数字化施工方案.docx
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数字化施工方案.docx
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数字化施工方案
数字化采集施工方案
1编制依据
1.1招标文件提供的资料
1.1.1《中石化川气东送管道工程宜昌-上海段线路工程招标文件》CQDS-XL-04
1.1.2武汉市江夏区线路部分施工图(0版)
1.2施工阶段数据采集规定
1.3国家有关法律、法规
《中华人民共和国安全生产法》中华人民共和国主席令第70号(2002)
《建设工程安全生产管理条例》中华人民共和国国务院令第393号(2004)
《中华人民共和国节约能源法》中华人民共和国主席令第90号(1997)
《中华人民共和国环境保护法》中华人民共和国主席令第22号(1989)
《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》劳动部令第3号(1996)
《建设项目环境保护管理条例》中华人民共和国国务院令第253号(1998)
《石油天然气管道保护条例》国务院(2001)
《建设工程安全生产条例》国务院令393号(2003)
1.1.4管道线路部分标准规范
《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369-2006
《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》SY/T4079-95
《石油天然气管道跨越工程施工及验收规范》SY/T0407—2000
《石油建设工程质量检验评定标准输油输气管道线路工程》SY/T0429-2000
《石油建设工程质量检验评定标准管道穿越工程》SY/T4104-95
2工程概况
2.1工程名称
中石化川气东送管道工程线路工程 宜昌-上海段线路工程第28标段。
2.2建设规模
川气东送管道工程西起川东北普光首站,东至上海末站,管道途径四川、重庆、湖北、安徽、浙江、上海等四省二市,设计输气量为120×108m3/a,设计输气压力为10MPa,管径为1016mm,钢管材质为X70,输气干线长1700公里,本工程为28标段,该段线路水平长度为53.64公里,线路全长55.8公里。
3组织机构及职责
3.1施工组织机构设置
为强化项目部的数字化信息管理工作,以按期优质建成本段管线为目标,根据工程需要,项目部应成立数字化信息管理领导小组,设置为两级管理机构,即管理层与测量施工作业层。
项目经理为数字化信息管理领导小组组长,副组长由工程师、副经理担任,成员由项目部各部门、各施工队技术负责人组成。
主要负责测量小组负责本标段所有测量数据采集、整理、录入工作等。
3.1.1管理层设置
设项目经理1人、项目副经理1人、工程师1人、QHSE检查员1人,下设1个测量数据采集小组,对测量数据采集人员进行领导和管理。
3.1.2作业层设置
1个测量小组,主要负责数据采集、整理、录入等工作。
3.2管理职责
3.2.1项目经理职责
①是施工项目的组织者和领导者,是项目工作的第一责任人,对工程的质量、进度、成本和安全(HSE)负责。
②贯彻执行党和国家的政策、法规、法令,以及上级主管部门和我单位的有关管理制度。
③制订并贯彻执行项目施工生产的方针、目标。
④审核项目组织机构和人员组成,审定施工作业队伍。
3.2.2项目副经理职责
①协助项目经理搞好施工管理工作,是工程施工的具体组织者。
②对职工进行政策法规教育,做好职工的思想工作。
③负责工程的日常管理工作。
3.2.3总工程师职责
①执行项目经理的决策和部署。
②组织技术攻关,对测量技术问题负全面责任。
并对测量采集数据的准确性、真实性负责。
③组织好有关技术规程、技术标准的贯彻执行。
④组织质量工作会议,分析和解决各种质量问题。
⑤组织竣工资料的编写和整理。
3.2.4Q/HSE工程师
①负责质量控制和质量管理工作。
②监督、检查、检验设备,使之按合同、设计、规范要求实施。
③负责安全教育和安全防范工作。
④负责HSE的管理和监督工作。
⑤负责质量和HSE记录的检查和整理。
组织内部质量审核。
3.2.5项目部数字化人员的工作内容职责
①收集施工机组数字化信息,对数据的真实准确性进行核对后,录入数字化施工管理信息系统,在每日8:
00前,在将前一日各类工程的施工数据上报给区段监理的同时,还应将相应数据上传至数字化系统服务器。
②按照数字化建设的技术要求,及时填报数字化系统中相关的各种数据,并对数据的有效性、准确性和完备性负责。
③负责与监理及数字化办公室人员进行信息沟通,及时掌握数字化建设最新动态及更新。
④网上发布的指令同样具有效力,数字化人员应及时传达给相关部门进行处理。
⑤严禁非数字化组织机构的工作人员进入数字化系统进行查阅、操作等活动。
⑥系统应定期备份和维护,保障系统的正常运行。
⑦搞好数字化建设宣传报道工作,积极向有关媒体和部门报道信息。
⑧接受第二监理区段的监督管理。
3.2.6机组数字化信息员工作内容与职责
①根据现场施工情况,据实整理、填报数字化信息,对于伪造、篡改数据的,应追究其责任人。
②各施工队、施工机组的数字化信息人员应保持相对固定,以确保数据的正确率。
③及时、准确上传数据。
④严格遵守保密工作制度,杜绝泄密现象发生。
⑤积极报道数字化建设信息,配合数字化宣传工作。
4数字化管道信息录入管理措施
"数字管道"是指以信息基础设施为基础,以多尺度、多种类的空间基础地理信息为支撑,按照"数字地球"的构想,充分利用计算机、现代测绘、现代网络、虚拟现实以及数字通讯等数字技术,在管道的整个生命周期内通过对管道设施、沿线环境、地质条件、经济、社会、文化等各方面的信息在三维地理坐标上的有机整合,构筑一个数字化的管道,为管道科研、勘察设计、施工和运营管理提供一个高效率的数据采集与处理工具,一个数字化的管理和决策支持系统。
4.1软硬件配备
4.1.1软件配置
操作系统Windows2000SP4,Windows2003或WindowsXPSP1;
浏览器IE6.0;
Office2003简体中文版
P3e/C项目管理软件
4.1.2硬件配置
①计算机及网络环境
计算机数量根据信息维护和录入人员的数量而定,原则上每人一机。
CPUP42.0G以上
内存512M以上
硬盘120G以上
64M显卡和VGA显卡支持(1024×768)以上
17寸液晶显示器
56K调制解调器和10/100M网卡或ADSL调制解调器,同时现场具备宽带上网条件(尽可能利用10/100M网卡连接宽带网络上网,最低不能低于128KADSL拨号上网)。
使用10/100M网卡宽带上网时,需配备56K调制解调器拨号上网,以便在宽带网络不通时拨号上网,保障施工进度及时上报。
②周边设备
备份设备:
USB接口可移动硬盘(20G以上)和光盘刻录机,用来定期备份上报的施工数据及刻录光盘上报数据。
打印机:
A4幅激光打印机。
扫描仪:
A4幅扫描仪(500dpi分辨率以上),用来将施工期间的各种纸质资料扫描成电子文件存档。
照相机:
数码相机(800万分辨率、10倍光学变焦以上),用于企业宣传、记录施工各阶段现场情况等,为支线工程宣传提供素材。
⑶人员要求
施工方信息维护和录入人员,每个施工承包商原则上两名数字化人员,并应持证上岗。
大专以上文化程度
年龄20-40岁,有计算机操作基础,具有网络知识。
具有文字、数据输入工作经验,认真负责。
参与施工方、监理方、检测方、设计方等参与支线工程的各单位需指定宣传人员一名,为支线工程搜集宣传素材、报道工程动态并向支线工程项目部提供本单位与宣传相关的各方面资料。
4.2施工过程中数据采集内容及原则
4.2.1管道焊口三维坐标的采集
①采用全站仪逐点测量每道焊口的三维坐标,并将全站仪中坐标数据当天传输入电脑中。
②当天将坐标数据整理好,通过施工管理信息系统进行网上填报。
③填报的内容应包括焊口号,三维坐标,前后管号等。
④由施工管理信息系统将当天的坐标数据生成管道焊接进度的三维显示,可在网上进行查询、显示。
⑤施工单位在施工结束后,将所有焊口三维坐标数据整理好,刻成光盘上交。
4.2.2阀室的竣工测量
①对阀门两测焊口采集三维坐标。
②对数据进行整理,并通过施工管理信息系统进行网上填报。
内容应包括焊口号,三维坐标,阀门编号,前后管号等。
③对阀室应进行竣工测量,测出阀室建筑物的真实地理位置,并形成数据文件和地形图。
④这些信息由施工单位最后整理好,刻成光盘上交。
4.2.3弯头两侧焊口三维坐标、弯头中部三维坐标的采集
①对弯头两侧焊口及弯头中心位置采集三维坐标。
②对数据进行整理,并通过施工管理信息系统进行网上填报。
内容应包括焊口号,三维坐标,弯头编号,前后管号等。
③这些信息由施工承包商最后整理好,刻成光盘上交。
4.2.4地质特征变化点的位置测量
在测量焊口等处坐标时,应注意在管沟开挖时,地质特征变化的位置,应在该地面处测量三维坐标。
编号可由施工单位按下列规律编成:
dz+标段号-桩号+顺序号。
4.2.5地下障碍物的位置测量
对于和管道相互交叉的地下障碍物,要测量地下障碍物和管道的交叉位置的三维坐标,并录入地下障碍物的相关信息。
4.2.6管道各类标志桩的位置测量
管道所有的三桩(标志桩、里程桩、阴极保护桩)都需要进行三维坐标测量,测量位置在标志桩的根部。
4.2.7特殊工序现场照片
①对于测量放线、扫线、开挖、下沟、回填等,应按数字化数据要求,每桩号拍摄现场照片,要求沿上报数字化系统存档。
②回填细土照片拍摄要求:
使用800万以上像素数码相机拍摄,照片应能够清晰准确反映回填细土情况,照片编码规则为:
DG-桩号-顺序号,如:
DG-AA001-1。
③回填后地貌照片拍摄要求:
拍摄者站在回填后的管线上,面向设计桩号递增方向,使用800万以上像素数码相机拍摄,照片视野范围需要覆盖管道作业带宽度,照片分辨率为:
2560*1920,DG-桩号-顺序号,如:
DG-AA001-1;。
④和采办数据核对不上的钢管、地下障碍物等,应拍照存档。
4.2.8竣工资料电子档案的录入
根据项目部竣工资料要求,扫描或录入相关的竣工资料的电子档案。
资质文件、批复文件等提供相应文件的彩色扫描件。
4.3施工数据上报流程与规则
4.3.1施工单位是数据填报基本单位,现场施工数据一般是由施工单位在施工过程中产生的,因此由施工单位按照相关要求进行采集,检查后提交监理单位,由监理单位对数据的正确性、完整性和数据精度进行检查,合格后提交所属分部,项目分部审核合格后提交数字化建设工作组,由数字化建设工作组汇总整理后提交开发单位进行数据分析、处理、转换后加载到数字管道库供数字管道应用系统使用。
4.3.2施工单位数据填报要及时、准确,严格按流程操作,管道数字化系统通过对数据的处理,可以即时生成相关图像,为领导决策提供相关信息,发挥对工程施工质量、进度、隐患等的预警作用。
4.3.3在每日8:
00前,项目部数字化人员对机组上报的数据进行核对,确认准确无误后,进行数据录入,并及时将前一日各类工程的施工数据上报给区段监理,同时还应将相应数据上传至数字化系统服务器。
4.3.4上报数据出现错误时,及时主动向监理及数字化办公室反映,尽早获得解决,不影响数据的填报;对于监理打回、系统报告或数字化检查发现的数据错误,施工承包商应在24小时内查明错误并重新上传正确数据。
4.3.5施工单位提供工程变更申请单、工程量签证单报项目部审批时,应同时向数字化办公室提供相应文件的电子版本。
4.3.6对于发现焊口坐标数据有问题的,应查明情况,并根据情况及时上报设计变更单、施工联络单或者重新测量。
在焊口坐标数据没有确认之前,不得回填。
4.3.7施工机组的数字化数据填写上传人员应保持相对固定,以确保数据上传的正确率。
4.3.8对于网上发布的指令,项目部数字化人员应及时传达给相关部门进行处理。
4.3.9施工单位应据实填报数据,对于伪造、篡改数据的,应追究其责任人。
4.3.10管道工程要求全部竣工资料提供纸质版本时,应同时提供相应的电子版本。
资质文件、批复文件等应为相应文件的彩色扫描件。
4.4管道工程数据规范
4.4.1工程编码
工程编码示例:
CQDSGD-01-01-01-01
4.4.2工程承包商编码
工程承包商编码由数字化办公室统一分配。
编码规则:
工程承包队伍类别代码+流水号
施工承包商:
SG
流水号:
由三位数字组成,由001开始依次编写分配。
4.4.3施工机组编码
编码要求:
单位编号-机组类型编码-序号,支线机组编号和干线机组编号不重复。
机组编号
焊接类型
单位代码
负责人
地址
联系人
安全员
SG-B-01
半自动焊
一机组
SG001
于洪康
武汉江夏区山坡乡
马永超
刘金河
4.4.4线路工程焊口编号
焊口编号应以项目部下发的《关于川气东送管道工程焊口编号及管道焊接考核段施工管理规定》的要求执行。
5管道设施坐标测量的详细规定
5.1遵循的技术规范
《工程测量规范》(GB50026-93)
《长距离输油输气管道测量规范》(SY/T0055-2003)
《油气田工程测量规范》(SY/T0054-2002)
5.2仪器
5.2.1必须使用全站仪进行观测,不得使用光学经纬仪等其它仪器。
所用全站仪要求测角精度不低于1″,测距精度不低于2mm+5ppm。
5.2.2对仪器应按规定检查校正、定期检定。
检定证书在检定期限范围内。
5.2.3主要设备配置
序号
设备名称
单位
数量
测量小组
性能
1
全站仪
台
1
1
良好
2
三脚架
个
5
5
良好
3
棱镜
组
2
2
良好
4
对中杆
个
1
1
良好
5
经纬仪
台
1
1
良好
6
水准仪
台
1
1
良好
5.3观测
5.3.1采用全站仪测量时,测距最大长度不超过700米,否则必须迁站、支点或布设二级附合导线,支点的次数只能是一次。
二级附合导线的具体要求见下表:
导线长度
(km)
平均边长(km)
测角中误差(″)
测距中误差(mm)
测距相对中误差
测回数
方位角
闭合差
相对闭合差
4
0.8
±10
±15
1/20000
1
±20√n
1/10000
n为测站数
5.3.2高程控制采用光电测距三角高程测量,与导线测量合并进行。
高差应往返观测,往返高差较差在限差内取平均值。
仪器高、反射镜高取至毫米。
测回数
(中丝法)
指标差较差(〃)
垂直角较差
(〃)
对向观测高差
较差(mm)
附和或环形
闭合差(mm)
2
≤10
≤10
60√D
30√(ΣD)
D为电磁波测距边长度(km)
5.3.3坐标测量
在精度不低于二级导线精度的控制点上,架设全站仪测量管道相关设施的三维坐标。
⑴场站测量精度:
①平面精度:
相对于邻近控制点位置中误差≤0.05m
②高程精度:
相对于邻近控制点高程中误差≤0.05m。
⑵管道设施测量精度:
①平面精度:
相对于邻近控制点位置中误差≤0.2m。
②高程精度:
相对于邻近控制点高程中误差≤0.1m。
5.3.4复测
⑴复测的基本原则
①监理单位在复测检查时,应与施工单位负责人及测量人员共同到场,取得施工单位对复测过程及结果的认可,双方对复测结果共同签字。
②如果复测单位是第三方单位时,复测单位、施工单位、监理单位三方人员必须共同到场,对复测单位的复测过程及结果由三方共同签字来认可。
③施工单位应提供中线控制点、所用测站点、后视点的三维坐标,焊口编号等资料。
同时施工单位还应提供相应焊口自己单位所测三维坐标值。
④在坐标复测记录表中,应在备注栏中注明所用控制点、测站点、后视点、校核点的名称。
⑤复测点应分布均匀,复测比例由监理部另行下文规定。
⑥复测检查的结果由区段监理根据本规定进行认定,上报监理部。
如果结果超限,则由施工单位对该批焊口重新测量,并将结果上报监理部和数字化办公室。
⑵复测的基本精度要求
①对于场站测量:
A、平面精度:
原焊口坐标与复测坐标的间距中误差小于0.05m,取双倍中误差为限差,为0.1m。
B、高程精度:
原焊口坐标与复测坐标的高程较差中误差小于0.05m,取双倍中误差为限差,为0.1m。
②对于线路施工测量:
A、平面精度:
原焊口坐标与复测坐标的间距中误差小于0.2m,取双倍中误差为限差,为0.4m。
B、高程精度:
原焊口坐标与复测坐标的高程较差中误差小于0.1m,取双倍中误差为限差,为0.2m。
5.3.5坐标测量的若干规定
⑴施工单位在进行坐标测量前,应向监理区段提出申请,申请监理区段工程师进行监理。
现场监理人员必须到场进行全程监理。
⑵坐标测量应在管道完全下沟稳定之后,且不会因后续施工而变动位置时进行施测。
⑶施测时应保持反射镜杆气泡居中。
⑷仪器高度、反射镜高度应量测至1mm,并取两次量测的平均值,但较差不应大于4mm。
⑸必须逐个测量每一道焊口的坐标。
⑹每次观测结束后,应进行归零检查,不宜大于1.5′。
⑺焊口坐标测量位置应在焊口圆弧的最高点。
⑻对弯头两侧的焊口均应实测坐标。
⑼对阀室进行竣工测量,测出该建筑的四个房角中至少三个的坐标。
并测出露天装置(如果有)的位置。
⑽站场施工单位应测出管道通向站场的分支两端的坐标。
应对站场建筑物、室内装置及室外露天装置区进行竣工测量。
⑾进行定向钻穿越施工的单位必须在导向孔穿越施工完成后,及时将所测坐标转换成平面直角坐标,并上报;对出入土点必须进行坐标测量,并上报;同时将硅管敷设的定向钻钻孔坐标上报。
⑿测量地质特征发生变化的地面位置的三维坐标。
⒀逐点测量所有阴极保护桩。
测量位置在桩的根部。
⒁测量地下障碍物,在管道前进方向上宽度超过1m的地下障碍物均应测量起始位置坐标;宽度小于1m的地下障碍物,只在中心位置测量坐标。
⒂对管线标志桩进行坐标测量,测量位置在桩的根部。
每公里测量一个标志桩,管线折点标志桩必须测量。
⒃硅管敷设单位应测量所有人孔、手孔的三维坐标并上报。
5.4提交资料的要求
5.4.1电子版资料格式规定
⑴版式:
一般资料应用标准A4版式,对于特殊需要资料可以用A3;
⑵页码:
居中,5号宋体
⑶字体字号:
标题(章节小标题)使用二号宋体黑字;正文使用小四号宋体
5.4.2填写技术表格中涉及到的计量单位、符号应符合国家有关规定。
5.4.3数字用法应符合国家语言文字工作委员会“关于出版物上数字用法的试行规定”
5.4.4交工技术文件电子版格式
⑴交工技术文件的所有内容须同时提供相同的电子板资料一套,电子版资料中的手写内容、签字等录入补齐;对于不能进行文字处理的各种单据、证件等采用扫描的方式进行录入。
⑵资料应用OFFICE2003系列办公软件编辑生成,所有需要提供电子文档的统计资料,使用EXCEL电子表格。
6测量数据采集方案
6.1工序流程
线路交桩-→实地踏勘-→复测-→布设导线控制网-→实测-→内业计算得出成果-→碎步测量-→竣工
6.2线路交接桩
⑴交接的内容
①管道中线成果表
②点之记图
③线路正射影像走向图集或施工图中的正射影像。
⑵线路交桩由业主或监理组织,设计单位和施工单位共同参加,在现场进行交、接桩工作。
接桩人员由施工单位项目部技术部门会同施工现场测量技术人员组成。
⑶接桩前要组织接桩人员充分熟悉需接桩区段的图纸及相关资料,充分准备野外接桩工作所必须的车辆、图纸、GPS定位仪、通讯设备、生活用品,以及必要的现场标志物(如:
木桩、油漆等)和记录表格、工具等。
⑷转角桩采取就地标注或选用参照物(树木、石块)标注,但不得污染其它现有设施(电线杆、水利设施)上原有标志,同时不得涂有容易使人产生误会的标志,如在交叉路口急转弯的障碍物上乱划箭头,容易使司机产生误会而发生交通事故。
⑸在转角桩容易丢失的地方,可采用钢钎就地深扎眼,然后灌生石灰的办法,同时在中心线两侧边界洒上标记。
对丢失的控制桩和水准基标由设计单位恢复后,予以交接,交桩后发生的丢失,由施工单位在施工前依据接桩原始记录用测量的方法予以恢复。
⑹接桩人员应做好线路接桩的原始记录,达到指导放线和施工的目的。
施工人员应对线路的定测资料,线路平面,断面图进行详细审核,并与现场进行一一校对,防止失误。
⑺每段管线交桩完毕,应填写交接桩记录,由业主现场代表或监理工程师,设计代表,施工人员共同会签。
⑻业主或监理组织的交桩工作总结或答疑中,由工程部根据以往施工经验,结合现场施工人员意见,向设计和业主提出局部地段改线合理化建议,待业主和设计批准后实施。
6.3实地踏勘
⑴在选点前,应先收集已有地形图和已有高级控制点的成果资料(设计已交接),将控制点展绘在原有地形图上,然后在地形图上拟定导线布设方案,最后到野外踏勘,核对、修改、落实导线点的位置,并建立标志。
⑵选点时应注意下列事项:
①相邻点间应相互通视良好,地势平坦,便于测角和量距。
②点位应选在土质坚实,便于安置仪器和保存标志的地方。
③导线点应选在视野开阔的地方,便于碎部测量
④导线边长应大致相等。
⑤导线点应有足够的密度,分布均匀,便于控制整个管线经过的地区。
⑶建立标志
①临时性标志:
导线点位置选定后,要在每一点位上打一个木桩,在桩顶钉一小钉,作为点的标志,如下图所示。
也可在水泥地面上用红漆划一圆,圆内点一小点,作为临时标志。
②永久性标志:
需要长期保存的导线点应埋设混凝土桩,如图4.2所示。
桩顶嵌入带"+"字的金属标志,作为永久性标志。
③导线点应统一编号。
为了便于寻找,应量出导线点与附近明显地物的距离,绘出草图,注明尺寸,该图称为"点之记",如下图所示。
6.4线路复测
⑴线路复测在线路交桩之后进行,应由接桩人员或熟悉线路的人员与专业测量人员一起完成。
⑵复测内容:
水平角、竖直角、转角桩坐标。
一般情况下,管线在未开挖管沟之前,竖直角无法精确测量。
因此复测中,只对管线的水平转角和转角桩的三维坐标进行测量。
6.5布设导线控制网
⑴根据设计单位所给的沿线控制桩,精度等级一般为国家二级。
利用二级导线点布设控制网,足够满足本项目要求的测量精度。
⑵导线测量是建立小地区平面控制网常用的一种方法,特别是在地物分布复杂的建筑区、视线障碍较多的隐蔽区和带状地区,多采用导线测量的方法。
将相邻控制点用直线连接而构成的折线图形,称为导线。
构成导线的控制点,称为导线点。
导线测量就是依次测定各导线边的长度和各转折角值,再根据起算数据,推算出各边的坐标方位角,从而求出各导线点的坐标。
①闭合导线
如下图所示。
导线从已知控制点B和已知方向BA出发,经过1、2、3、4最后仍回到起点B,形成一个闭合多边形,这样的导线称为闭合导线。
闭合导线本身存在着严密的几何条件,具有检核作用。
闭合导线
②附合导线
如下图所示,导线从已知控制点B和已知方向BA出发,经过1、2、3点,最后附合到另一已知点C和已知方向CD上,这样的导线称为附合导线。
这种布设形式,具有检核观测成果的作用。
③支导线
支导线是由一已知点和已知方向出发,既不附合到另一已知点,又不回到原起始点的导线,称为支导线。
如下图,B为已知控制点,αBA为已知方向,1、2为支导线点。
结合工程特点和地形情况,导线控制网布设采用附合导线的形式,局部采用闭合导线、支导线的形式。
6.6全站仪测导线点的坐标(附合导线)
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