后，由建管办统一组织使用单位开展相关设备表3公路工程智慧工地的分部分项工作汇总表DB15/T3198—20236表3公路工程智慧工地的分部分项工作汇总表（续）程DB15/T3198—202376硬件设施硬件基础设施宜包括感知端设备、网络传输端设备、数据运算端设备、信息安全等级保护设备以及信息展示终端设备。6.2感知端设备6.2.1基本功能要求基础支撑层感知端设备宜具备实现施工现场人员管理智能化，设备管理规范化，施工安全、质量控制精细化等功能，包括实时定位类，质量监控类和视频监控类设备。6.2.2人员管理人员管理设施宜包括但不限于考勤机、门禁闸机、人员定位设备、远距离读卡器、RFID等设备，设备硬件指标、安装调试要求见附录A中的表A.1。6.2.3设备管理设备管理设施宜包括但不限于设备定位、车辆门禁、特种机械安全管控等设备，设备硬件指标、安装调试要求见附录A中的表A.2。6.2.4质量管理质量管理设施宜包括但不限于试验检测管控、路基施工管控、水泥稳定碎石基层施工管控、沥青面层施工管控、桥涵结构物施工管控、隧道施工管控等设备，设备硬件指标、安装调试要求见附录A中的表A.3。6.2.5安全管理安全管理设施宜包括但不限于视频抓拍设备、视频监控设备、通航安全预警等设备，设备硬件指标、安装调试要求见附录A中的表A.4。6.2.6环境监测环境监管设施宜包括但不限于扬尘监测、噪声监测、水质监测、尾气监测等设备，设备硬件指标、安装调试要求见附录A中的表A.5。6.2.7视频监控视频监控设备针对项目施工控制节点以及重点场区监管需求进行布设。设备宜能与智慧工地建设系统实现图像信息交互，并具备备份功能。6.3网络传输端设备6.3.1网速运算中心端宜配置互联网环境，根据智慧等级确定网络传输数量，参照表1。6.3.2传输方式DB15/T3198—20238网络传输宜坚持因地制宜的原则，综合考虑数据传输距离、工程现场条件、网络覆盖状况等因素，灵活选取合适的无线或有线数据传输方式。使用无线数据传输时，信号宜覆盖所有信息采集设备装置点。6.3.3保护及应急预案宜设置有传输设备的保护系统和相关应急预案。若发生系统中断或重启等导致数据采集中断的情况，重新开始采集数据时应保证所有数据同步开始采集。6.4数据运算端设备6.4.1基本组成数据运算设备位于中心机房，设备宜包含但不限于支撑系统软件运行、数据存储以及虚拟化系统建设的硬件设备，支撑系统的正常部署、运行、管理，主要包含服务器、磁盘阵列、交换机、UPS等。6.4.2服务器性能运算中心设备的配制及性能宜符合项目的最低要求，可根据项目情况自行采购配置或直接租赁云服务。6.4.3服务器场地自行购置服务器放置于自建或租赁机房，机房按照相关规范标准做好供电、接地、防雷等环境建设。中心机房宜设置信息设备集中放置区域，强弱电分离，防止干扰。场地供电应设置不间断电源，所有设备持续供电时长不低于2h。6.5信息安全等级保护设备宜依据相关法规条例规定进行硬件设备的信息安全等级保护建设，建立健全有效的网络安全保障体系。6.6信息展示终端设备6.6.1基本组成宜满足不同岗位、不同应用场景应用需求，配备工作站、笔记本、智能终端、电视、高清显示设备等信息展示终端设备。6.6.2工作站终端工作站终端设备配置宜满足系统正常业务的正常使用。宜构建语音广播系统，可提供现场语音报警功能，宜设置固定电子屏并构建信息发布系统，提供信息检索、信息查询、信息推送功能。6.6.3移动终端移动终端设备配置宜满足系统数据查询、表单业务审批功能的正常使用。根据应用场景需求，可配制移动终端与施工现场实现声音、图像等信息的交互。7软件功能7.1大数据展示模块DB15/T3198—202397.1.1建设内容大数据展示可包括进度信息展示、安全信息展示、质量信息展示、环境信息展示、劳务信息展示。7.1.2功能要求大数据展示模块符合表4的规定，且留有扩展接口。表4大数据展示功能要求123457.2管理模块7.2.1综合管理综合管理功能模块内容宜包括组织管理、进度管理、计量管理、办公管理、文档管理等，应留有扩展口。综合管理功能模块应符合表5规定。表5综合管理功能要求12345DB15/T3198—20237.2.2人员管理人员管理功能模块内容应包括但不限于人员信息管理、考勤管理、门禁管理、劳务管理、人员定位、培训教育等，应留有扩展接口。人员管理功能模块应符合表6的规定。表6人员管理功能要求1234567.2.3设备管理设备管理功能模块内容应包括但不限于设备二维码、车辆门禁、进岀场管理、设备清单以及特种设备安全管理等，应留有扩展接口。设备管理功能模块应符合表7的规定。表7设备管理功能要求12345DB15/T3198—20237.2.4物料管理物料管理功能模块内容应包括但不限于物料统计管理、物料入库管理、物料岀库管理等，应留有扩展接口。物料管理功能模块应符合表8的规定。表8物料管理功能要求1237.2.5质量管理质量管理功能模块内容宜包括工序管理、试验检测管控、路基施工管控、水泥稳定碎石基层施工管控、沥青面层施工管控、桥涵结构物施工管控、隧道施工管控等，应留有扩展接口。质量管理功能模块表9质量管理功能要求1234施工过程试粒分析试验等试验数据和压路机等设备数据的实时采集、传配合比试验、无侧限抗压强度试验、砂砾筛分试验等试DB15/T3198—2023表9质量管理功能要求（续）4施工过程试沥青混合料马歇尔稳定度试验、混合料配合比试验、沥青混合料取试验等试验数据及压路机、摊铺机等设备数据的实时采集、传输、验、水泥砂浆配合比试验、钢筋拉伸及弯曲试验等检测、防水材料的外委检测、破坏性检测、锚杆拉拔力检测、隧道测、以及烟尘浓度检测等试验数据及运输车辆数据的实时采7.2.6进度管理进度管理功能模块内容应包括但不限于实施计划管理、协调管理、计划变更管理以及风险管理等，应留有扩展接口。进度管理功能模块应符合表10的规定。表10进度管理功能要求12包括但不限于设计、施工、调试与验收、试运行的各个阶段的34DB15/T3198—20237.2.7安全管理安全管理功能模块内容应包括但不限于基本安全管理、风险源管理、危大工程管控、视频管理、通航安全预警等，应留有扩展接口。安全管理功能模块应符合表11的规定。表11安全管理功能要求具有日常巡查功能，用户可查看安全管理人员日常巡查记录，可打印巡查问题的整改通知单和整DB15/T3198—20237.2.8环境监测环境监管功能模块内容应包括但不限于扬尘监测、噪声监测、水质监测、尾气监测等，应留有扩展接口。环境监管功能模块应符合表12的规定。表12环境监测功能要求12347.2.9信息管理信息管理功能模块内容应包括但不限于数据接口管理、设备系统升级管理、日常维护管理等，应留有扩展接口。信息管理功能模块应符合表13的规定。表13信息管理功能要求1DB15/T3198—2023表13信息管理功能要求（续）238数据库8.1.1智慧工地数据应包括综合管理数据、人员管理数据、设备管理数据、物料管理数据、质量管理数据、安全管理数据、环境监管数据、系统管理数据。8.1.2智慧工地数据宜建立涵盖工程勘察设计、施工建设、养护运营等过程中多源数据的标准接口和数据标准体系，构建基于大数据的全寿命周期数据库。除公路基础属性数据和公路建设过程中涉及到的质量、进度、资金、安全生产等数据外，在工程竣工验收后，宜将建设期数据库移交至养护、运营部门，为养护运营提供决策支持，实现全寿命周期数据的整合、交换和共享传递的功能。8.2数据库内容8.2.1综合管理数据宜包括工程基本信息、计量数据、工程进度数据、日常管理文件等。8.2.2人员管理数据宜包括人员信息档案、门禁考勤数据、劳务管理数据、技术交底记录数据等。8.2.3设备管理数据宜包括进场设备及特种设备电子台账、车辆进出场门禁管理数据等。8.2.4物料管理数据宜包括物料规格型号、数量、供应商、出入库数量和质量检验数据等。8.2.5质量管理数据宜包括工序管理数据、原材料（沥青、水泥、集料等）试验数据、构件试验以及施工过程（路基施工、基层施工、面层施工、桥涵结构物以及隧道施工）试验检测数据等。8.2.6安全管理数据宜包括基本安全检查数据、现场风险源清单、视频通道配置和工地视频信息数据、安全考试题库、安全问题处理日志数据等。8.2.7环境管理数据宜包括环境参数告警值配置、环境实时监测、环境告警数据等。8.2.8系统管理数据宜包括用户管理、角色管理、地域管理、建设单位、施工单位、监理单位数据库DB15/T3198—20238.3数据存储8.3.1工程质量监控视频数据永久保存，安保监控视频数据本地存储应不少于30d，异常事件预警视频数据由建设单位自行规定存储时间。8.3.2综合管理数据库、人员管理数据库、设备管理数据库、物料管理数据库、质量管理数据库、环境管理数据库、安全管理数据库等历史数据保存至工程建设结束，应根据建设单位要求移交至指定管理部门。8.4数据备份8.4.1具有数据自动化备份功能。8.4.2数据自动分类保存到存储介质中。8.4.3对各应用系统及其他信息数据进行集中备份，系统管理员可以在任意一台工作站上管理、监控、配置备份系统，实现分布处理、集中管理。8.4.4备份系统应考虑网络带宽对备份性能的影响、选择及安全性、容量的适度冗余、良好的扩展性等因素。9系统集成与数据接口9.1.1界面集成应集成建设统一的门户界面，应具备将智慧工地建设系统所包含的合同、进度、质量、安全、计量、资金、视频监控等所有功能模块的展现视图统一集成和可视化展示的功能。9.1.2应用集成应通过功能权限调用、服务调用、数据共享等方式，实现工程项目各参建单位在工程合同、进度、质量、安全、计量、资金、视频监控等业务功能之间的协同应用。9.1.3数据集成应通过统一数据访问的规划与建设，实现智慧工地数据库的集成维护管理，不同逻辑库之间的数据抽取、统计计算及面向主题服务的数据转换等。数据集成模块应符合GB/T34982的相关规定。9.1.4环境集成应包括网络环境的集成、安全环境的集成、机房环境的集成、终端设备环境的集成、服务器存储等硬件设备的集成、基础系统软件的集成。9.2数据接口9.2.1系统设计基于标准接口服务设计，每个接口应定义清晰，各个接口服务之间应通过耦合关系协同使用，降低高内聚所产生的系统功能性瘫痪。9.2.2数据接口建设内容应包括：数据内容及接口、数据类型、数据格式、传输方式、传输频率。9.2.3数据接口应公开发布，实现各系统间数据共享。9.2.4数据接口应包含所有业务系统及智能物联网设备的访问接口。9.2.5为道路运营养护阶段创建接口，提供材料、结构、施工过程等基础数据。DB15/T3198—20239.2.6数据接口应符合表14的规定。表14数据接口要求1234510信息安全10.1信息安全等级保护建设智慧工地建设系统的信息安全内容应符合GB/T37378、GB/T22240、GB/T25070和GB/T22239相关规定，安全等级不低于二级。根据项目情况，进行信息安全等级保护硬件建设，建立健全有效的信息安全保障体系，维护和防御系统被入侵和攻击。10.2信息安全策略10.2.1硬件物理安全应符合以下规定：a)硬件物理位置选择，中心机房和监控中心应具有防震、防风和防雨等能力；b)硬件物理访问控制：1)机房应安排专人值守；2)机房的来访人员应严格遵守申请、审批等流程访问；3)机房应区分可活动区与非活动区，限制人员流动范围。DB15/T3198—202310.2.2数据信息安全应符合以下规定：a)数据信息的访问控制应符合以下要求：1)系统登录用户的身份标识应具有唯一性，口令具有一定的复杂度并且定期对其进行更换，能够采取结束会话、限制非法登录次数和网络登录连接超时自动退出等措施针对登录失败的情况；2)系统数据信息安全内容应符合GB/T37378、GB/T22240、GB/T25070和GB/T22239相关规定，安全等级不低于二级。b)数据安全与备份恢复应符合以下要求：1)数据完整性，能够检测到鉴别信息和重要业务数据在传输过程中完整性受到破坏；2)数据保密性，采用加密措施鉴别信息的存储保密性；3)备份和恢复，在系统中应对重要信息进行备份和恢复，提供关键网络设备、通信线路和数据处理系统的硬件冗余，保证系统的可用性。11运行与维护11.1运行维护规定11.1.1运行与维护对象宜包括网络系统、主机和存储系统、数据库和软件系统等。11.1.2智慧工地应具备设备操作手册、系统维护手册、系统架构手册等常规运维指导文件。11.1.3智慧工地应具备运维巡检计划，进行预防性维护。11.1.4智慧工地应具备故障响应、应急处理流程及方案。11.1.5智慧工地应具备备份和故障后恢复的准备工作。11.2运行维护管理11.2.1系统运营及维护的人员应该具备智慧工地建设系统专业技能。具体工作应包括以下几方面内a)监督平台的运行与使用情况，进行软硬件的日常维护管理工作;b)各项管理业务的审批回复、通知下发等应用管理工作，并督导施工单位及时上报更新数据;c)数据填报、更新及硬件维护;d)制定运维巡检计划，定期对设备内外部进行清洁工作，并按要求填写日常运维记录;e)故障及时发现、及时报告、及时解决和及时存档;f)应做好备份和故障后恢复的准备。11.2.2智慧工地建设系统中的配置项记录在案，并应通过配置管理工作流程进行系统配置变更。11.2.3智慧工地建设系统运行时，对关键指标不达标的情况，应预警并标记故障，提示更换。11.2.4设备的运行状态及近期维修过的设备应定期复检，对网络线路进行检查与测试。11.2.5应建立重点设备、特种设备日常运维记录，并严格遵守国家关于特种设备使用、维护等相关方面的规定。11.2.6应选择在施工现场空闲时间进行系统运行维护。11.3系统升级管理11.3.1在系统实施交付后应持续改进，使系统正常且有效运行。11.3.2应定期对设备与系统的运行情况进行评估，提出系统升级的合理化建议。11.3.3系统应根据负载情况进行动态扩容，提升处理与存储能力。DB15/T3198—202311.3.4应具备软硬件系统的优化配置。11.3.5应将系统每次更新升级记录在册。11.3.6系统更新升级过程出现故