ⅠJT/T1498—2024前言 2規范性引用文件 3術語和定義 4基本要求 5監測內容與方式 6數據采集與傳輸 7數據處理與管理 8數據分析與預警 9系統集成與交互 參考文獻 ⅡJT/T1498—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由交通運輸部安全與質量監督管理司提出并歸口。本文件起草單位:交通運輸部科學研究院、山東高速集團有限公司、中國交通建設股份有限公司、蘇交科集團股份有限公司、中交四航工程研究院有限公司、上海鐵妤工程科技有限公司。1JT/T1498—2024公路工程施工安全監測與預警系統技術要求本文件規定了公路工程施工安全監測與預警系統的基本要求,監測內容與方式、數據采集與傳輸、數據處理與管理、數據分析與預警、系統集成與交互以及系統運行維護等方面的技術要求。本文件適用于公路工程施工安全監測與預警系統的設計、建設、運行及維護。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB17859計算機信息系統安全保護等級劃分準則GB/T20271信息安全技術信息系統通用安全技術要求JT/T697.1交通運輸基礎數據元第1部分:總則JT/T697.9交通運輸基礎數據元第9部分:建設項目信息基礎數據元JTGF90公路工程施工安全技術規范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1通過監控測量、網絡通信及計算機技術等對影響公路工程施工安全的指標參數進行監測,并對施工安全狀態進行分析和預警的系統。3.2采用儀器設備,通過網絡通信及計算機技術對影響公路工程施工安全的指標參數進行連續自動的監測。3.3采用人工方式,通過監測儀器設備對影響公路工程施工安全的指標參數進行的監測。3.4公路工程施工現場管理人員對施工設備設施、人員、結構、巖土體和周邊環境等進行的現場巡回檢查。3.5在兩個通信設備之間通過物理連接進行信號傳輸的技術。2JT/T1498—20243.6在兩個通信設備之間不使用物理連接進行信號傳輸的技術。3.7針對公路工程施工現場監測對象可能出現的異?；蛭ｋU,設定的監測指標警戒值。3.8安全監測與預警系統在施工處于不安全狀態時,發出異常情況警告的行為。4基本要求4.1公路工程施工安全監測與預警系統(以下簡稱“系統”)宜納入公路工程建設內容,與工程項目同步規劃、同步設計、同步建設,并考慮與運營期結構安全監測系統的銜接。4.2系統應結合施工安全風險辨識評估結論,對施工現場影響施工安全的因素開展監測,監測內容應能準確反映施工現場的安全狀態。4.3系統建設應重點考慮下列主要內容:a)系統功能與總體方案設計;b)系統模塊的工作流程、功能設計、詳細設計及集成;c)監測內容和測點選擇、監測方法、設備選型與安裝;e)施工安全狀態評估和預警;g)系統測試與驗收;h)系統正常使用維護。4.4系統硬件和軟件應遵循穩定可靠、便捷高效、經濟實用、技術先進的原則,便于維護及擴展升級。4.5系統應具備下列功能:a)監測數據的自動獲取、現場錄入、數據導入等功能;b)掉電保護、自啟動及故障自診斷功能;c)遠程通信功能;d)網絡安全防護功能;e)防雷及抗干擾功能;f)監測數據自動處理、實時預警功能;g)通用的操作環境,可視化、操作方便的用戶界面;4.6系統應包括但不限于數據采集與傳輸模塊、數據處理與管理模塊、數據分析與預警模塊,并集成為統一協調的整體。具體系統架構見圖1。4.7系統建設應符合GB/T20271的有關規定,通過設計并采取安全措施,防止數據遭到破壞、泄露和非法更改。3JT/T1498—20245監測內容與方式5.1.1公路工程施工安全監測范圍應包括施工現場人員、結構5.1.2監測內容應根據周邊環境、工程特點、地質水文條件、施工方案、工藝流程和安全風結論等綜合確定。5.1.3監測測點應根據監測內容布設,并采取必要的保護措施避免測點遭到破壞。5.1.4監測方式可選用在線監測、人工監測和人工巡檢,宜優先采用在線監測方式。5.1.5在線監測應符合下列規定:a)監測測點布置應能反應施工安全狀態的真實情況;5.1.6人工監測應保證監測人員的作業安全。5.1.7人工巡檢應符合下列規定:a)人工巡檢宜以目測為主,可輔以錘、釬、量尺、放大鏡等工器具及攝像、攝影等設備,鼓勵采用智能巡檢設備開展施工現場人工巡檢;b)人工巡檢應由熟悉本工程技術及安全情況的人員參加,并相對固定;c)正常施工期間,人工巡檢宜每天不少于1次;關鍵工序、特殊環境等情況下施工,應增加人工巡檢頻率。5.2人員安全監測5.2.2人員適崗狀態監測可針對人員的心理生理狀態、崗位作業要求等進行監測,宜采用問卷調查、心理生理指標監測、面部識別、資格能力查驗等方式。5.2.3人員定位監測可針對人員越界行為、人員數量等進行監測,宜采用視頻識別、衛星定位、電子圍5.2.4人員安全防護用品佩戴、不安全行為監測宜采用視頻識別、人工巡檢等方式。4JT/T1498—20245.3結構物安全監測5.3.1監測對象應包括主體結構和臨時設施。5.3.2監測內容應包括結構承受荷載和結構力學響應,具體如下:5.3.3主體結構安全監測應針對橋梁工程、隧道工程、路基工程及其他單位工程施工中涉及的結構物進行監測,具體監測內容應符合JTGF90的規定和施工安全控制的要求。5.3.4臨時設施安全監測對象應包括作業平臺、施工便道(橋)、支架設施、圍堰等危險性較大的臨時設施,監測內容及要求應滿足現行規范要求。5.3.5監測方式宜采用在線監測,其測點布置應符合下列規定:a)布設于結構物上的測點應在結構物施工前埋設,監測點布設并穩定后,應至少連續獨立進行3次觀測,并取其穩定值的平均值作為初始值;b)監測點的布設位置和數量應根據已有工程的類型和特征、監測項目及監測方法的要求綜合確定,并能反映結構物受力變化規律和安全狀態;c)監測點應布設在反映結構物變形或受力特征的關鍵部位和受施工影響敏感的部位;d)監測點的布設應便于觀測,且不應影響或妨礙結構物監測對象的結構受力、正常使用和美觀。5.4機械設備安全監測5.4.1監測對象應包括特種設備和土石方機械、運輸機械、樁工機械、混凝土機械、鋼筋加工險性較大的機械設備。5.4.2特種設備安全監測內容包括載荷、行走或起吊速度、穩定性、垂直度、走位變形等,具體監測要求應符合JTGF90和機械設備安全操作的相關規定。5.4.3其他機械設備安全監測可根據施工特點和風險辨識評估結論,對運行速度、穩定性、行駛軌跡等進行監測。5.4.4監測方式和測點選擇還應滿足5.5.5施工環境監測5.5.1監測內容主要包括氣象環境、水文地質環境、場地環境及工程施工紅線外一定范圍的建(構)筑物。5.5.2監測方式可采用在線監測、人工監測或人工巡檢。6數據采集與傳輸6.1.1數據采集與傳輸模塊由數據采集設備、數據傳輸設備及數據采集與傳輸軟件構成,通過在線監測、人工監測與人工巡檢等方式采集數據;數據傳輸可通過有線傳輸和無線傳輸等方式進行,實現傳感器數據同步采集與傳輸,人工數據及時上傳導入,保證數據質量、不失真。6.1.2數據采集與傳輸模塊的設計應包括軟硬件的設計與選型、數據采集方案與制度設計。6.1.3軟硬件設計與選型應滿足監測對象的監測要求,確保獲得高精度、不失真的數據。6.1.4數據采集與傳輸軟件應具有在線監測數據自動采集與傳輸、人工監測和人工巡檢數據導入等功能,并具有修改功能。5JT/T1498—20246.2數據采集6.2.1數據采集可采用在線采集、人工采集或兩者相結合的方式。6.2.2在線采集可采用傳感器、數據采集儀及配套軟件,應具備斷點續傳、數據存儲及處理分析、防雷及抗干擾、診斷識別異常數據等功能。6.2.3人工采集可采用電腦端、移動端設備,應保證數據的時效性及可操作性,并及時進行傳輸和備份。6.3.1數據傳輸應遵循因地制宜的原則,可采用有線傳輸、無線傳輸或兩者相結合的方式。6.3.2數據傳輸的路由與綜合布線應基于現場情況、傳感器與數據采集站的布置方案及信號傳輸距離進行設計。6.3.3施工現場存在無線發射設備或有強電磁場的環境下,應采取有效的電磁屏蔽措施。當無法實施電磁屏蔽時,應采用有線傳輸的方式。6.3.4在交通不便的深山峽谷、復雜地形、物理線路布設和維護困難的環境下,宜采用無線傳輸方式。6.3.5施工現場需要構建臨時傳輸網絡時,宜采用無線傳輸方式。6.3.6應建立數據備份機制,保證在傳輸線路故障時數據的可恢復性,可通過云存儲、集中存儲、分散存儲等方式滿足連續觀測需要。7數據處理與管理7.1.2數據處理包括數據預處理和數據后處理。數據預處理應根據監測數據項的需要對數據進行除噪、濾波、校準、轉換等處理,應具有糾正或剔除異常數據的功能;數據后處理應根據數據分析的要求進行專項設計。7.1.3數據管理應充分考慮存儲容量和讀取性能,存儲數據的容量空間不應小于系統設計容量值。7.1.4系統應具備數據共享功能,采取分級權限管理;根據業務協同需求設計數據共享接口,數據共享接口宜采用開放、標準的協議;數據共享傳輸時應采用加密傳輸方式,防止數據泄露。7.1.5系統中存儲數據的單位,宜采用國家法定計量單位。7.2數據處理7.2.2對于高頻連續監測數據,數據處理與存儲應快捷穩定,具有防數據丟失、數據補傳與同步功能。7.2.3數據處理應提供基本的時域、頻域和時頻域等分析方法。7.2.4數據處理應根據預警分析模型的需要,準備數據,提交運算,保存結果。7.3.2系統宜對在線監測、人工監測和人工巡檢數據進行分類存儲。7.3.3系統應能在權限控制下實現快速顯示、流暢操作、生成報告等功能。7.3.4系統數據存儲應優先選擇數據庫形式存儲;影像資料可采用文件形式存儲,文件名、文件概要信息可存儲到數據庫便于檢索。6JT/T1498—20247.3.5數據管理軟件應能對監測數據或監控視頻按指定時間段進行回放,且能導出為辦公系統易于處理的通用文檔格式。7.3.6系統數據庫建設應符合下列規定:a)支持對多元海量數據的高效管理;b)支持云端部署;c)具有遠程配置、彈性擴充功能;d)具有異常情況下的容錯功能和恢復功能。7.3.7系統應保存數據采集與傳輸設備的信息,包括設備安裝位置、技術參數、品牌和規格等。7.3.8系統應具備數據備份、故障恢復等功能,宜考慮數據的容災備份。8數據分析與預警8.1.1系統應具有監測數據全面分析功能,為安全預警提供基礎數據。8.1.2數據分析與預警模塊應具備數據實時在線顯示、數據分析、預警和預警處理等功能。8.1.3數據分析與預警模塊應采用可靠的預警模型和預警閾值,通過數據分析實現實時預警。8.1.4系統應具備監測數據的診斷功能,宜采用數據統計指標作為數據診斷指標。8.1.5系統數據分析與預警模塊應具備預警信息數據的統計分析功能。8.2數據分析8.2.1數據分析符合下列規定:a)應包括統計分析和特殊分析,統計分析包括最大值、最小值、平均值、均方根值、累計值等內容,特殊分析包括趨勢分析、安全狀態研判、關聯性分析及其他需要的特殊分析。b)可采用比較法、圖表法及數學模型法等方法。c)應判斷各監測物理量的變化趨勢,確定施工的不安全因素,結合人工巡檢情況綜合評價安全狀態,預測變化趨勢。8.2.2系統應具備數據分析報告的生成功能,數據分析報告應包括公路工程建設項目及系統的基本8.3.1安全預警可采用單一指標預警、多指標綜合預警或兩者相結合的方式,并分別采用科學合理的預警模型。8.3.2安全預警宜采用大數據分析、人工智能等先進技術手段,遵循分級、分階段、分區的原則,預警等級符合下列規定:a)采用定量監測指標預警時,預警等級宜由高到低分為紅色(Ⅰ級)、橙色(Ⅱ級)、黃色(Ⅲ級)三個等級;b)采用定性監測指標預警時,可根據實際情況設置預警等級;c)采用定量與定性結合的監測指標預警時,可采用多元數據融合方法進行綜合分析預警,預警等級應符合本條a)的要求。8.3.3定量監測指標應制定預警閾值,包括監測指標數值的累計變化量和變化速率。8.3.4安全預警信息應包括項目信息、預警級別、預警值和預警閾值等。8.3.5系統應明確各預警等級對應的預警管理,包括預警信息反饋和處置。8.3.6預警信息反饋可采用系統信息發布、手機短信、郵件、聲光報警、社交軟件等方式,及時告知管7JT/T1498—2024理人員。8.3.7系統應按照預警信息反饋和分級管控要求,將預警信息實時自動反饋相應管理人員,管理人員應及時處置預警信息。8.3.8預警事件得到處置且現場施工安全時,系統應解除預警。9系統集成與交互9.1.1系統可通過軟件、硬件及通信等技術手段進行集成,實現最優配置。9.1.2系統硬件應滿足工地環境的溫濕度、防水防塵、防雷等要求,數據采集儀、數據中心服務器等重要設備宜配置不間斷電源。9.1.3信息傳輸設備應滿足安裝現場網絡接入的要求。9.1.4系統軟件應滿足信息安全、運行穩定的要求。9.2.1系統應采用標準化設計,具有明確的網絡、數據拓撲關系,數據的存儲方式、訪問方式、實時數據流的輸入輸出方式應采用標準、開放的協議與接口。9.2.4系統應具有分級授權功能,可對功能操作、信息查詢、關鍵數據修改等進行權限控制。9.2.5系統應滿足公路工程不同施工階段的需要,系統改建、擴建、升級期間,不應影響系統的正常運行。9.2.6系統集成工作完成后,應調試合格并組織驗收后方可使用。9.3.1系統應能實時顯示傳感器、采集設備的狀態和數據。9.3.2系統信息顯示宜包括以下功能:a)工程基本信息、用戶組織信息顯示;b)系統設備信息、狀態顯示;c)系統監測方案、監測數據顯示;d)監測數據分析、預警結果和預警部位顯示。9.3.3信息交互模塊嚴禁違背數據安全性、保密性的規定,對隱私、密級信息應采取過濾、加密、鑒權等措施。9.3.4系統應考慮信息交互顯示在電腦、大屏、移動終端等不同終端的兼容與適配,以便于用戶使用不同終端與系統交互。10系統運行維護10.1.1系統運行前應根據項目特點、監測對象、現場情況等制定系統運行維護的技術文件,包括系統操作與運行制度、系統維護制度和應急管理制度等。8JT/T1498—202410.1.2系統維護包括日常檢查維護、定期檢查維護和故障檢查維護。10.1.3系統的運行維護應由專業技術人員負責,建立專門的系統運行維護日志,做好記錄并存檔。10.2.1系統硬件設施運行環境應滿足設計文件、產