数字隧道和智能隧道
智慧隧道整体解决方案ppt
构建一个集成的隧道管理平台,整合各子系 统资源,实现统一管理和协同工作。
智慧隧道解决方案的应用场景
高速公路隧道
通过智慧隧道解决方案,提高隧道运行安 全和效率,降低运维成本。
城市交通隧道
实现隧道交通流量的智能调度和管控,提 高隧道通行效率。
铁路隧道
加强隧道设备检测和维护,确保铁路运输 安全。
水下隧道
效果评估
自智慧隧道项目投入使用以来,该水利工程的施工安全 得到了提高,施工进度也得到了加快,同时施工成本也 得到了降低。
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隧道智能化
01
通过自动化、信息化、智能化技术,提升隧道的安全性、运行
效率和管控能力。
方案全面性
02
智慧隧道整体解决方案涵盖了隧道规划、设计、施工、运维等
全生命周期,提供全面的隧道智能化解决方案。
跨领域合作
03
整合多领域资源,包括人工智能、物联网、大数据、云计算等
,实现跨领域协同创新。
解决方案的组成与特点
隧道建设技术不断提升
新的建设理念和技术的应用,使得隧道的建设质量、安全和效率 得到了大幅提升。
隧道维护管理需求日益突出
隧道数量的增加和结构复杂性的提高,对隧道的维护和管理提出 了更高的要求。
智慧隧道的技术发展
自动化监控技术
利用传感器、摄像头等设备对隧道 内环境进行实时监控,及时发现异 常情况并采取相应措施。
感知与监控
数据传输与处理
通过部署各类传感器和监控设备,实现对隧 道内环境参数、设备运行状态的实时监测与 数据采集。
利用物联网和云计算技术,将采集的数据进 行传输、存储和处理,为隧道管理提供数据 支持。
智能分析与应用
市政隧道工程四新技术方案
市政隧道工程四新技术方案随着城市化进程的不断加速,人口数量迅速增长,城市的基础设施建设也面临着更大的挑战。
在城市交通方面,隧道工程作为一种重要的交通基础设施,承担着城市交通运输的重要作用。
然而,隧道工程在建设过程中面临着种种挑战,包括施工技术、安全、环保等方面的问题。
为了解决这些问题,隧道工程需要不断进行技术创新和改进。
因此,本文从四个方面提出了市政隧道工程的四新技术方案,以期为隧道工程建设提供更有效的解决方案。
一、数字化设计与建模技术在传统的隧道设计中,尤其是在复杂的地质条件下,往往需要通过复杂的手工方法进行设计和模拟,这不仅费时费力,而且容易出现设计不合理的情况。
因此,数字化设计与建模技术的应用成为了当前隧道工程建设中的重要方向。
数字化设计与建模技术是基于计算机辅助设计(CAD)和建筑信息模型(BIM)技术,通过数字化手段对隧道工程进行建模和设计。
在设计过程中,可以通过模拟不同地质条件下的隧道施工工艺,有效地避免设计过程中的盲点和漏洞。
同时,通过数字化建模,可以对隧道工程进行全方位的模拟和分析,为隧道的施工提供重要的参考依据。
此外,数字化设计与建模技术还可以使设计师更好地与施工团队进行沟通和协作,提高设计的准确性和施工的效率。
因此,数字化设计与建模技术在市政隧道工程中的应用将会成为未来隧道工程建设的重要方向。
通过数字化设计与建模技术,可以使隧道工程的设计更加科学和合理,为隧道施工提供更好的技术支撑。
二、智能施工与监控技术隧道工程的施工过程受到地质条件的限制,在施工过程中常常面临着安全隐患和环境污染等问题。
因此,隧道工程需要应用智能施工与监控技术,以提高施工的安全性和环保性。
智能施工与监控技术基于传感器技术、互联网技术和人工智能等技术,通过对施工过程进行实时监控和数据分析,可以实现对施工过程的全方位监控和管理。
在施工过程中,可以通过传感器技术对地质条件、施工设备和工人的状态进行实时监控,及时发现并处理隐患,提高施工的安全性;同时,智能施工与监控技术还可以对施工过程进行数据分析,为施工过程提供更科学的指导和管理。
211275516_康海波:智慧建造让蜀道更通畅
特别策划康海波:智慧建造让蜀道更通畅“蜀道难,难于上青天……”这是康海波最爱诵读的一首诗。
读大学时,从汉中到位于成都的西南交通大学,要在绿皮火车中颠簸一天才能到达,让他感受到了“蜀道难”。
当时,他心中便有了一个梦:穷己所学、尽己所长,架桥梁、通隧道,让回家的距离变短,变“蜀道难”为“蜀道通”“蜀道畅”。
2004年参加工作后,他投身隧道、桥梁施工建筑科研行业。
从一名普通员工到成为蜀道集团四川路桥公路隧道分公司总工程师,从业19年来,他扎根一线、与山河为伴,满怀赤城、热情与豪情奋战在交通基础设施建设一线,参与了许多重点、难点交通项目建设,用卓越的成绩诠释了一个交通建设领域从业者的赤诚之心,为蜀道的通畅助力。
勤学善思突破技术瓶颈“青年、特别是青年技术人员,勇于尝试、勇于攻坚、勇于创新,交通发展就更具生机活力。
”从业以来,康海波一直严格要求自己,为隧道事业奋斗,在突破技术和攻坚克难上下功夫。
面对沿江高速火山隧道、都四路邓生沟隧道等多座复杂地质条件特长隧道施工,他始终以实干拼搏破解技术难题,用勇毅果敢助力科技攻关,形成了隧道施工工艺标准化、工序管理标准化、管理流程标准化、安全控制标准化等一系列隧道管理标准。
在西攀路管理过程中,他率先采用“小班组管理模式”,掌握了隧道一线管理经验。
在重庆双碑隧道项目,通过管理和技术创新,他带领项目团队解决了岩溶、大涌水等施工难题,顺利完成施工任务。
在被称为具有“四项全国之最”的攀大高速公路宝鼎2号隧道,他牵头建立了契合公司发展的产业班组,为公司机械化、智能化发展奠定了坚实基础。
智慧建造引领技术升级“隧道行业发展必定经历5个阶段,即‘人海战术+手工作坊’阶段、机械化阶段、自动化阶段、智能化阶段、无人化阶段。
”工作以来,康海波不断总结,将隧道传统施工工艺和前沿关键施工技术融合,探索数字化、集成化施工发展方向,用智能建造、数字机械化代替传统施工,推动实现交通强国梦。
通过探索隧道施工技术,康海波有力论证了“智慧隧道AI建造”管理体系及组织机构框架的科学性和可实施性。
隧道测量实用知识点总结
隧道测量实用知识点总结一、测量仪器的选择和使用1. 高精度全站仪:在隧道测量中,高精度全站仪是一种非常常用的测量仪器。
它具有测角、测距和测高等功能,可用于测量隧道轴线、截面和地形等。
在选择全站仪时,应根据具体的测量要求和工程环境,选择合适的测距精度、角度精度和工作温度范围等参数。
在使用全站仪时,应注意保持仪器的稳定性和观测的准确性,避免在强风、雨雪等恶劣天气条件下进行测量。
2. 激光测距仪:激光测距仪是一种用激光束测量距离的专业测量仪器。
在隧道测量中,它可用于快速测量通风孔、道岔口、排水孔等位置的坐标和高程。
在选择激光测距仪时,应注意其测距精度、测距范围和工作稳定性等指标。
在使用激光测距仪时,应选择合适的测量环境,避免在强光、强尘、多雾等情况下进行测量。
3. 激光测量仪:激光测距仪和激光测量仪在外形上很相似,但在功能上有一定区别。
激光测距仪主要用于测量点到点的距离,而激光测量仪则可用于复杂地形和结构的三维测量。
在隧道测量中,激光测量仪可以用于测量隧道断面、支护结构和地质构造等。
4. GPS测量仪:全球定位系统(GPS)是一种用于测量地球表面坐标的卫星导航系统。
在隧道测量中,GPS可以用于测量隧道入口和出口的地理位置,以及隧道上部地质构造的坐标。
在选择GPS测量仪时,应考虑其测量精度、多路径效应和信号强度等因素。
在使用GPS测量仪时,应尽量选择没有遮挡的开阔地区进行观测,避免遮蔽信号和增加误差。
5. 其他测量仪器:除了以上常用的测量仪器外,还有一些其他特殊用途的仪器可以用于隧道测量,如探地雷达、地形扫描仪、便携式高精度测距仪等。
在选择和使用这些仪器时,应根据具体的测量任务和工程要求,进行合理的选择和布设。
二、隧道测量的原理和方法1. 点的测量:隧道测量中,点的测量是最基本的工作之一。
包括定位点的坐标和高程、关键控制点的坐标和走向、隧道截面点的坐标和形状等。
在点的测量中,应注意选择合适的测量方法,如单次测距法、交会测量法、三角测量法等,确保测量的准确性和可靠性。
隧道智能化系统施工方案
隧道智能化系统施工方案1. 引言随着社会的进步和发展,隧道建设逐渐成为现代城市发展的重要组成部分。
为了提高隧道的安全性和运行效率,隧道智能化系统的施工变得越来越重要。
本文将介绍一种隧道智能化系统的施工方案,包括施工步骤、施工流程和注意事项等。
2. 施工步骤2.1 前期准备工作在正式施工之前,需要进行一系列前期准备工作。
首先,需要对隧道的现状进行调查和评估,包括隧道的结构、定位以及所需的智能化系统。
然后,需要制定详细的施工计划,确定施工的时间表和步骤。
2.2 施工设备和材料准备在施工过程中,需要使用一些特定的设备和材料。
例如,需要使用钢筋、混凝土和电缆等材料,以及挖掘机、起重机等设备。
在施工之前,需要准备这些设备和材料,并确保其质量符合要求。
2.3 施工过程•步骤1:清理和准备在施工之前,需要清理隧道的现场,并做好准备工作。
包括清除障碍物,铺设防护设施等。
•步骤2:安装设备根据施工计划,逐步安装智能化系统所需的设备。
包括监控摄像头、照明设备、温度传感器等。
在安装过程中,需要确保设备的安全性和可靠性。
•步骤3:连接电缆和网络将各个设备连接到电缆和网络中,确保数据和信号的传输畅通。
在连接过程中,需要注意电缆的敷设和接头的质量。
•步骤4:系统调试和测试在施工完成后,需要对安装的设备进行系统调试和测试,确保其正常工作。
包括检查各个设备的功能和性能,调整参数和配置等。
3. 施工流程1.前期准备工作2.施工设备和材料准备3.施工过程–步骤1:清理和准备–步骤2:安装设备–步骤3:连接电缆和网络–步骤4:系统调试和测试4. 注意事项在进行隧道智能化系统施工时,需要注意以下事项:•安全在施工过程中,确保施工人员的安全是至关重要的。
应采取必要的安全措施,例如佩戴安全帽、安全绳等,并进行相关的安全培训。
•质量控制在施工过程中,需要严格控制施工质量。
注意施工材料的选择和使用,确保其质量符合标准要求。
同时,进行必要的检测和测试,确保施工的质量。
智慧隧道整体解决方案
数据传输与处理技术
数据传输技术
利用光纤通信、无线通信等技术,实现传 感器数据、视频数据等的传输,保证数据 传输的稳定性和安全性。
VS
数据处理技术
对采集的数据进行预处理、分析和挖掘, 提取有用的信息,生成告警、报表等数据 产品。
物联网与云计算技术
物联网技术
利用物联网传感器、智能设备等技术,实现隧道内设备的智 能感知和互联互通,提高设备的自动化水平和管理效率。
雷达传感器技术
利用雷达发射信号并接收反射信号,获取车辆和周围环境信息, 具有较广的监测范围和不受天气条件影响的特点。
视频监控技术
通过高清摄像头采集图像和视频数据,对车辆和隧道内情况进行 实时监控和分析。
激光雷达技术
利用激光雷达对车辆进行探测和跟踪,获取车辆位置、速度等信 息,具有较高的测量精度和抗干扰能力。
建设内容与重点
建设内容
包括隧道智能化监控系统、隧道设施智能化管理系统、隧道 应急智能化系统等。
建设重点
注重技术创新和集成应用,实现各系统之间的ห้องสมุดไป่ตู้息共享和联 动控制。
建设步骤与计划
建设步骤
包括项目规划、方案设计、系统集成、调试与验收等阶段。
建设计划
制定详细的建设时间表,明确各阶段的任务和目标,确保项目按时完成。
主要应用领域
公路、铁路、城市轨道交通等领域的隧道建设和管理。
智慧隧道建设意义
1 2
提高运行效率
通过智能化监控和管理,提高隧道的通行效率 和安全性。
降低运维成本
通过自动化和信息化管理,降低隧道的运维成 本。
3
提升管理效能
通过可视化和数据分析,提高隧道管理和应急 响应能力。
[隧道智能建造技术体系]
[隧道智能建造技术体系]隧道智能建造技术体系的另一个视角隧道智能建造技术体系是一个涉及多个方面的复杂系统,旨在优化隧道建造过程,提高效率和安全性。
在这篇文章中,我们将从另一个视角来探讨隧道智能建造技术体系,以帮助您对该主题有更全面、深刻和灵活的理解。
首先,让我们回顾一下隧道建造的基本原理和传统方法。
传统上,隧道建造通常需要大量的人力和物力投入,工作人员需要进行繁重的体力劳动和复杂的工程操作。
而隧道智能建造技术体系的出现,则是通过引入先进的机器人技术、无人机技术、激光测量技术等,实现了自动化、智能化的建造过程。
隧道智能建造技术体系的核心是机器人技术。
机器人可以在不需要人工干预的情况下执行各种复杂的任务,包括挖掘、爆破、喷射混凝土等。
这种自动化的建造方式不仅提高了工作效率,还减少了人为错误和事故的风险。
智能机器人还可以通过搭载各种传感器和监控设备,实时监测施工过程中的温度、震动、气压等参数,进一步提高施工质量和安全性。
除了机器人技术,隧道智能建造技术体系还包括无人机技术的应用。
无人机可以在空中航行,并通过搭载高分辨率相机和激光测量设备,对隧道建造过程进行实时监测和测量。
这些数据可以用于生成精确的地形模型和施工图纸,帮助工程师更好地计划和指导建造工作。
此外,无人机还可以用于监测建筑材料的运输和分发,提高物流效率,并减少人工操作的成本和风险。
隧道智能建造技术体系还包括激光测量技术的应用。
激光测量技术可以准确地测量隧道的尺寸、形状和位置,帮助工程师更好地控制建造过程的精度和质量。
此外,激光测量技术还可以用于检测地下水位、土壤稳定性等地质参数,为隧道设计和施工提供关键的信息。
综上所述,隧道智能建造技术体系是一个集成了机器人技术、无人机技术和激光测量技术等多种技术的系统。
通过这些先进技术的应用,隧道建造过程变得更加自动化、智能化,并且能够提高工作效率和施工质量。
尽管隧道智能建造技术体系在一些领域已经取得了显著的进展,但仍有许多挑战需要克服。
高速公路隧道智能管理系统应用进展
高速公路隧道智能管理系统应用进展摘要:高速公路隧道智能化管理应运而生,逐渐成为减少隧道事故的重要手段,进而能够提升运营管理效果,减少管理成本。
通过对智能管理系统的构建,既实现了隧道的基本功能,又发挥了智能管理的集成优势,为高速公路隧道安全管理提供了有效的技术支持。
关键词:高速公路;隧道;智能管理系统引言近年来,高速公路隧道事故频发,造成了很大的经济损失,产生了不良的社会影响。
因此,为减少高速公路隧道内的交通事故,加强运营管理、增强事故处置和救援能力成为了重要的研究课题。
1隧道智能综合监控系统技术1.1交通监控技术由于高速公路隧道内车辆行驶速度较快,一旦出现紧急事故,应急救援措施不及时、不到位,容易造成二次伤亡事故,进一步扩大经济损失。
交通监控平台利用检测设备对隧道内的图像进行采集,并对目标进行识别和跟踪,通过处理器与平台软件进行数据分析,当识别出有异常事件时,发出警报,明确具体位置和异常情况,替代了人工识别,降低了人员劳动强度,并实现了7×24 h的全天候自动监控。
为了对隧道车流量、车辆行驶速度、车道利用率等交通参数进行统计和分析,在隧道的所有出、入口设置微波车辆检测器。
可以对机动车交通流量;机动车平均速度;时间占有率;小、中、大型车交通流量及平均速度进行监测。
按照设定的时间周期统计每个车道的交通数据,统计周期应在10~600 s 范围内可调,并预留和开放原始数据接口,以满足管理服务需求。
选择设备后,视频图像自动切换到该设备附近的视频,并显示设备基础信息、设备技术资料,随时可对运维情况进行查看。
当监测到交通事件后,交通监控平台会发出警报,并存储相应信息。
同时弹出联动确认对话框,并可手动控制车道指示器,实现对车道的状态控制。
同时,管理中心根据交通事件的发生地点、事件类型,联动公安、消防、救护等部门进行紧急救援和并采取交通控制措施。
1.2通风监控技术保持隧道内的良好空气条件是交通安全不可或缺的条件,因为隧道内的车辆排放物,行车时在路面上扬起的烟尘不易扩散,对人危害极大,影响交通安全。
隧道施工技术的发展趋势
隧道施工技术的发展趋势近年来,隧道施工技术得到了极大的发展和提升,隧道作为一种非常重要的交通工程,在人们的出行中占有着至关重要的地位。
因此,隧道施工技术的发展趋势一直备受关注。
本文将就隧道施工技术的发展趋势进行探讨,分别从隧道施工技术的新材料、新工艺、新技术和新机械四个方面进行介绍。
一、隧道施工技术的新材料随着科技的不断发展和进步,新材料的不断研发与应用,隧道施工技术的新材料也得到了极大的提升和发展。
其中,化学固化地质灌浆技术是一种有着独特优势的固化材料,它可以填充地下空洞和岩石裂缝缺陷,无需强制作用,而是通过化学反应达到长效固化的效果。
相比于普通的固化材料,化学固化地质灌浆技术具有固化时间短、固化后体积稳定、粘聚力强等特点。
另外,隧道施工中还广泛使用的新材料还包括纤维增强材料、聚丙烯纤维、钢纤维等,这些新材料在隧道施工中起到了极为重要的作用。
二、隧道施工技术的新工艺新工艺是隧道施工技术得以不断提升的关键所在,其中隧道掘进机技术是行业内最为重要的新工艺之一。
通过引入先进的隧道掘进机,可以实现隧道的快速、高效施工,降低了施工期间的工程安全风险,提高了隧道施工的效率和质量。
此外,还有微型隧道工艺、水平定向钻孔技术、爆破技术、地下连续墙成型技术等新工艺的应用,这些新工艺不仅在施工效率上有所提升,更是在隧道质量和安全方面提供了更多的保障。
三、隧道施工技术的新技术随着信息技术的不断发展,隧道施工行业也在逐步地引入新技术。
其中,建筑信息模型(BIM)技术是目前非常热门的一种新技术。
BIM技术集成了建筑设计、施工、维护等多个方面,可以提供高精度的数字化工程模型,并能够实现对施工流程、资源计划、进度管理等方面的在线监控和跟踪管理。
此外,还有虚拟现实、增强现实、机器人等新技术的应用,这些新技术可以提供更加精准的数据和更加高效的维护服务,为隧道施工带来了极大的便利和帮助。
四、隧道施工技术的新机械隧道施工机械的不断更新换代也是隧道施工技术发展的一大亮点。
智慧隧道整体解决方案ppt
隧道缺乏智能化管理系统,无法实 现智能化的监控和管理。
隧道智慧化的趋势
1 2
信息化与智能化融合
将信息化与智能化技术深度融合,实现全面智 慧化管理和监控。
设备更新与系统升级
逐步更新隧道内设备和系统,实现智慧化管理 和监控。
3
无线通信技术应用
采用无线通信技术,实现隧道内信息的高速传 输和智能化控制。
02
智慧隧道的整体解决方案
智慧隧道的技术架构
高效、稳定、安全
智慧隧道的技术架构包括感知层、网络层、平台层和应用层,其中感知层负责采 集隧道内的各种数据,网络层负责传输数据,平台层负责存储和管理数据,应用 层负责提供各种隧道管理服务。
智慧隧道的解决方案
全面、创新、定制
智慧隧道的解决方案包括智能检测、智能预警、智能巡检、 智能调度、智能处置和智能评价等六大核心业务,同时针对 不同的隧道管理需求,可提供定制化的解决方案,实现全面 的智能化管理。
高质量的信息交互和协同作业是智慧隧道的必要条 件,也是未来发展的重要趋势。
智慧隧道建设需要综合考虑多方面因素,包括政 策、技术、经济、环境等。
建议
加大技术创新和研发投入,提升智慧隧道技术水平和 应用范围。
强化产业合作和信息共享,促进产学研用协同创新。
建立健全相关政策和法规,为智慧隧道发展提供有力 保障。
信息发布
在事故发生时,能够通 过智慧隧道系统迅速发布 预警信息,引导公众安全 撤离。
救援调度
通过大数据分析和人工 智能技术,智慧隧道能够 迅速调度救援资源,提供 最佳的救援方案。
其他应用场景
01
商业广告
智慧隧道系统可以通过广告屏等设备发布商业广告,成为商业推广的
【全文】智慧隧道整体解决方案
1. 项目背景 2. 智慧隧道建设总体思路 3. 智慧隧道机电设施工程 4. 智慧隧道管理平台方案 5. 项目实施
2.1 建设原则
顶层设计、分步实施。
着眼于交通运输部、交通委《“十三五”发展规划》,全面、系统地规划设计“智慧隧道”建 设总体框架,提出总体思路和建设目标,明确路线图和时间表,分步实施。
新型的LED已经能够满足隧道照明的需要,而耗电量可以大幅度降低,再辅助以 按需照明的优化控制方式,可以到达既节省用电,又提高照明效果的目的,技术 上完全可行的。
1.6 项目建设效益分析
社会效益
通过升级改造隧道照明系统,增设视频监控等检测设备,创建安全的隧道行车环 境,确保隧道行车安全,降低隧道交通事故和人员伤亡,提升北京市普通公路隧 道服务形象和水平,社会效益显著。
各区县分局 特长隧道
长隧道
中隧道
短隧道
怀柔
2
2
8
10
密云
0
0
2
14
平谷
0
0
0
2
房山
0
0
2
5
门头沟
0
2
2
7
延庆
0
2
1
7
合计
2
6
15
45
机电设施建设情况
各区县分局 特长隧道
长隧道
建有机电设施
2
6
建有视频监控
2
6
手机覆盖情况
12
中隧道
短隧道
15
12
8
5
32
隧道站共有5处
小计 22 16 2 7 11 10 68
项目方案和项目研究报告组织专家 进行评审和上报财政局申请项目, 如不通过需要补充和完善,直至通 过评审。
智慧隧道施工解决方案
01
02
03
04
应急处理措施
应急预案制定
确定应急响应级别: 根据事故严重程度和 影响范围,制定相应
的应急响应级别。
制定应急物资储备计划: 根据应急需求,制定应 急物资储备计划,包括 物资种类、数量、存放
地点等。
制定应急响应流程:明 确应急响应的流程和步 骤,包括报告、响应、 调查、处理和善后等环
未来发展趋势
01 智能化:利用AI、大数据等技术,实现隧 道施工的自动化、智能化
02 绿色化:注重环保、节能,降低施工对环 境的影响
03 集成化:将隧道施工与设计、管理、维护 等环节进行集成,提高整体效率
04 安全化:加强安全管理,降低施工事故发 生率,保障施工人员安全
谢谢
进度报告:定期生 成施工进度报告, 及时向上级汇报工 程进展情况
03
进度调整:根据现 场实际情况,及时 调整施工进度计划
施工安全保障
实时监控:通过传感器和摄像头实时 0 1 监控施工现场,及时发现安全隐患
智能预警:利用大数据和人工智能技 0 2 术,提前预测和预警潜在安全风险
自动报警:发现安全隐患时,自动报 0 3 警并通知相关人员进行处理
实时监控:通过传感 器和监控系统,实时 监测隧道内的环境、 设备状态等信息
快速响应:建立应 急响应机制,确保 在发生险情时能够 迅速组织救援
智能预警:利用大 数据和人工智能技 术,对可能出现的 险情进行提前预警
专家支持:提供专 家在线咨询服务, 为现场救援提供技 术支持和指导
01
02
03
04
实践与展望
数据分析:利用机器学习、 深度学习等算法,对数据 进行分析,挖掘有价值的 信息
数字隧道和智能隧道
——隧道建设信息化技术的发展方向
汇报人:钱七虎
汇报提纲
1 2 3
前 言 数字隧道
数字隧道向智慧隧道的发展 开展基于大数据技术的TBM/盾构施工 4 时的分析与控制研究 5 结 语
前 言
隧道工程是高风险工程。制约隧道建设安全高效的主要因素并成 为建设难点的是极端复杂的不良地质条件。建设人员不能正确应 对与处理复杂不良地质条件酿成了地质灾害和工程事故,对隧道 建设的安全、工期和成本造成严重危害。
虚拟现实技术
虚拟现实(Virtual Reality)技术是指以计算机三维图 形处理技术为基础,配合强大的计算机语言开发环境, 制作出可以模拟真实客观实体的技术。利用虚拟现实技 术创建出逼真的高层建筑建构和三维隧道及其围岩环境 ,让管理者和建设者更直观地感知高层建筑和隧道及其 环境的建设和运行情况。
某地铁车站4D模型
下面以武汉地铁越江隧道联络通道施工风险控制为例,介绍其施工 安全风险实时感知及预警系统。
1、安全风险实时感知系统
为了实现环境与结构的多物理量连续实时感知,提高风险特殊区段的 地铁施工安全信息的采集和传输能力,首次将光纤光栅传感技术引入长江 隧道联络通道冻结施工中,利用光纤光栅传感器具有耦合监测、高精度、 自动连续、抗电磁干扰、不受水和潮气影响、可远距离传输等诸多优点, 分别进行水平冻土、联络通道初支和既有隧道管片的温度- 应变耦合监测 ,构建基于光纤光栅的联络通道施工多场耦合实时感知系统,实现整个施 工周期内自动连续采集数据,实时分析与预警。 对于前述的岩溶、断层和卵砾石复杂不良地质围岩环境,上述传感系 统的感知系统显然不够,还需要包括 的超前关键是做好智慧隧道工程数据交换共享平台建设 这是一个智慧信息基础设施 层 智慧应用服务技术支持
智能隧道项目实施方案范本
智能隧道项目实施方案范本一、项目概述。
智能隧道项目是指利用先进的信息技术、自动控制技术和通信技术,对隧道进行智能化改造和升级,以提高隧道的安全性、通行效率和舒适度。
本项目旨在对现有隧道进行智能化改造,提高隧道的管理水平和服务质量,满足日益增长的交通需求。
二、项目目标。
1. 提高隧道的安全性,通过智能化系统监测隧道内的交通状况、气象变化等信息,及时发现并处理隧道内的安全隐患,确保隧道通行安全。
2. 提高隧道的通行效率,通过智能化系统优化交通信号控制、车辆管理等功能,减少交通拥堵,提高车辆通行效率。
3. 提高隧道的舒适度,通过智能化系统控制隧道内的照明、通风、环境监测等设施,提升隧道内的舒适度,为用户提供更好的出行体验。
三、项目实施方案。
1. 智能监控系统,安装视频监控设备,对隧道内的交通和安全情况进行实时监测,并与交通管理中心实现联网,实现远程监控和管理。
2. 智能交通信号控制系统,利用先进的交通信号控制技术,对隧道内的车辆进行智能化管理,优化交通信号配时,减少交通拥堵。
3. 智能照明系统,采用LED照明技术,实现对隧道内的照明设施进行智能化控制,根据车辆通行情况和光线变化进行智能调节,节能环保。
4. 智能通风系统,利用智能化技术,对隧道内的通风设施进行智能化控制,根据车辆通行情况和气象变化进行智能调节,提高通风效果。
5. 智能环境监测系统,安装环境监测设备,对隧道内的空气质量、温度、湿度等环境参数进行实时监测,保障隧道内的舒适度。
四、项目实施步骤。
1. 前期准备,确定项目实施范围和目标,编制项目实施计划,进行项目立项和预算安排。
2. 设计方案,委托专业设计机构对隧道进行智能化改造设计,包括监控系统、信号控制系统、照明系统、通风系统和环境监测系统的设计方案。
3. 设备采购,根据设计方案,进行智能化设备和系统的采购,确保设备的质量和性能符合要求。
4. 施工实施,组织施工队伍进行隧道智能化改造工程的施工实施,确保施工质量和进度。
隧道开挖的发展趋势
隧道开挖的发展趋势
隧道开挖的发展趋势包括以下几个方面:
1. 数字化技术:随着信息技术的发展,隧道开挖过程中的设计、施工、监测等环节都将越来越依赖数字化技术。
例如,虚拟设计与施工技术可以提前模拟隧道工程,减少施工风险和成本。
2. 自动化和智能化:隧道开挖工程将越来越依赖自动化和智能化设备。
例如,自动导向钻探机器人可以减少人工操作,提高施工效率;智能监测系统可以实时监测隧道工程的变形和裂缝,及时预警和采取相应措施。
3. 绿色可持续发展:隧道开挖将越来越注重环境保护和可持续发展。
例如,采用低噪音、低振动的施工方法,减少对周边环境和居民的影响;使用环保材料和绿色建筑技术,提高隧道的能源利用效率。
4. 新材料和新技术:随着材料科学和建筑技术的进步,隧道开挖将采用更多的新材料和新技术。
例如,使用高强度混凝土、高分子合成材料等可以提高隧道的建筑质量和耐久性;使用光纤传感技术可以实现对隧道结构的实时监测。
5. 土木工程和地下空间利用:隧道开挖将更多地与土木工程和地下空间利用结合。
例如,将地铁、隧道和地下商场等不同功能的地下空间整合起来,提高城市的综合利用率;在地震、洪水等自然灾害区域,构建抗震、抗洪的地下避难所和
交通通道。
总体来说,隧道开挖的发展趋势是数字化、自动化、智能化、绿色可持续发展,并且与土木工程和地下空间利用相结合。
这些趋势将为隧道工程的施工效率、工程质量、环境保护和社会效益带来积极的影响。
智慧隧道发展现状
智慧隧道发展现状
隧道作为城市交通建设的重要组成部分,近年来得到了快速发展。
智慧隧道作为传统隧道的升级版,通过引入先进的技术和智能系统,使隧道的运营和管理更加高效和智能化。
目前,智慧隧道的发展现状主要表现在以下几个方面:
1. 设备智能化:智慧隧道引入了各种智能设备,如智能感知系统、视频监控设备、交通管理设备等。
这些设备可以实时监测隧道内的情况,并将数据传输到中控系统,以便隧道管理人员进行监控和决策。
2. 数据采集和分析:智慧隧道不仅可以实时采集各种交通数据,还可以对这些数据进行分析和挖掘。
通过对数据的分析,可以得出交通流量、拥堵情况、事故发生率等关键指标,为隧道管理人员提供决策依据。
3. 自动化控制:智慧隧道实现了交通系统的自动化控制。
通过智能信号灯、车辆识别设备和导航系统等技术的应用,可以实现交通信号的自适应控制和车辆的智能引导,从而提高交通流动性和交通效率。
4. 紧急救援能力:智慧隧道配备了紧急救援设备和系统,如智能消防设备、视频监控和报警系统等。
这些系统可以在发生事故或火灾等紧急情况时及时发出警报,并提供紧急救援指引,保障隧道内人员的安全。
5. 可持续发展:智慧隧道积极推动可持续发展。
通过节能减排、智能照明和环境监测等措施,可以降低隧道的环境影响,减少能源的消耗,提高运行效率。
综上所述,智慧隧道的发展趋势是不可逆转的。
随着技术的不断更新和发展,智慧隧道将会在交通领域发挥更加重要的作用,为城市交通带来更高效、便捷和安全的出行体验。
22809354_我国铁路隧道智能化建造技术发展现状及展望
我国铁路隧道智能化建造技术发展现状及展望王同军(中国国家铁路集团有限公司,北京100844)摘要:明确铁路隧道智能化建造的概念,阐述智能化建造组成架构中智能化装备、智能感知、数据资源、智能决策、智能管控层级间关系及各自作用,提出智能化建造研究与实践范畴所涵盖的基础理论、设计方法、工艺工法、标准规程、协同管理的内涵,并提炼出2个关键科学或技术问题。
研究铁路隧道智能化建造技术发展总体概况及基础理论、勘察设计、施工与协同管控4个方面的发展现状,在此基础上提出技术提升方向,以及当前至2026年短期内的发展展望,可为铁路隧道及相关行业建设者提供技术参考。
关键词:铁路隧道;智能化建造;发展现状;建造技术;关键技术;提升方向中图分类号:U455文献标识码:A文章编号:1001-683X(2020)12-0001-09 DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.12.001中央第十四个五年规划和2035年远景目标中提到“当今世界正经历百年未有之大变局,新一轮科技革命和产业变革深入发展”,在新一轮科技革命和产业变革自孕育兴起已至深入发展之际,人类社会已经迈入智能时代[1]。
智能时代的到来对铁路隧道建设技术创新发展提出了新的机遇与挑战,已经引起世界范围内隧道建设强国的关注和重视。
未来世界范围内铁路隧道建设技术水平竞争直接取决于隧道建设过程中智能化技术运用的广度和深度。
改革开放40多年来,我国隧道建设技术取得了长足的进步和发展[2],我国已经是世界第一隧道建设大国。
日均4km的隧道建设速度,对基础理论、勘察设计、机械化、信息化、物料人员资源配置及管理提出了新的挑战,铁路隧道建造方式的进步或者变革已经是时代摆在铁路建设工作者面前亟待解决的难题。
隧道智能化建造是工程建造领域的发展方向,是新形势下铁路工程建设发展的必然趋势[2],智能化建造技术的推广运用,迫切需要明确基本概念与架构组成,确定研究与实践技术范畴,提炼关键科学与技术问题,客观梳理当前技术发展水平,并针对性地指出进一步提升方向,在此基础上提出切实可行的发展展望,为我国铁路隧道智能化建造有序推进提供指导。
市政道路建设中十项新技术的运用
市政道路建设中十项新技术的运用市政道路建设中十项新技术的运用随着城市化进程的加速,市政道路建设成为城市建设的重要组成部分。
为了提高市政道路建设的质量和效率,不断推进科技创新,近年来,市政道路建设中涌现出了许多新技术。
下面介绍市政道路建设中十项新技术的运用。
一、数字化设计技术数字化设计技术是一种基于计算机辅助设计的技术,可以将设计方案转化为数字模型,实现对道路建设全过程的数字化管理。
数字化设计技术可以提高设计效率,减少设计错误,提高设计质量。
二、智能交通系统智能交通系统是一种基于信息技术的交通管理系统,可以实现对道路交通流量、车辆行驶状态等信息的实时监测和分析。
智能交通系统可以提高交通管理效率,减少交通拥堵,提高交通安全。
三、新型材料技术新型材料技术是一种基于新材料的道路建设技术,可以使用新型材料代替传统材料,提高道路的耐久性和抗压性。
新型材料技术可以减少道路维修次数,降低道路维修成本。
四、智能路灯技术智能路灯技术是一种基于智能控制的路灯管理技术,可以实现对路灯的远程控制和管理。
智能路灯技术可以提高路灯的能效,减少能源消耗,降低路灯维修成本。
五、绿色交通技术绿色交通技术是一种基于环保理念的交通管理技术,可以实现对交通污染的控制和治理。
绿色交通技术可以减少交通排放,提高交通环保水平。
六、智能停车系统智能停车系统是一种基于智能控制的停车管理系统,可以实现对停车场的远程控制和管理。
智能停车系统可以提高停车场的利用率,减少停车场拥堵,提高停车场管理效率。
七、智能路面技术智能路面技术是一种基于智能控制的路面管理技术,可以实现对路面的远程控制和管理。
智能路面技术可以提高路面的耐久性,减少路面维修次数,降低路面维修成本。
八、智能隧道技术智能隧道技术是一种基于智能控制的隧道管理技术,可以实现对隧道的远程控制和管理。
智能隧道技术可以提高隧道的安全性,减少隧道事故发生率,提高隧道管理效率。
九、智能桥梁技术智能桥梁技术是一种基于智能控制的桥梁管理技术,可以实现对桥梁的远程控制和管理。
智慧隧道建设的积极意义和作用
智慧隧道建设的积极意义和作用
智慧隧道建设的积极意义和作用主要体现在以下几个方面:
1. 提升交通安全:智慧隧道通过安装先进的监控系统、照明设备和防火设施,能够及时监测交通事故、火灾等意外事件,并采取相应的措施进行处置,提升隧道的交通安全性能。
2. 提高交通运行效率:智慧隧道通过引入智能交通管理系统,可以实时监测和控制车辆流量,进行交通流优化调整,提高交通运行效率,减少交通拥堵。
3. 提供优质出行体验:智慧隧道可以提供实时的交通信息和情报服务,包括道路状况、交通状况、预警信息等,帮助驾驶员选择最佳行车路线,提供便捷、快速、安全的出行体验。
4. 降低环境污染:智慧隧道通过设备控制和排放监测,可以对车辆尾气进行有效管理,减少对环境的污染,改善空气质量。
5. 提升隧道管理效能:智慧隧道可以实现对隧道设备、设施和运行状态的实时监控与管理,通过信息化手段进行故障预警和维护管理,提升隧道运行的效能和可靠性,提高管理水平。
总之,智慧隧道的建设能够有效提升交通安全性能、提高交通运行效率、提供优质出行服务、降低环境污染,并提升隧道管理效能,对于城市交通发展和居民出行提供了积极意义和重要作用。
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——隧道建设信息化技术的发展方向
汇报人:钱七虎
汇报提纲
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前 言 数字隧道
数字隧道向智慧隧道的发展 开展基于大数据技术的TBM/盾构施工 4 时的分析与控制研究 5 结 语
前 言
隧道工程是高风险工程。制约隧道建设安全高效的主要因素并成 为建设难点的是极端复杂的不良地质条件。建设人员不能正确应 对与处理复杂不良地质条件酿成了地质灾害和工程事故,对隧道 建设的安全、工期和成本造成严重危害。
前 言
隧道工程之所以成为高风险工程,其关键是地下地质情况不掌 握,事故发生机理不清楚,从信息学的角度来说,就是地下围 岩环境信息采集和传递不及时,信息分析处理不完善,信息共 享和利用不充分。因此隧道建设要实现安全高效的关键是提高 隧道工程建设的信息化水平,逐步实现数字隧道和智慧隧道。
数字隧道
数字隧道是隧道工程信息化的初级阶段,是“物理隧道”(实体 隧道)的虚拟对照体,以信息化手段对隧道建设过程中的勘察、设 计、施工及监测等数据进行集中有效地管理。具体体现为数字隧道 工程基础平台,该平台是集数据信息存储、查询、三维可视化建模 及虚拟浏览为一体的综合系统。其信息包括地形、地理的基础地理 数据;包括工程地质、水文地质和环境地质的地质数据(二者共称 为地层数据)、隧道主体的设计、施工及监测数据等。通过该系统 实现隧道信息的分布式共享、协同和利用机制,最大限度地挖掘和 发挥隧道数据的潜能和作用,并贯穿于隧道规划、勘察、设计、建 设和运营的全过程,保障隧道的科学决策和管理。其基础是虚拟现 实技术和BIM技术。
虚拟现实技术
虚拟现实(Virtual Reality)技术是指以计算机三维图 形处理技术为基础,配合强大的计算机语言开发环境, 制作出可以模拟真实客观实体的技术。利用虚拟现实技 术创建出逼真的高层建筑建构和三维隧道及其围岩环境 ,让管理者和建设者更直观地感知高层建筑和隧道及其 环境的建设和运行情况。
实时感知系统由独立供电系统、数据存储分析系统、数据实时 采集系统三大部分组成,并增设防尘防水保护系统,如图所示。
实时感知系统组成
从隧道左线向右线打入5 根预埋传感器的冷冻管,共计20个传感器, 最深处传感器位置距离管片外壁10 m,冻土安全传感布设方案如左图所 示。利用光纤光栅解析仪分析得到冻土温度变化规律,如右图所示。
前 言
暗河、溶洞、断层破碎带、孤石等不良地质体都会对 钻爆法和TBM/盾构掘进机隧道安全施工造成严重危害。
复杂不良地质条件:
暗河 溶洞 断层破碎带 孤石 卵砾石、漂石 富水断层 岩爆 ……
重大事故、重大灾害: 突水突泥、塌方 卡机、机毁人亡 刀具、刀盘严重磨损、 主轴承严重损毁 工期严重延误, 人员重大伤亡、 经济损失巨大
冻土安全实时感知布置平面图
冻土温度变化曲线
2、安全风险实时预警系统
根据海因里希事故连锁理论、轨迹 交叉理论等事故致因理论,施工中物的 不安全状态或人的不安全行为将导致安 全事故的发生。因此,江底地铁隧道联 络通道施工中,除了建立多场耦合实时 感知系统以实时获取物的状态外,人的 行为对于施工安全控制而言更为重要。 在多场耦合实时感知系统的基础上,实 现复杂环境下长大隧道中实时跟踪移动 目标(射频识别系统),并将联络通道 施工过程中环境、结构和人的安全信息 综合起来进行安全分析判断,及时有效 地发布预警信息,第一时间通知现场作 业人员采取应急措施,实现安全知控一 体化和实时化。
例如:地铁管线综合施工中,因为要在非常有限的空间内安装完成 通信、信号、综合监控以及通风、暖通、消防、电力等十几个专业系统 ,合理布置这些系统与建筑、结构间的空间关系,碰撞冲突、返工修改 等问题突出。另一方面,二维图纸的非可视化表达使施工前各专业的冲 突问题无法得到解决。鉴于BIM 技术的三维模型数字化、可视化、真实 化的特点,采用BIM 技术进行车站的施工碰撞研究,可以进行无间隙共 享及无障碍交流,这使得在项目的各个参与方能在整个项目周期有效地 协同工作,并能有效地解决上述问题。 BIM技术对于复杂的超高层结构(例如鸟巢钢结构和上海中心等)已 基本上能满足其安全高效高质量的要求,但是对于高不确定性、高模糊 性复杂地质环境中建设的隧道工程来说,BIM技术远不能满足安全、高 效建设的要求,还需要提升和发展。
基于BIM技术提升隧道安全风险监控
为了降低高风险特殊区段地铁施工灾难 性事故发生概率,需要实时感知安全风险, 以便及时防范事故发生。进一步通过包含岩 土地质、地下管线、周边建筑技术、机械人 员、施工监测等在内的工程实体与施工工序 对应的时间维的信息进行集成, 形成地铁 某地铁车站BIM模型
施工的4D模型。
基于BIM技术的隧道建设
BIM(Building Information Modeling)技术的本质就是把数据转 化为信息,通过数字信息仿真模拟建筑物(隧道)的具有的真实信 息,以三维虚拟现实技术建模,实现可视化的工程数据模型。 通过BIM技术,可以解决原二维平面(纸质设计图)不能解决的 问题,从设计阶段开始为建设项目建立互相协调、内部一致的可运 算三维信息模型,从而降低各个参与方进行项目管理的难度。BIM 不仅是一种模型工具,更是一个协同的工作流程,通过三维模型可 视化演示,可以对拟建工程项目进行碰撞检测、施工进度模拟、工 程质量的分析、安全风险的防控等。
Байду номын сангаас
某地铁车站4D模型
下面以武汉地铁越江隧道联络通道施工风险控制为例,介绍其施工 安全风险实时感知及预警系统。
1、安全风险实时感知系统
为了实现环境与结构的多物理量连续实时感知,提高风险特殊区段的 地铁施工安全信息的采集和传输能力,首次将光纤光栅传感技术引入长江 隧道联络通道冻结施工中,利用光纤光栅传感器具有耦合监测、高精度、 自动连续、抗电磁干扰、不受水和潮气影响、可远距离传输等诸多优点, 分别进行水平冻土、联络通道初支和既有隧道管片的温度- 应变耦合监测 ,构建基于光纤光栅的联络通道施工多场耦合实时感知系统,实现整个施 工周期内自动连续采集数据,实时分析与预警。 对于前述的岩溶、断层和卵砾石复杂不良地质围岩环境,上述传感系 统的感知系统显然不够,还需要包括 的超前地质预报系统才能感知。