一公局
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2025-03-31
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乘坐通勤车,从天山胜利隧道进口端进入,隧道里灯火通明、车水马龙,一片繁忙的景象。
二衬台车、三臂凿岩台车、自动挂布台车、C6超前钻机、硬岩掘进机……三个隧道内,天山胜利隧道进口端施工现场每天都有六七十名工人各司其职,在洞内忙碌着。如此庞大的运作系统每一个环节都紧密相扣,任何一处的微小疏忽都可能引发连锁反应,影响整个工程的进度与质量。
养护台车
凑近一看,洞内施工的工人们头戴的安全帽上都有比火柴盒还小的黑盒子。“这个盒子是定位芯片,接入洞外的‘智慧大脑’,可以实时探测到每个人的具体位置。”中南局乌尉5标项目工程部部长吴特力根说。
安全帽上面的定位芯片
施工作业人员佩戴有定位芯片和定制摄像头的安全帽进入隧道后,项目部的大屏就可以实时收到他们的位置和轨迹信息,同时显示施工画面,实现洞外管理人员对隧道作业人员的实时跟踪和指导,必要时还能实现快速援救。
人车定位系统
隧道安全管理:劳务实名制
这套融合“5G+智能化+物联网+信息化”技术的“智慧大脑”,还能实现隧道内机械设备的全方位跟踪。在乌尉5标总工程师黄登侠带领下,技术团队开发出“洞内环境监控系统”,通过在隧道内分布气体传感器、震动传感器、红外线传感器,实现有毒有害气体、隧道墙体、灾害预警等数据的实时监测,并将数据实时传输至洞口数字化监控指挥中心,同时利用平台分析数据,及时发布预警信息,全方位为隧道安全施工保驾护航。
天山胜利隧道进口端智慧工地管控中心
项目部还将“智慧大脑”用于跟踪监测硬岩掘进机掘进参数,实现对硬岩掘进机全方位智能化管控。技术人员通过在掘进机上配备的高精度传感器,能够实时收集施工现场包括视音频信号、机械运行参数、地质状况数据等。这些信息回传至项目控制中心,控制中心的工作人员能够清晰地观察到掘进机的工作状态和隧道内的实际情况,做出施工配置相应调整。“我们能够在远距离对掘进机进行精准操控,仿佛置身于施工现场。”信息化中心主管李建伟说。
隧道内设有的智能化装备管理系统,上线了数字化开挖和数字化湿喷两大子模块。项目成员将这套系统安装在全电脑三臂凿岩台车、智能喷湿机上,技术人员通过传感器即可实现自动化监测和运行。数字化开挖是隧道智能装备管理平台集成的三维激光扫描点云自动分析软件,能够快速、准确评估当前循环超欠挖结果,综合随钻参数变化曲线,实时优化下一循环布孔,并自动下发布孔图至智能化全电脑三臂凿岩台车,实施自动钻孔作业。相比传统人工或液压板凿岩台车施工实现了凿岩布孔方案的循环优化,精准控制超欠挖,加快开挖进度、节省施工成本。“这套系统可以自动感知围岩特性、坚硬程度,并实时输入相关数据,让施工更加精细化、智能化。”吴特力根说。
湿喷车
施工过程中,项目运用的全断面扫描仪可以精准测量超限挖数据,保证工程质量,传感器信息的准确收集和回传,为技术人员提供了宝贵的数据支持,帮他更好地了解隧道地质条件的变化,不断优化掘进方案。
在隧道初支及二次衬砌中,数千个传感器就像无数“小眼睛”,对围岩变形、支护结构受力、地下水水位等参数进行24小时实时监测。一旦监测数据出现异常波动,系统立即启动预警机制,通过手机APP、现场声光警报等多种方式通知施工人员撤离危险区域。
天山胜利隧道水平定向钻勘察孔岩芯实物图
通过“智慧大脑”系统,天山胜利隧道施工实现了全方位的安全监控与预警。“智能化管理提升施工效率,降低成本,确保了工程质量,不仅为隧道的顺利贯通提供了强有力的技术支撑,也为未来的隧道建设提供了宝贵的经验和参考。”黄登侠说。