怎么做好地下工程管理:从规划到施工的全流程优化策略
地下工程作为现代城市建设的重要组成部分,广泛应用于地铁、隧道、管廊、地下商场及人防设施等领域。随着城市空间日益紧张,地下开发成为提升城市功能和土地利用效率的关键路径。然而,地下工程具有地质条件复杂、施工风险高、技术难度大、环境影响敏感等特点,若管理不当,极易引发安全事故、工期延误或成本超支。因此,如何科学、系统地做好地下工程管理,已成为行业亟需解决的核心问题。
一、前期规划阶段:奠定管理基础
地下工程管理的第一步是科学合理的前期规划。这不仅是技术可行性评估的过程,更是项目成败的关键起点。
1. 地质勘察与风险评估
地下工程必须建立在详实的地质资料基础上。应采用多源数据融合方式(如钻探、物探、遥感等)进行精细化地质建模,识别断层、软弱夹层、地下水位变化等潜在风险点。同时引入BIM(建筑信息模型)技术进行三维可视化模拟,提前发现设计冲突与施工难点。
2. 多方协同决策机制
建立由业主、设计单位、施工单位、监理机构及政府监管部门组成的联合专家组,开展方案比选与风险预判。通过BIM+GIS平台实现多方数据共享与协同审批,确保设计方案兼顾安全性、经济性与可实施性。
3. 法规标准与合规审查
严格遵循国家《地下空间开发利用管理办法》《岩土工程勘察规范》等法规要求,对项目立项、环评、安评等环节进行全面合规性审查,避免后期因政策变更导致停工或整改。
二、设计阶段:精细化控制关键节点
设计质量直接决定施工安全与成本控制水平。地下工程设计需体现“全生命周期”理念,强调结构耐久性、施工便捷性和运维便利性。
1. 结构体系优化与抗震设计
针对不同埋深、地质条件选择合适的支护结构形式(如盾构法、明挖法、暗挖法),并结合地震动参数进行抗震验算。例如,在软土地区优先采用冻结法或注浆加固技术增强围岩稳定性。
2. BIM深度应用与碰撞检测
利用BIM技术进行管线综合排布、设备预留洞口定位、施工顺序模拟,有效减少现场返工与资源浪费。某地铁项目通过BIM碰撞检查,成功规避了37处专业交叉冲突,节约工期约45天。
3. 环境保护与绿色设计
设计中应充分考虑噪音、振动、粉尘控制措施,采用低噪声机械、隔音屏障、封闭式作业区等方式降低对周边居民影响。同时推广装配式构件、再生材料使用,践行低碳建造理念。
三、施工阶段:全过程动态管控
施工是地下工程管理最复杂、最易出问题的环节,必须实施标准化、信息化、智能化的全过程管控体系。
1. 安全管理体系构建
严格执行“三类人员”持证上岗制度(项目经理、专职安全员、特种作业人员),建立每日班前会、隐患排查清单、重大危险源公示牌等机制。对深基坑、高边坡、气体检测等高风险作业实行旁站监督与视频监控全覆盖。
2. 智能监测与预警系统
部署自动化监测设备(如GNSS变形监测仪、应力计、渗压计)实时采集围岩位移、支护内力、地下水变化等数据,接入智慧工地平台进行AI分析与预警推送。某市地下综合管廊项目通过智能监测系统提前48小时预警沉降异常,避免重大事故。
3. 工期与成本双控机制
采用挣值管理法(EVM)动态跟踪进度与成本偏差,设定三级预警阈值(黄色、橙色、红色)。结合精益建造理念优化资源配置,减少无效搬运与等待时间,提升劳动生产率。
四、运维阶段:保障长期稳定运行
地下工程一旦建成,其使用寿命可达50年以上。科学的运维管理不仅能延长结构寿命,还能降低后期维护成本。
1. 数字孪生赋能运维决策
将BIM模型与物联网传感器数据融合,构建地下工程数字孪生体,实现设备状态远程诊断、故障预测、维修计划自动推荐等功能。例如,某地下停车场通过数字孪生系统实现车位利用率提升20%,能耗下降15%。
2. 定期巡检与健康评估
制定年度巡检计划,重点检查防水层完整性、结构裂缝发展、通风系统效能等。引入无人机巡检、红外热成像等新技术提高检测精度与效率。
3. 应急响应机制建设
编制专项应急预案(如涌水、塌方、火灾),定期组织演练,配备应急物资库与救援队伍。建立与公安、消防、医疗等部门的信息联动机制,确保突发事件快速响应。
五、管理创新:推动行业高质量发展
面对新时代城市发展需求,地下工程管理需从传统经验驱动转向数据驱动、从被动应对转向主动预防。
1. 推广数字化转型
鼓励企业投资智慧工地平台、云协同管理系统、移动端APP等工具,打通设计-施工-运维全链条数据孤岛,实现透明化、高效化管理。
2. 培养复合型人才
加强高校与企业合作,开设地下工程管理硕士课程,培养既懂技术又通管理的复合型人才。推行“师带徒”制度,加快青年技术人员成长。
3. 构建行业标准体系
推动团体标准、地方标准向国家标准转化,统一地下工程施工质量验收、安全评价、BIM交付等技术要求,促进产业规范化发展。
结语
地下工程管理是一项系统工程,涵盖规划、设计、施工、运维等多个维度,涉及技术、管理、法规、人文等多重因素。只有坚持科学决策、精细执行、智能支撑、持续改进,才能真正实现“安全第一、质量可控、效益最优”的目标。未来,随着人工智能、大数据、区块链等新技术的深度融合,地下工程管理将迎来更高水平的发展机遇,为城市可持续发展注入新动能。





