公路隧道信息化施工网络平台.ppt
隧道施工信息系统设计
系统使用的框架和组件均为自研服务和开源服务。
整体架构进行了分层设计，具有较高的可扩展性，包括应用层、服务接入层、资源层和传输层等。
应用层为用户使用本产品的界面、相关业务服务以及配套基础功能；服务层为应用层的业务功能提供基础支撑功能；接入层为设备接入服务提供设备实时位置、设备状态、设备告警数据，并为PC客户端提供呼叫调度业务支撑；资源层是整个系统正常运行所需的相关硬件设备和基础设施。
系统总体架构如图2所示。
图1系统架构图2平台层架构
图3关键设备
便携式指挥箱为现场施工指挥通信解决方案的现场指挥设备，具有视频会商和公网回传功能。
本文在原有便携指挥箱基础上实现对现场终端音频调度和现场隧道呈现能力。
该设备具有体积小、质量轻、集成度高的特点，便于携带和快速部署，作为前方指挥所的指挥控制核心，适用于隧道交通施工等现场指挥通信应用场景。
14隧道信息化管理课件
石林隧道标准化施工工艺隧道信息化管理中铁一局集团有限公司2012年5月隧道信息化管理1隧道信息化管理概述为了平稳、高效推进云桂铁路的建设，尤其为确保石林隧道安全、有序施工，根据铁道部“四化”（机械化、工厂化、专业化、信息化）建设要求，按照云桂公司“科学管理、精细管理、严格管理”的总体要求，我们将信息化建设作为科学管理、精细管理的重要推手，提高认识、加强领导、积极探索完善，初步实施了信息化管理，提升了对现场的管控水平。
石林隧道信息化管理系统主要包括安全监控系统和RCPMIS系统、监控量测系统3大模块，2011年3-5月期间，在石林隧道4个洞口设置了安全监控系统，实现了进洞人员自动识别和定位；在4个洞口和6个拌合站设置了视频点，全天候监控现场动态；2011年12月，在集团公司项目经理部和分部建立了二级远程网络监控，实现信息的及时传递和对作业现场的实时监控。
利用RCPMIS系统平台，初步实现了“工程进度”、“地质预报”、“围岩量测”、“物资管理”、“材料消耗”等几大模块的日、周、月报的动态管理。
石林隧道通过信息化建设和推进，初步实现了对施工现场的实时管控，为各项管理工作有序、有效进行创造了一个良好基础。
2. TSAQ-1安全监控系统2.1 视频监控子系统根据石林隧道现场施工的特点的特点，及整个安全监控系统的系统的实际情况，为了随时掌握隧道各个作业面和拌合站的安全状况，石林隧道安装了视频监控子系统，通过互联网，在授权的条件下通过电脑终端监控隧道口及拌合站生产情况。
该系统技术水平先进、运用现代监控技术具有可设置性，可实现24小时不间断监视，可支持多种协议(TCP/IP, ARP, ICMP, FTP, DHCP, HTTP，PPPOE，DNS，组播)，视频帧率、码率可根据带宽自动调节，不影响办公区正常业务使用带宽等特点。
视频监控子系统设备由M-CV-2060IR型摄像头、视频传输线和监控终端工控机两部分组成。
《公路隧道施工》课件
工程量大、施工环境复杂、技术 要求高、安全风险大等。
隧道施工的重要性
01
02
03
促进地区经济发展
隧道建设可以改善地区交 通条件，促进物流和旅游 业发展，提高地区经济水 平。
提高交通效率
隧道可以缩短交通距离， 提高运输效率，缓解交通 拥堵问题。
保障国家安全
在军事领域，隧道建设可 以保障国家战略通道的安 全，提高国防能力。
在隧道内使用模板、支架等设施 ，浇筑混凝土形成衬砌。
喷锚衬砌
通过喷射混凝土和锚杆加固地层 ，形成隧道衬砌。
辅助施工方法
地层加固
通过注浆、搅拌桩等施工方法对隧道周围地层进 行加固，提高隧道施工安全性。
超前支护
在隧道开挖前，对掌子面进行超前支护，防止围 岩坍塌。
监控量测
对隧道施工过程中的围岩、支护结构等进行监测 和量测，及时掌握施工安全状况。
盾构法施工
采用盾构机进行隧道挖掘，具有施工 速度快、对周围环境影响小等优点。
隧道施工机械自动化技术
利用自动化设备进行隧道挖掘、喷射 混凝土等作业，提高施工效率和质量 。
隧道施工监控技术
采用传感器、摄像头等设备对隧道施 工过程进行实时监测和记录，及时发 现和处理施工中的问题。
发展趋势分析
绿色施工
强调隧道施工过程中的环境保 护和资源节约，降低能耗和排
问题2
隧道内涌水严重。
03
解决方案
04 设置排水沟和集水井，采用水
泵排水，加强隧道防水层施工 。
问题3
05 隧道施工对周边环境影响较大
。
解决方案
06 合理规划施工场地，控制施工
噪音、粉尘和废水的排放，加 强环境保护措施。
《公路隧道施工技术》课件
衬砌结构设计
进行详细的衬砌结构设计，确保隧道结构安全稳定，满足使用要 求。
衬砌施工监控
对衬砌施工过程进行实时监控，及时发现和处理异常情况，确保 衬砌施工质量。
路面及附属设施施工
1 2
路面材料选择
选择合适的水泥混凝土或沥青混凝土等路面材料 ，确保路面耐久性和行车舒适性。
附属设施建设
根据隧道使用功能和安全需求，建设必要的附属 设施，如照明、通风、消防等设施。
01
02
03
04
隧道渗漏
采取防水材料和防水层等措施 ，加强隧道防水设计和施工质
量控制，预防隧道渗漏。
施工裂缝
优化混凝土配合比和浇注工艺 ，加强混凝土养护，预防施工
裂缝的产生。
支护结构失稳
严格按照设计要求进行支护施 工，加强支护结构的监测和维
护，防止支护结构失稳。
通风不畅
合理设计通风系统，加强通风 设备的维护和管理，确保隧道
的承载能力。
衬砌方法
整体式衬砌
在隧道洞壁上浇筑整体混凝土衬 砌，一次性完成衬砌施工。
拼装式衬砌
将衬砌块拼装成环，用螺栓或焊接 连接，适用于大跨度隧道。
复合式衬砌
在隧道洞壁内外两侧分别设置防水 层和混凝土衬砌，以提高隧道的防 水性能和承载能力。
防水方法
防水层设置
在隧道衬砌外侧设置防水层，防止水渗入隧道内 部。
施工顺序
支护措施
排水设计
采用新奥法施工，以爆 破法开挖为主。
先进行进出口明挖施工 ，再进行洞身开挖。
采用锚杆、喷射混凝土 、钢拱架等支护方式。
设置排水沟和集水坑， 采用水泵排水。
施工过程控制与管理
质量管理
采用ISO9001质量管理体系，确保施 工质量。
8 地下遂洞工程信息化施工监测PPT课件
§8-1 地下隧洞监测类型和方法
1 位移监测
（3）串联式多点位移计
9
§8-1 地下隧洞监测类型和方法
1 位移监测
（4）滑动式位移计
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§8-1 地下隧洞监测类型和方法
1 位移测量
（1）位移计 种类
单点位移计
多点位移计
滑动式位移计
优点
缺点
构造简单，可以在开 一个孔内只能测一
挖面附近布置
个点
测量方便
中心问题：如何利用围岩支护隧道，使之形成支承环？
技术关键：隧洞变形量的控制。
《地下工程新奥法》
3
监测的核心作用
模型和参数选择 力学计算
修改参数、模型 反分析
地质调查 室内试验
设计
施工
监测
竣工
4
围岩分类 经验类比 专家系统
信息化量测的任务： 保证隧道和围岩的稳定，确保施工安全。 指导施工工序和二次支护时间， 信息反馈修正设计 积累资料
§8-5 盾构法和顶管施工监测
1 盾构法施工监测
盾构法施工监测－基本项目
岩土介质及周围环境的监测：
–地表沉降 –土中沉降和位移 –土中应力和土中水压力 –临近结构物的保护监测
隧道（包括盾构）结构的监测：
–隧道应变的监测，并计算结构构件的轴力和弯矩 –隧道收敛位移量测 –预制管片凸凹接缝处法向应力量测
5 量测数据的警戒值及围岩稳定性判断标准
（1）容许位移量 隧洞周边允许相对位移值 锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001
隧洞埋深（m）
围
Ⅲ
岩
Ⅳ
类
别
Ⅴ
<50 0.1～0.3 0.15～0.5 0.2～0.8
公路施工信息化平台讲解报告
1
大家好
2
3
系统能为我们带来什么
了解系统可以为我们实现哪些应用价值
质量：公路建设项目施工过程动态质量管理信息化系统不受空间距 离的制约，同时实时地监控多个施工现场的作业质量控制；
服务：将众多复杂的数据以简单的曲线、图表显示，简洁明了，一 目了然，减轻了质量管理人员的工作负荷；
管理：管理信息化系统不仅具有实时监控与记录功能、而且具有远 程在线监控功能，获得监控授权的各级质量管理部门均可利用计算 机、手机等，在异地远程在线监控和管理施工现场。
21
桥隧施工安全监控系统
在施工安全危险度较高的大桥、隧道的施工现场，加装门禁系统、人员定位系统、 预警系统及紧急救护系统。
22
谢谢观看！
长安大学质量控制研究所 陕西长大控制数据有限公司
23
13
改性沥青生产作业质量监控
功能与特点: 动态监测改性沥青生产中改性剂参量、生产温度、发育温度、时间及产量； Ÿ对每日批次状况文字汇总,沥青、改性剂、温度等曲线图显示； Ÿ定期提供数据监测及建议报告。 Ÿ定期提供数据监测及建议报告。
14
改性沥青生产作业质量监控
功能与特点: 动态监测改性沥青生产中改性剂参量、生产温度、发育温度、时间及产量； 对每日批次状况文字汇总,沥青、改性剂、温度等曲线图显示； 定期提供数据监测及建议报告。 定期提供数据监测及建议报告。
7
项目施工2D进度系统
反映项目全线的平面，包括全线路基、路面主要结构组成以及各种构造物的平面， 对于全线中控制性工程的大型构造物，可以动态显示正在施工的场景。
桥梁施工形象图
8
项目各标段人员管理系统
包含项目所有参建人员的组织管理架构，明确所有人员的职责及权限范围， 项目办公文件传输（上传下达）流程及实时进展状况（指文件传递的具体位 置、阅读否等）；人员到岗识别系统和人员定位系统。
公路工程项目信息化管理系统
大型公路工程信息化管理系统案例主要产品清单01 BIM+GIS多维智能数字系统02 公路工程项目信息化管理系统03 质量保证资料系统04 工程数字档案系统0506 监理企业协同信息化平台公路养护信息化管理系统08 试验仪器数据采集监控系统07试验室管理系统主要产品清单0910 11拌合站监控系统 12 改性沥青监控系统 13 14 电子日志系统15 16 施工影像采集系统 计量支付系统 质量评定系统 施工现场视频监控系统 路面铺筑智能数字系统17 18 1920 2122 交通试验检测机构业务系统 监理企业协同信息化平台 23 24 交通建设工程检测数据监管系统 交通试验检测动态管理系统 宁夏交通科研所OA 办公系统 交通建设工程常用产品管理平台路面病害采集系统 公文收发系统25 26 张拉压浆监控（对接） 移动终端及二维码应用 27 28 高边坡稳定性监控系统 隧道安全监控系统（对接） 29 交通运输部水运工程质量信息管理平台1 BIM+GIS多维智能数字系统（高速枢纽互通）4 路面铺筑智能数字系统5 试验仪器采集监控系统（服务端）后台管理省、市级交通质监机构监理企业监理机构模块管理 基础岗位库 业务体系管理 岗位设置 用户管理 权限分配体系 操作、错误日志 安全控制 数据备份、恢复 公共数据字典 监理企业库 监理人才库 人员注册、注销、变更、调配申请审核 基本信息管理 人员管理 人员注册、注销、调配、变更及资质管理 机构部门设置 生产经营管理 基本信息、专人专岗 独立抽检、质保资料 安全检查、验收监督 见证取样、隐蔽工程 旁站、巡视、指令工作笔记、日志 施工影像、安全隐患 监理人员信用情况 监理企业成立、注销申请审核 监理企业信息用情况 企业资质管理 信用评价情况汇总 移动终端应用工程建设项目监理机构信用情况登记 特种作业人员、设备履约情况人员、设备履约检查 机构信息变更申请、审核 不良信用评价库机构成立、注销及负责人变更管理基础数据 信息协同平台文件传输通讯录数据预警操作预警文件规范通知公告待办事项监理人才库 监理考勤 监理考评质量评定单元自动划分 外派监理机构管理 外派监理人员管理监理人员信用情况登记 监理月报、交底、旁站、巡视、日志等各类监理数据监理月报、交底 特种作业人员、设备履约检查 二维码应用基础数据交换方式三维地理信息环境 BIM 模型数据 向运营 养护管理 整体移交工程进度跟踪模拟BIM 建模 工程量算等BIM 应用 三维仿真进度 特殊工程结构细化设计可视化征地拆迁管理 计量支付 三维地理信息应用关键场所视频监控 高边坡稳定性监控 隧道安全监控 试验室监控 张拉压浆监控 砼搅拌站监控 工程变更管理及跟踪过程质量评价沥青砼生产过程监控 原材料监管及跟踪 二维码应用 移动终端应用 视频会议 公文收发 电子日志 路面铺筑过程监管 质量安全监控 改性沥青监控 工程数字档案 质量保证资料工程建设阶段1 特别说明 —— BIM 智能信息化系统框架图2 特别说明—— 质量保证资料⊙质量保证资料全部数字化，涵盖工程全部用表，可订制，如测量记录、过程记录、工序检验等⊙与质量评定、电子日志、计量支付、工程变更、试验软件等互通⊙与BIM信息化系统全面互通，与BIM构件关联⊙对各项用表数据全部进行数字化并规范化存储⊙全部在线填写、在线审核、公共数据复用、内部公式计算，⊙同步打印出具纸质资料，同步进行纸质档案归档⊙工程建设完工后同步形成全套电子化档案，并可以整体向运营管理单位移交⊙基于电子化数据流转的资料锁定机制，便于工程监理全面掌握质量情况，有效监督管理⊙移动端应用：在线填写、汇总、统计分析、监管、在线签审3 特别说明—— 工程数字档案⊙内置文件组卷分类标准，可订制⊙与质量保证资料互通，自动调用相关数据，进行组卷、归档⊙快速检索、自动分类管理⊙电子化签审，同时记录流转过程⊙电子档案分级定制编号，规定不同的编号规则和代号，文件归档时自动生成文件编号，组卷内容变化时，自动重新计算编号⊙快速组卷，人工少量干预⊙移动端应用：汇总、统计分析、监管、在线签审谢谢！。
中铁隧道集团BIM施工管理平台概述33页PPT
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
中铁隧道集团BIM施工管理平台概述 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
55、 为 中 华 之
《信息化施工讲座》PPT课件
建筑精选课件
9
隧道新奥法设计及施工监控量测
2、隧道监控量测
2.4.必测量测项目 2.4.1 量测内容： –地质及支护状况观察描述 –地表沉降观测 – 拱顶下沉量测 – 围岩周边位移量测
建筑精选课件
10
隧道新奥法设计及施工监控量测
2、隧道监控量测
2.4 必测量测项目
2.4.2 测试仪器及设备： •精密水准仪、塔尺、钢圈尺 （测地表沉降、拱顶下沉）； •周边收敛仪（测周边收敛）。
隧道新奥法设计及施工监控量测
第二部分
隧道现场围岩监控量测
建筑精选课件
1
隧道新奥法设计及施工监控量测
2、隧道监控量测
隧道现场监控量测是指在隧道施工过程中，对 围岩和支护、衬砌受力状态的量测。现场监控量测 是监视围岩稳定，判断支护、衬砌结构设计是否合 理，施工方法是否正确的一种手段；也是保证新奥 法安全施工、提高经济效益的重要条件；为施工中 可能有的工程变更提供科学依据；它贯穿隧道施工 的全过程。为此《公路隧道施工技术规范》（JTJ 042-94）中第9.1.1条作出下列规定：采用复合式衬 砌的隧道，必须将现场监控量测项目列入施工组织 设计，制定监控量测计划，并在施工中认真实施。
30
隧道新奥法设计及施工监控量测
2、隧道监控量测
2.4.必测量测项目
– 围岩周边位移量测 在预设点的断面,隧道开挖爆破以后,沿隧
道周边的拱顶、拱腰和边墙部位分别埋设测桩。 测桩埋设深度30cm，钻孔直径φ42，用快凝水 泥或早强锚固剂固定，测桩头需设保护罩，测 桩每断面6组共12根。采用钢尺式周边收敛仪 量测周边收敛变形。所有测点布置在量测断面 位置。
建筑精选课件
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建筑精选课件
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• 监理单位（驻地监理、监理管理层） 公司 复核信息 管理层）
2.4数据管理流程
针对不同的信息，系统根据实际情况，提出了不同的管 理流程，5种流程： l 隧道设计基础信息流程 l 隧道施工基础信息流程 l 隧道掌子面地质素描信息管理流程 l 监控量测数据管理流程 l 超前预报资料管理流程。
公路隧道信息化施工 网络平台研发
汇报人：孟陆波
成都理工大学 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室
2016年9月16日
2016-09-20
提纲
一、引言 二、平台总体设计 三、基于互联网技术的公路隧道围岩分级 四、基于互联网技术的公路隧道监控量测 五、基于互联网技术的公路隧道超前地质预报 六、平台应用 七、结论与展望
数据审核通过
提交
驳回
允许
监测 单位追 加数据
当审核数据有7组以上，系 统进行监控数据分析，结果
供各用户查看
依据监测数据系统判断围岩
稳定时，由监理可将该断面所
有数据提交业主代表
驳
提交
回
业主代表复核
保存
各单位都可查看
2.4数据管理流程
5.超前预报信息管理流程
登陆隧道信息化平台
超前预报信息内容包括： l TSP预报信息 l 地质雷达预报信息 l 瞬变电磁法预报信息 l 超前水平钻孔预报信息
2.2 平台运行原理
平台运行原理和过程： 1、用户填写数据信息； 2、平台对信息进行分析、存储； 3、分析结果反馈到浏览器上，供不同的用户查看。
2.3平台主要用户
• 施工单位 • 监控量测单位 填写信息 • 超前预报单位
隧道基础信息、掌子面地质素描信息 周边位移、拱顶下沉 TSP、GPR、瞬变电磁、超前水平钻孔
引言
二十一世纪是隧道工 程和地下工程大发展的 一个世纪。世界各国交 通运输、水利水电工程 和城市地铁与地下空间 的开发利用迅猛发展。 二十世纪五十年代以来， 我国隧道工程与地下工 程进入了大发展的时代。
引言
纵观我国公路工程建设领域， 基于新奥法的公路隧道施工技术已 经推广应用了几十年，但在现场地 质信息和量测信息的自动化管理仍 然非常薄弱，计算机的应用仅停留 在简单的数据处理这一层次，没有 充分发挥计算机的智能化作用，信 息化设计的效益并未充分体现出来。
引言
• 近几年随着互联网的快速发展，越 来越多的行业应用了互联网技术， 催生了“互联网+”软件开发理念
• 而总体上，在隧道信息化施工方面 ，以互联网技术为基础的管理模式 和应用仍然很缺乏，没有与互联网 有机结合，缺少隧道施工监测信息 及决策方面的软件平台。
• 因此，将“互联网+”思维应用于 公路隧道建设，打造多终端、多层 次的数据分析和管理平台是非常有 意义的。
2.4数据管理流程
1.隧道设计基础信息管理流程
登陆隧道信息化平台
施工单位录入隧道设计
资料
驳
回
提交
监理单位进行资料审核
提交 业主代表复核
保存 各单位可进行资料查看
隧道设计基础信息管理流程
2
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2.4数据管理流程
2.隧道施工基础信息管理流程
登陆隧道信息化平台
施工单位录入隧道施工 资料
驳
技术平台智能分析，并 提交围岩分级结果 提交 专家组进行分析， 提出建议
提交 业主代表复核
保存
各单位都能查询
隧道掌子面信息流程
2.4数据管理流程
登陆隧道信息化平台
4.监测数据管理流程
监测单位首次填 写三点或者五点的
监测数据
提交
驳回
采用2种方式输入监测信息： 监理单位进行审核
l 三点监测信息 l 五点监测信息
提纲
一、引言 二、平台总体设计 三、基于互联网技术的公路隧道围岩分级 四、基于互联网技术的公路隧道监控量测 五、基于互联网技术的公路隧道超前地质预报 六、平台应用 七、结论与展望
1
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2.1 平台概况
登陆平台
基于互联网技术 的公路隧道信息化施 工网络平台是以服务 公路隧道信息化建设 为指导思想，采用PHP 语言，结合Mysql对数 据存储功能与web技术 而研发的。
预报单位填写TSP信息,瞬变
电磁信息，地质雷达信息，超
前水平钻孔信息
驳
提交
回
监理单位进行审核 提交 专家组进行分析，提出建议 提交
业主代表复核 保存 各单位都能查询
隧道超前预报信息流程
提纲
一、引言 二、平台总体设计 三、基于互联网技术的公路隧道围岩分级 四、基于互联网技术的公路隧道监控量测 五、基于互联网技术的公路隧道超前地质预报 六、平台应用 七、结论与展望
提交
回
监理单位进行资料审核
提交 业主代表复核
保存 各单位可进行资料查看
隧道施工基础信息管理流程
2.4数据管理流程
3.掌子面地质素描信息
登陆隧道信息化平台
管理流程
施工单位填写隧道掌子面地
质素描记录，并填写初步意见
驳回
资料提交监理审核通过后， 系统采用定性和定量的方法
提交 监理单位进行审核
自动判别围岩的级别，并将 得出的结果显示在当前页面， 供各用户查看；
3.1支持向量机基本原理
支持向量机是在20世纪90年代以统计学习理论为理论体系 基础，根据线性可分情况下的最优分类面而发展来的，是以保 持经验风险值不变而置信范围最小化的理论。
支持向量机的优点： 1.训练 算法 中不存 在局 部极小值问题； 2.可以 自动 设计模 型复 杂度； 3.不存 在维 数问题 ，泛 化能力强。
3
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分级方法
岩石 岩体完整 结构面与洞轴 地下水 初始应力 结构面状 声波波 其他
强度 程度
线夹角
状态
态
速
地下分岩石级洞方室法技术措 岩石√ 强 3岩.√2体分完 级结构指面标与洞的地确√下定初始应 结构面 声波 其
施
度 整程度 轴线夹角 水 力状态 状态 波速 他
岩围岩体岩石工稳程定坚采级地础性固用质动性力态支学分分基级持向√√√量机对√√√公路隧道围岩智能判断时，首√ 先需√要确自稳
前台管理
后台管理
辅个 助人 查信 询息
最 信标 隧 近 息段 道 消 管管 管 息 理理 理
用系 户统 管设 理置
综计 合量 查查 询询
设 计 信 息
施 工 信 息
掌 子 面 素
三 点 监 测
五 点 监 测
描
TSP
地瞬超 质变前 雷电钻 达磁孔
2.1 平台概况
本公路隧道围岩信息化施工网络平台主要为隧道施工提 供管理和技术服务，管理的范围为一条公路各标段内的隧 道施工信息。