《市政排水管道原位固化修复数字化技术规程》.docx

附件1ICS号中国标准文献分类号团体标准T/CMEA××××-2022市政排水管道原位固化修复数字化技术规程DigitaltechnicaIspecificationfordrainagepipeIinerehabiIitationusingcured-in-pIace-pipemethod在提交反馈意见时,请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上2022-XX-XX发布2022-XX-XX实施中国市政工程协会发布.o.为科学、规范地开展市政排水管道原位固化修复工程数字化，提高市政排水管道原位固化修复水平与质量，做到安全适用、技术先进、经济合理，制定本规程。1.0.2本规程规定了市政排水管道原位固化修复工程数字化的术语与符号、基本规定、数字化信息管理系统、在线监测布点要求、监测设备选型、数据采集、数据管理。1.0.3本规程适用于市政排水管道原位固化修复工程数字化，提高施工过程的可追溯性和安全性，便于工程管理和验收。本标准也可以用于其他管道非开挖技术实施过程。1.0.4市政排水管道原位固化修复工程数字化，除应符合本规程的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语与符号下列术语和定义适用于本文件。2.1 信息采集informationcollecting监督员在责任网格内巡查，将原位固化修复工程中的数字化信息拍照、填表并定位，或执行数字化信息管理系统发送的信息核实、案件核实、专项普查等指令，按要求对监管信息进行收集、整理、核对并上传的过程，以及从传感器和其他监测设备中，按程序设定对原位固化修复工程中的数字化信息进行自动采集。2.2 数字化信息管理系统digitalmanagementinformationsystem利用计算机、通信、网络等技术，通过统计方式量化管理对象与管理行为，实现原位固化修复从材料的采购、运输、施工及竣工验收的一体化信息管理系统，包含数据存储、数据分析与应用、数字移交。2.3 监测点位monitoringsite通过综合技术分析，确定需要安装在线监测设备的位置。2.4 人工采集manualcollection通过人工录入、离线导入等方式进行数据采集，如由离线文件、调查问卷、实地调研报告、资料等产生的数据。2.5 自动采集automaticcollection通过WebSerVice、REST、HTTP/HTTPS、消息订阅/发布等方式自动获取数据，如由数字化信息管理系统产生的结构化数据、半结构化数据。3基本规定3.0.1排水管道原位固化法（CIPP）工程应根据管道检测评估报告进行设计和施工，并进行数字化管理。3.0.2排水管道原位固化法（CIPP）工程施工时，应按现行国家行业标准城镇排水管道维护安全技术规程CJJ6的有关规定制定和采取相应安全措施，并进行数字化管理。3.0.3排水管道原位固化修复工程的施工过程管理应优先选用数字化技术。3.0.4排水管道原位固化修复工程所用的管材、管件、构（配）件等材料应符合国家现行标准，并具有质量合格证书、性能检测报告和使用说明书，并进行数字化管理。3.0.5排水管道原位固化修复工程所产生的污物、噪声及振动应符合国家环境保护的有关规定，并进行在线监控。3.0.6排水管道原位固化修复工程应在验收合格后投入使用，并进行数字化管理。3.0.7原有数字化信息和新设数字化信息均应纳入数字化信息管理系统。3.0.8自动采集数据和人工采集数据应存储至数字化信息管理系统，并向用户动态呈现。3.0.9传感器的布设应经济实用、准确合理。4数字化信息管理系统4.0.1数字化信息管理系统宜包括数据收集系统、数据传输系统、数据分析系统、数据移交系统和报警系统，应统一流程、统一平台、统一管理。4.0.2数字化信息管理系统应建立在云平台之下。4.0.3应将物联网、云计算、大数据、人工智能等新技术应用到市政排水管道原位固化修复工程中，提高发现施工潜在问题及应急处置的能力。4.0.4数字化信息管理系统应具备远程访问功能，以满足系统二次开发或系统配置的要求。4.0.5数字化信息管理系统应包含碳排放评价模块。4.0.6数字化信息管理系统应同时接受人工采集数据。4.0.7数字化信息管理系统应包含远程监控模块，宜采用大屏幕显示设备展现数字化信息管理系统的总体布局和各系统参数。5在线监测布点要求1.1.1 一般规定5.1.1 在线监测布点应根据监测区域的现状和实际需求，遵循针对性、持续性和有效性等原则，监测点位的布设应遵循全面性、多样性、均匀性、经济性和可行性等基本原则。5.1.2 监测点位的布设应形成监测点位分布图，采用不同颜色的图标对不同类型的监测设备进行点位标记，并注明监测点位的具体位置。1.1.3 各类监测指标的数据采集时间间隔应符合下列规定：1视频监测设备和水量监测设备的采集数据间隔宜设定为1-5分钟；2气体监测设备的采集数据间隔宜设定为5-10分钟；3在降雨期，在线监测设备的采集时间间隔应适当缩短，应不低于通讯时间间隔；4在非降雨期，在线监测设备的采集时间间隔可适当延长。1.1.4 最大通讯时间间隔不宜超过60分钟。1.1.5 传感器应统一编码格式。5.2 监测对象5.2.1 监测对象应包括视频监测、气体监测、流量监测、温湿度监测和位置监测。5.2.2 视频监测的对象应包括下列内容：1原管道中渗漏点位、位移点位和障碍物点位等缺陷的图片和视频；2原管道中支管的图片和视频；5.2.3 气体监测的对象应包括下列内容：1管道内及检查井的氧气、甲烷、一氧化碳、硫化氢、二氧化碳和氨气等气体浓度；5.2.4 流量监测的对象应包括下列内容：1导流、引流流量数据；2机械通风流量数据。5.2.5 温湿度监测的对象应包括下列内容：1树脂储存温湿度、冷藏温度和固化温度；2施工过程的环境温度；3湿软管表面温度。526位置监测的对象应包括下列内容:1原管道埋深位置信息；2原管道支管位置信息；3内衬软管进入位置信息。5.3 传感器布设要求5.3.1 热固化法施工时，应符合下列规定：1应在修复段起点和终点，距离端口大于30Omm处的湿软管与原有管道之间安装管壁温度监测传感器。5.3.2 紫外光固化法施工时，应符合下列规定：1应在紫外灯链上布设温度传感器，并能持续记录管内温度。2应在管内提前放置压力传感器，并能持续记录充气过程中管内压力。5.3.3 当施工人员下井时，必须随身携带有害气体浓度检测仪器，保证施工人员的人身安全。5.3.4 应在检查井入口和出口处放置位置监测设备。6监测设备选型6.1 一般规定6.1.1 在线监测设备应包括视频监测、温湿度监测、流量监测、气体监测、位置监测等设备。6.1.2 在线监测设备应适用于材料储运和现场施工，应满足易安装维护、稳定性强、可靠性高、智能报警等要求，并具备远传功能。6.1.3 在线监测设备的防护等级应符合现行国家标准外壳防护等级（IP代码）GB/T4208的有关规定，涉水设备防护等级应为IP68,室外安装设备的防护等级应不低于IP65。6.1.4 在管道内等密闭空间应安装防爆型在线监测设备，防爆等级宜为本质安全型。6.1.5 在线监测设备供电系统应安全可靠，当无法采用外部电源供电时，密闭空间内安装的在线监测设备应采用防爆型电池供电。6.1.6 在线监测设备应具备掉电保护功能，在外部电源突然中断时，应能保证已有监测数据不丢失。6.1.7 在线监测设备应保证传输通信的稳定性和可靠性，宜采用无线网络通讯方式，在易于接入有线网络的区域，可采用有线网络方式。6.1.8 在线监测设备的采集时间间隔和通讯时间间隔应满足本规程5.1.4的要求。6.1.9 在线监测设备应具备自动时间校对功能和低电量报警功能。6.2 视频监测设备6.2.1 视频监测设备应能够远程采集高清图像，宜增加声音信息采集功能。6.2.2 视频监测设备应具有可自动控制的红外摄像功能。6.2.3 视频监测设备所配的摄像机视角应能够全方位覆盖观察区域。6.2.4 视频图像信息的本地存储期限不应少于30天。6.2.5 视频监测应采用网络摄像机，并应采用全数字视频传输方式。6.2.6 视频监测设备应结合区域条件和设备性能，采用可靠的供电方式。6.3 气体监测设备6.3.1 气体监测设备监测指标应包括排水管网中的硫化氢、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和氨气等气体浓度。6.3.2 气体监测设备应具备根据分析结果和危害程度做出预警和报警的功能；应及时推送预警和报警的目标、位置、时间等信息。6.3.3 气体监测设备应符合下列规定：6.3.4 多种气体的浓度监测；2应具备本质安全防爆等级；3应适用排水系统防潮防腐工况的要求。6.3.5 气体监测设备的技术指标应符合下列规定：1主机量程可根据现场具体要求调整；2测量误差不大于全量程的5%；3应具备整分钟整点进行间隔采样监测的能力，可根据需求调整监测的间隔时间。6.4 水量、通风量监测设备6.4.1 水量监测设备应包括液位计、流量计等，应适合浅流、非满流、满流、管道过载、低流速、逆流等工况的测量。6.4.2 排水管网液位监测应根据现场工况选择合适的传感器，可通过组合传感器避免测量盲区。6.4.3 水量、通风量监测设备的测量误差，应符合下列要求：1液位测量误差不大于全量程的1%,测量分辨率应为1mm；2流量测量误差不大于全量程的5%o6.4.4 水量、通风量监测设备应具备间隔采样的能力，最小采集时间间隔应为1分钟，宜支持整分钟整点监测；根据要求，可支持远程调整采集时间间隔。6.4.5 水量、通风量监测设备应支持远程设置预警值与报警值，应支持数据预警或报警的及时通知，宜通过通信网络进行数值设置和推送通知。6.5 温湿度监测设备6.5.1 温湿度监测设备应能在温度-15C+50°C,相对湿度30%100%环境下正常工作。6.5.2 温湿度监测设备的测量误差，应符合下列要求：1正常工作时，温度测量误差不得超过±LOC；2当相对湿度由30%上升至100%,或由100%下降至30%时，湿度示值的变量与实际变量之差不应超过实际变量的±5%。6.5.3 在线温度计量程应在-20C+200C环境下正常工作。6.6 位置监测设备6.6.1 位置监测设备的定位功能应包括以下内容：1应能提供实时的时间、经度、纬度、速度、高程和方向等定位状态信息，可储存在内部，同时通过无线通信方式上传至数字化信息管理系统；2应能在信号中断时以先进先出方式存储不少于IoOOO条定位信息，在恢复通信后将存储的定位信息补报上传；3应支持时间间隔、距离间隔或外部事件触发方式上传定位信息；4在收到监控中心下发的实时定位请求时，应答时间应不大于IOso6.6.2 安装区域应远离碰撞、过热和涉水等环境，尽量隐蔽安装，不影响正常的施工操作。6.6.3 安装就绪，应由专门的技术人员进行检查。完成安装工作后应按照该产品的使用说明书进行远程测试，保证各项功能正常。7数据采集7.1 一般规定7.1.1 数据采集应遵循“一源多用、同步更新”的原则。7.1.2 数据自动采集过程应包括：获取、审核、传输、处理和存储；人工采集过程应包括：收集、整理、审核、录入和存储。7.1.3 应按照规定，收集原有管道区域内的相关资料，包括：管道检测历史资料、原有管道水文地质资料等。7.1.4 应将原有管道设计图纸和修复设计图纸上传至数字化信息管理系统。7.1.5 应将原有管道的类型、破损情况、过流状态、现场环境、施工条件和设计参数等数据信息记录下来并上传至数字化信息管理系统。7.1.6 应由厂家提供修复材料的二维码信息，包括：质检信息，物流信息和图像信息。7.1.7 应采集以下信息并上传至数字化信息管理系统：1管道位置、线形及渗漏水情况；2管道附属物构筑物位置、外形、尺寸及渗漏水情况；3相关排水管道的接入、流出及临时排水工后处理等情况；4沿线地面、周边环境情况；1.1.8 施工组织设计及专项施工方案，应上传至数字化信息管理系统。1.1.9 应采集临时排水数据，包括流量、视频、液位。1.1.10 应实时监测原有管道内有毒气体的浓度和通风风量。1.1.11 应将所用管道附件和固化设备等产品的合格检验证书上传至数字化信息管理系统。1.1.12 应实时采集动力设备的电功率信息。7.2 原有管道检测信息采集7.2.1 管道潜望镜、CeTV、声呐和地质雷达等检测应符合城镇排水管道检测与评估技术规程(CJJI81-2012)的相关规定。7.2.2 检测原有管道信息应包括以下几点：1原有管道视频信息，视频格式包括但不限于MP4,AVI；2原有管道缺陷图片，图片格式包括但不限于JPGE,PNGo7.3 图纸信息采集7.3.1 图纸信息格式应包含但不限于：DWG,PDF,PNG。7.3.2 应将电子图纸上传至数字化信息管理系统。7.4 材料信息采集7.4.1 应采集材料的质检信息和合格证书。7.4.2 应采集湿软管存放场地平整度、温度和湿度信息。7.4.3 应采集湿软管进场时间、出场时间。7.4.4 原位固化修复相关材料上应喷二维码，二维码信息应包含材料生产日期、质检信息、批次、种类、管径、长度、适用场景等。7.4.5 应采集运输过程中的温度数据。7.5 施工数据采集7.5.1 管道封堵和调水。1应采集封堵气囊的压力值；2应采集调水流量和液位信息。7.5.2 管道预处理1应采集高压清洗设备的清洗压力和流量。2应采集管道预处理后的视频信息。7.5.3 热固化法施工1在热固化法施工过程中，应采集软管翻转进程与内衬贴合情况的视频信息，以及翻转过程中施工压力数据;2在固化过程中，应实时采集循环热水或循环蒸汽的出口温度和回流温度，以及树脂初始固化温度、固化时间以及温度变化。3固化完成后应实时采集内衬管固化后循环冷却水或空气的温度，以及冷却时间和压力。4应采集内衬软管的施工长度数据。7.5.4 紫外光固化法施工1拉入过程中，应采集垫膜覆盖原有管道周长数据，应采集软管拉入速度、拉力数据和扩展压缩空气压力。2在固化过程中,应采集湿软管内壁温度、第二次充气时间和压力、紫外光灯巡航速度。3固化完成后，应采集内衬管冷却过程中的温度、时间、压力，固化完成后的降压速度，内衬软管的施工距离等数据。7.5.5 原位固化局部修复工程数据采集参照上述要求执行。7.6 验收信息采集7.6.1 内衬管样品送检，应采集以下信息并上传至数字化信息管理系统：1管材、树脂类型、尺寸、数量；2施工日期、采样日期；3采样位置、采样方法和影像资料。7.6.2 应采集修复后的CCTV检测数据；7.6.3 应采集管壁密实性试验数据；7.6.4 应采集管道功能性试验数据，包括以下信息：1采用闭水试验时，应按GB50268的规定进行，并采集计算出的渗水量；2采用闭气试验时，应按GB50268的规定进行，并采集环境温度、管内压力、管内温度和闭气时间。7.6.5 应采集工程竣工图和竣工报告并上传至数字化信息管理系统。8数据管理8.1 数据传输8.1.1 数据传输可使用：TCP/IP、FTP、SMTP、NFS、UDP协议，JSON、XML、YAML格式。8.1.2 应跟踪在线监测数据变化情况，持续反馈现场处理措施的效果。8.2 数据存储8.2.1 应存储材料的采购、运输、施工及竣工验收等过程中的数据，验收数据主要包括验收日期、验收标准、验收单位、验收合格等级、验收人、验收人工号等信息。8.2.2 应统一在线监测数据的格式要求、处理要求和存储方式。8.2.3 在线监测数据库应符合下列规定：1存储容量满足存储和可扩展要求；2具有安全富效存储和备份能力，宜建立异地容灾存储备份机制；3满足监测数据存储、删除、查询、展示的要求，应不能修改传感器传入数据以保证数据的真实性；4数据修改时必须产生对应的日志文件；5具备权限赋予功能，以满足不同用户的需求和数据的完整性；6在线监测数据库中对于不同实体的属性应设置其对应的编码，以满足数据库中表的实体完整性。8.2.4 在线监测数据库应根据数据使用权限提供信息查询接口。8.2.5 在线监测数据应保证数据的一致性和准确性。8.2.6 在线监测数据库应长期保存监测数据，视频数据应保存90天，其他数据应保存10年。8.2.7 对于不同的设备应赋予对应的编号，并能够对应设备的状态参数。8.2.8 在数据应用前应开展数据质量分析评价，并应符合下列规定：1应建立数据质量审核机制，保障数据质量；2数据应具有：完整性、规范性、准确性、一致性、时效性。3存在数据质量问题的监测点位应及时进行现场核实和整改。8.3数据应用8.3.1 数据的应用分析应根据具体对象和区域的问题有针对性的开展，为树脂浸渍、固化效果、内衬管力学性能等工作提供依据。8.3.2 远程监控模块应符合下列规定：1应支持数据接入、数据管理和数据分析的各项功能，并具有良好的适用性和兼容性。2应具备查询功能。3应具备时钟自动校准功能。4应能呈现监测点位分布图、监测设备状态图、监测数据标记图、预警报警图等。5应具有监测设备、监测点位、预警报警的功能，应支持设备配置信息的远程同步。6应支持不同监测设备、不同时间段监测数据的对比与统计分析，对比结果应通过曲线形式展示。7应采取网络信息安全防护措施。8应通过远程终端单元（RTU）实现远程监控。8.33数字化信息管理系统应包含施工预警模块，应能根据用户权限通过多种方式及时给相应的用户发布预警报警信息，并具有以下功能：1空气、土壤、固化温度、湿度等环境信息预警；2无机污染物、有机污染物、辐射、有毒气体等危险信息的预警；3根据现场设定的危险信息预警值，应具备实时预警功能。4监测漏水、漏电、短时间内反复重启及其他非正常工作状态等故障指标。5监测固化温度、固化时间、施工拉力和压力等运行状态基本指标。8.3.4 数字移交模块应满足以下要求：1数字移交模块应包括但不限于：物理层、数据链路层、会话层和业务应用层。2可视化操作：对导入平台的模型进行浏览、剖切、漫游、属性查看、测量及批注等基础三维可视化操作。3数据集成：分类设置模型属性，具备图档数据不同维度的查询与统计的功能。4流程管理：具备定制工作流程，标准化管理的功能；具备实时追踪流程、在线沟通和工作协同的功能。5移动APP：应具备快速流程处理、图档查询、问题追踪、协同沟通等功能。8.3.5 管道原位固化修复全过程碳排放计算应符合下列规定：1管道原位修复工程总碳排放量应参考公式1计算。934CCE=CEik.r=j=j（）式中：CCE管道原位修复工程总碳排放量；CEjkj第i子工程第4空间/阶段碳排放量；i=l,29管道原位修复工程的i子系统（即修复全过程的各个阶段）；7=1,24-各子工程建设过程的;阶段（即材料生产、运输、施工和处置）；k=l,23各子工程的左空间（即直接碳排放、间接碳排放、其他间接碳排放）。2施工材料生产碳排放应参考公式2计算。CE（Sl）=,（1+j）XQMiXCEIi（2）式中：Ql材料生产阶段的活动数据，即材料净用量：C&材料生产阶段的碳排放因子；<pl材料耗损系数；i材料种类。3施工机械碳排放计算应参考公式3计算。3CEi=M.×EFij=1（3）式中：CEL是i机械一个台班的COz排放量（即施工机械的碳排放因子）；陷一是i机械一个台班的j型能源消耗量；一是j型能源的排放系数；本规程用词说明1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：”应符合的规定”或“应按执行”。