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“数字哨兵”守护“城市生命线”

城市生命线涵盖燃气、桥梁、供水、轨道交通、输油管线等重要系统。今年以来,安徽充分发挥量子、物联网、云计算、大数据等技术优势,以 “数字哨兵” 筑牢城市安全防线。

不久前,合肥市轨道四号线安全运行监测中心的 “全空间智能感知巡检系统” 监测到异常振动信号,系统迅速触发报警。紧接着,巡检无人机即刻飞抵报警区域进行空中核查,发现一台挖掘机正在违规施工。无人机随即通过语音系统高空喊话,及时制止了这一危险行为。要知道,地面的钻机等施工设备一旦操作不当,可能打穿隧道结构,而取土、蓄水等行为也会改变隧道周边地质结构和负重,严重威胁隧道内列车运行安全及乘客生命安全。

为实现轨道保护区实时监测与快速响应,去年,合肥轨道在全国首创 “全空间智能巡检系统”。该系统借助中国科大的量子精密测量技术,对地铁通讯光纤中的极微弱散射光进行测量,并提取沿线振动信息,从而实现对轨道运行状态、外界入侵、自然灾害等情况的实时监测预警。这套系统无需新增设备,有效破解了传统人工巡检工作量大、难以实时监测的难题。其融合分布式光纤传感技术、量子精密测量技术及地球物理分析方法,可实现对各类违规施工信号 7×24 小时不间断、无盲区的实时在线监测,在高速、城市供水管道、燃气管道、城市管廊等众多基础设施场景中均表现出色。

近年来,合肥市依托先进技术手段,在全国率先提出并建成 “城市生命线工程安全运行监测系统”。截至目前,已部署 100 多种、8.5 万套前端监测设备,实时监测 137 座桥梁、7316 公里地下管网。经过四年多推广,守护城市生命线安全的 “合肥模式” 已在全省普及。在芜湖市,工作人员定期巡检路边的电子水尺,这些设备能实时检测路面积水情况,并将数据第一时间传送至城市生命线监测中心。监测中心值守人员依据水尺报警级别,及时向相关部门推送信息,提前保障排水通畅,预防内涝发生。

芜湖市持续推进城市生命线安全工程项目建设,一期工程围绕桥梁、燃气、供水、排水四个专项,在城区及人口密集区的 15 座桥梁、817.09 公里燃气管网、993.32 公里供水管网、1358.07 公里排水管网等区域布设 6744 个传感器;二期工程历时两年建设,已于上月完成初步验收。二期工程在一期基础上,完善桥梁、排水两个专项,新建重点燃气用户终端、瓶装液化气、水环境治理、窨井盖等 7 个专项,安装 3903 个传感器,成功预警处置 3446 起风险。

目前,安徽省已布设 18.7 万套前端感知设备,实现对近 3.1 万公里管网、325 座桥梁的风险可视化管理,做到风险可知、可控。累计汇集 17 万公里城市地下管网基础信息数据,发布并处置三级以上预警超 2200 余起。如今,城市生命线的 “安徽经验” 已在全国 60 多个城市推广应用,包括北京、天津、深圳、成都、西安等。