我國盾構(gòu)隧道智能建造最新成果到底都有啥？
時(shí)間：2024-11-27 來源：中鐵隧道局 分享：
從智能感知的盾構(gòu)機(jī)到智能掘進(jìn)、智能管控等全面智能化，崇太長江隧道建設(shè)者大幅提升工程施工效率和質(zhì)量。智能建造貫穿崇太長江隧道建設(shè)全過程，為我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)注入了新的動(dòng)能，引領(lǐng)隧道智能建造進(jìn)入新階段，推動(dòng)盾構(gòu)隧道智能建造進(jìn)入V2.0時(shí)代。
當(dāng)前，科技的力量正以前所未有的速度重塑著各個(gè)行業(yè)。作為隧道及地下工程建設(shè)的國家隊(duì)，中鐵隧道局于2022年構(gòu)建盾構(gòu)隧道智能建造V1.0體系后，持續(xù)以開創(chuàng)性的精神推動(dòng)我國隧道工程發(fā)展，聚焦盾構(gòu)施工智能建造領(lǐng)域，積極打造盾構(gòu)隧道智能建造V2.0體系，為隧道工程建設(shè)注入了新的活力與動(dòng)能。
作為滬渝蓉高鐵滬寧段的關(guān)鍵咽喉工程，崇太長江隧道是目前建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)最高、掘進(jìn)距離最長、規(guī)模最大的世界級(jí)高鐵越江隧道。依托該項(xiàng)目，中鐵隧道局組建科研團(tuán)隊(duì)深入鉆研、不懈攻堅(jiān)，打造了“智能感知、智能設(shè)計(jì)、智能預(yù)制、智能掘進(jìn)、智能安裝、智能構(gòu)筑、智能環(huán)控、智能運(yùn)輸、智能管控”等九大智能建造體系，我國盾構(gòu)隧道智能建造最新成果在崇太長江隧道成功應(yīng)用。中鐵隧道局
盾構(gòu)隧道智能建造V2.0技術(shù)體系構(gòu)建了盾構(gòu)隧道建造全要素感知系統(tǒng)，通過多元感知與實(shí)時(shí)解譯技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了工程地質(zhì)即時(shí)探測、設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測、有害氣體實(shí)時(shí)預(yù)警、隧道結(jié)構(gòu)健康感知，為決策執(zhí)行奠定了智能化基礎(chǔ)。秉承“數(shù)字化管理、工廠化制造、智能化建造”理念，構(gòu)建三維數(shù)字化設(shè)計(jì)模型，實(shí)現(xiàn)了盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)參數(shù)化、數(shù)字化設(shè)計(jì)，工程數(shù)量智能提取統(tǒng)計(jì)和一鍵成圖。同時(shí)開展了面向智能拼裝的盾構(gòu)管片輕量化、快速拼裝的創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究，推進(jìn)工程示范應(yīng)用。引入智能化生產(chǎn)線并結(jié)合信息化技術(shù)，搭建了國內(nèi)首套全數(shù)字化管片生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)鋼筋加工、自動(dòng)收面、管片蒸養(yǎng)等全過程自動(dòng)化與智能化。人員減少35%，生產(chǎn)效率提升20%。研發(fā)了盾構(gòu)智能掘進(jìn)I-TBM系統(tǒng)，突破了盾構(gòu)倉內(nèi)壓力自適應(yīng)、云端預(yù)測數(shù)據(jù)自決策、掘進(jìn)姿態(tài)自巡航、環(huán)流出渣自調(diào)整等核心技術(shù)，掘進(jìn)、環(huán)流、姿態(tài)參數(shù)較人工操作更平穩(wěn)，創(chuàng)造了單月掘進(jìn)718米的最高紀(jì)錄， 平均月進(jìn)度達(dá)到600米，成功實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)算法控制的無人化掘進(jìn)的常態(tài)應(yīng)用。研制了弧形件智能拼裝機(jī)器人，以工程絕對(duì)坐標(biāo)為導(dǎo)向基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)預(yù)制弧形件一鍵式智能拼裝，控制精度為0.5毫米，人員減少50%；研制了管片輔助拼裝系統(tǒng)，成功實(shí)現(xiàn)管片自動(dòng)吊運(yùn)、自動(dòng)輔助拼裝，拼裝效率提高15%以上。研發(fā)新一代智能襯砌臺(tái)車，創(chuàng)新逆向沖頂澆筑可視化工裝，保障拱頂密實(shí)性。創(chuàng)新提出內(nèi)襯鋼筋籠預(yù)制拼裝技術(shù)，升級(jí)了臺(tái)車姿態(tài)、澆筑信息和澆筑振搗的智能管控功能，即將工程示范應(yīng)用。研發(fā)應(yīng)用隧道智能通風(fēng)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率精準(zhǔn)實(shí)時(shí)智能調(diào)節(jié)、供需風(fēng)量的動(dòng)態(tài)調(diào)控、異常狀態(tài)預(yù)警，節(jié)約了能源消耗，保障了作業(yè)環(huán)境的舒適性。研發(fā)了長距離智能運(yùn)輸系統(tǒng)，具備人機(jī)實(shí)時(shí)定位、聲音影像實(shí)時(shí)傳輸、 障礙物自動(dòng)避讓功能，實(shí)現(xiàn)了車輛無人駕駛、智能調(diào)度，顯著提升了物料運(yùn)輸效率，保障了運(yùn)輸安全。開發(fā)了“7+N”盾構(gòu)隧道智能管控平臺(tái)，涵蓋安全、質(zhì)量、進(jìn)度、人員、設(shè)備等七大工程要素管理，集成智能感知、智能掘進(jìn)、智能安裝、智能預(yù)制、智能運(yùn)輸?shù)染糯髴?yīng)用功能，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目端工程協(xié)同管理，企業(yè)端全要素管控。從智能感知的盾構(gòu)機(jī)到智能掘進(jìn)、智能管控等全面智能化，崇太長江隧道建設(shè)者大幅提升工程施工效率和質(zhì)量。智能建造貫穿崇太長江隧道建設(shè)全過程，為我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)注入了新的動(dòng)能，引領(lǐng)隧道智能建造進(jìn)入新階段，推動(dòng)盾構(gòu)隧道智能建造進(jìn)入V2.0時(shí)代。
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