深度解讀&實施方案 | 關于推進新型城市基礎設施建設打造韌性城市的意見
近日,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發《關于推進新型城市基礎設施建設打造韌性城市的意見》。意見要求,推動新一代信息技術與城市基礎設施建設深度融合,以信息平臺建設為牽引,以智能設施建設為基礎,以智慧應用場景為依托,推動城市基礎設施數字化改造,構建智能高效的新型城市基礎設施體系,持續提升城市設施韌性、管理韌性、空間韌性,推動城市安全發展。
▲ 關于推進新型城市基礎設施建設打造韌性城市的意見
主要目標
到2027年,新型城市基礎設施建設取得明顯進展,形成可復制的經驗;
到2030年,顯著提升城市安全韌性,建成一批高水平韌性城市。
重點任務與實施方案
(一)實施智能化市政基礎設施建設和改造
聚焦供水、排水、供電、燃氣、熱力、綜合管廊等市政基礎設施數字化改造升級與智能化管理,推動新建與老舊設施智能化改造,實現實時監測、預警和應急處置,保障安全運行。構建地下管網“一張圖”體系,實現智慧管控。加強燃氣、供水、橋梁等設施的安全管理。統籌防洪排澇,健全城區易澇點與周邊江河湖海、水庫等應急洪澇聯排聯調機制。
▲ 5G賦能城市生命線應用場景
▎排水管網安全監測專項
針對排水管網及其附屬設施,城市易澇點、河道、湖庫布設感知設備,實現城市排水系統流量、水位、水質等狀態實時感知和監測,通過安裝多功能氣象站并接入氣象衛星、雷達的氣象預報數據,實現降雨實時監測,完善排水防澇感知網絡建設。
▲ 智慧排水系統架構圖
▎供水管網安全監測專項
針對城市飲用水水源地、水廠、二次供水設施、供水管網及其附屬設施等,通過流量、壓力、漏失聲波、水質及視頻監控等在線監測手段,實現城市供水運行工況和水質狀況的實時感知,提升城市供水系統穩定運行和水質安全保障能力。
▲ 供水管網監測系統架構圖
▎燃氣管網安全監測專項
針對燃氣管網的壓力、流量、相鄰地下空間內甲烷氣體濃度、場站內濃度的可燃氣體濃度等指標進行監測。對高風險區域或場所,應加強感知設備布設,實現城市燃氣安全監測感知網絡全覆蓋。
▲ 燃氣管網監測系統架構圖
▎熱力管網安全監測專項
熱力安全監測對象主要為城市熱力管網以及熱力管網地下相鄰介質等。監測熱力管網壓力、流量、溫度、地下相鄰介質溫度等運行數據,在熱力管網下方或周邊的土壤中監測電導率變化,降低熱力管網泄漏、爆管、水擊等運行風險,保障熱力管網安全運行。
▲ 熱力管網監測系統架構圖
▎綜合管廊安全監測專項
針對管廊本體結構、入廊管網、廊內環境、附屬設施,實現對管廊廊體應力、沉降、傾角和振動,廊內溫度、濕度、積水、可燃、氧氣和有毒氣體濃度,附屬設施運行狀態,入廊供水管網壓力、流量、漏水聲波,入廊燃氣管網可燃氣體濃度、溫度,入廊排水管網壓力,流量、有毒氣體濃度、可燃氣體濃度和溫度,入廊熱力管網溫度、壓力、流量等進行監測。
▲ 綜合管廊監測系統架構圖
▎河湖安全監測專項
針對河流、湖泊、水庫、入河排口的水位、流量和水質監測,調蓄設施、截流設施的水位,排澇泵站、水閘的設施運行工況,河流沿岸橋梁、房屋、防洪堤壩的結構健康監測,沿岸的涵洞、隧道等低洼點積水監測,以及河湖區域氣象環境變化情況。
▲ 河湖安全監測系統架構圖
(二)推動智慧城市基礎設施與智能網聯汽車協同發展
建設城市道路、建筑、公共設施融合感知體系,加速5G、車聯網等前沿技術與城市基礎設施的深度融合,提升車路協同能力,滿足智能交通發展需求。
▎橋梁安全監測專項
針對橋梁結構、外部荷載和氣象環境。其中橋梁結構監測:位移、沉降、傾角、裂縫寬度、索力、加速度(整體,構件)、應變、撓度、支座反力,通過振動監測模態分析橋梁的自振頻率和模態形狀,評估橋梁的整體結構性能;外部荷載監測:交通流量、車輛荷載、車船撞擊(加速度)、地震荷載(三向加速度)、視頻監控;氣象環境監測:溫度、濕度、風速、風向、風壓、降雨量、能見度、遙感橋面狀態,以及河床水位、流速變化等。
▲ 橋梁結構健康監測系統架構圖
▎隧道安全監測專項
針對隧道的結構變形監測:凈空變化(拱頂下沉和凈空水平收斂)、地表沉降(隧道上方地表沉降)、隧底隆起、縱向位移。環境監測:溫度與濕度、氧氣濃度與有害氣體濃度、照明度、路面積水。排水設施運行工況監測:監測隧道內的排水溝水位、排水泵啟停等排水設施的運行工況。
▲ 隧道安全監測系統架構圖
▎邊坡安全監測專項
邊坡監測主要包括表面位移監測、地表裂縫、深部位移、土壤含水率、地表崩塌、滲透壓力、擋土墻壓力、降雨量、環境溫濕度、風速風向等幾大關鍵指標實時監測,及時發現邊坡的異常變化,預警可能的地質災害風險。
▲ 邊坡安全監測系統架構圖
▎道路安全監測專項
針對路面沉降、道路積水、井蓋安全等關鍵指標進行監測,道路沉降監測:包括裂縫、變形、沉降等,以判斷是否存在下沉現象;道路積水監測:包括路面積水水位、降雨量等氣象環境;井蓋安全監測:井蓋傾斜、移動、井下水位、健康危險度等。
▲ 道路安全監測系統架構圖
(三)提升房屋建筑管理智慧化水平
建立全生命周期安全管理制度,全面動態掌握房屋建筑安全隱患底數,形成數字檔案。強化數據共享與更新,建立健全城市房屋建筑綜合管理平臺。健全隱患消除機制,提高建筑抗震、防雷、防火性能,遏制安全事故。
▎建筑安全監測專項
針對建筑的沉降、水平位移、傾斜、裂縫、振動等,環境安全風險監測風速風向、溫濕度、降雨量和地震烈度等,建筑和地基基礎沉降和水平位移,主體結構傾斜,對因沉降導致的斜裂縫或主體承重構件上的結構性裂縫,主要承重構件的內力分布變化。
AIoT開放平臺可選模型分析服務:固有頻率(材料強度退化、結構局部損壞和共振風險系數)、模態阻尼比(支座老化或損壞風險系數)、振幅(抓拍聯動)、索力(拉索損傷診斷)等。
▲ 建筑安全監測系統結構圖
此外,意見還提出搭建完善城市運行管理服務平臺:實現對城市運行管理服務狀況的實時監測、動態分析等,推進城市運行管理服務“一網統管”,提高城市管理效能。
此意見出臺將對我國城市基礎設施建設產生深遠影響,通過推進新型城市基礎設施建設打造韌性城市,將有效提升城市應對災害和風險的能力,提高城市運行的安全性和效率。同時,這也將促進城市產業升級和創新發展,為居民創造更加安全、便利、舒適的生活環境。