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為高難度工程裝上智慧“大腦”

  頭頂是懸崖峭壁,腳下是狹窄便道,眼前是重重迷霧……位于太行山南麓的河南輝縣市轎頂山山腰上,一項高難度工程正在緊張推進,這就是由中建路橋集團建設的世界在建最長螺旋隧道——新晉高速韓口隧道,長度達4457米,繞著山腰轉了大半圈。

  “10年前就有工程隊來施工,前后換了幾撥人,很多公司實地查看后都不敢接手?!敝薪窐虻谒墓军h委辦公室主任王曉東的一席話提起了記者的興趣。

  這里施工為何難?隧道項目負責人馬占朝將原因娓娓道來:施工難度大——隧道建在海拔784米至893米之間,進、出口高差109米,由于直線坡度陡,只能建成螺旋形,內部曲線半徑最小只有700米,不但容易缺氧,還容易發生偏斜;作業條件差——建設者要在近乎垂直的絕壁上修隧道,運送物資、用水十分不便,隧道周邊是巖體很薄的層狀砂巖,極易塌方、滑坡。馬占朝說,包括韓口隧道在內的隧道群直線距離只有7公里,但實際卻彎彎曲曲修了27公里,施工難度可見一斑。

  克服挑戰靠什么?靠科技。項目部“請”來了在房建項目中運用較廣、卻很少在隧道工程中應用的高科技工具——“BIM+”(建筑信息建模)技術?!拔覀儎撔逻\用‘BIM+’技術,不再只把它當成簡單的動畫展示工具,而是變成指導工程實施的智慧‘大腦’,讓施工更安全、更高效、更精準?!痹诠こ添椖哭k公室,馬占朝在大屏幕上打開隧道模型,一幅立體三維透視圖映入眼簾。

  “BIM+地質信息技術”,讓施工更安全。韓口隧道內巖性變化復雜,容易發生坍塌、巖溶、巖爆,項目人員利用勘測圖紙數據生成地質斷面模型,方便預判風險?!霸谒淼拦こ讨?,根據圍巖的堅硬程度和完整性,劃分了不同的圍巖等級??催@幅三維圖,紅色代表危險程度高的Ⅴ級,綠色代表相對安全的Ⅲ級。只需看圖,大家就明白對不同的圍巖要采取不同的開挖方式,對技術難度也能心中有數?!瘪R占朝補充說,這套信息系統還連接了洞內空氣質量監測設備,實時監控施工空氣質量和氧氣含量,保護施工人員健康。

  “BIM+物聯網技術”,讓管理更高效?!拔覀冊谒淼揽?、隧洞內,以及施工臺車上都安裝了攝像頭,在辦公室里就能監控視頻,提高了管理效率?!瘪R占朝解釋,施工區域山高路窄,去現場頗費周折,遇上天氣不好,繞到隧道出口就需要2小時?,F在通過視頻監控發現問題,工程師可遠程聯系處理,直接指導、觀看整改,節省了大量時間。此外,隧道施工一般需要提前報工作量,而“BIM+工程提取技術”可以自動計算每一段工程需要多少鋼筋和混凝土,而且每個批次的材料都上傳了識別碼,一旦發現問題,可以第一時間追溯同批次產品,精準減少損耗。未來,韓口隧道施工現場還將設置多種傳感器,實時采集地表沉降、拱頂下沉等數據,匯入“BIM+”進行分析,指導施工監控和預警,進一步提升隧道工程的智慧、安全水平。

  韓口隧道所處的隧道群穿越太行山,連接起河南新鄉通往山西的新晉高速。這條高速路貫通后,可完善豫西北高速公路網。為實現早日貫通,項目部在隧道進出口齊頭并進、對向開挖,24小時掘進,預計將在2022年底貫通。

  “在絕壁上建設螺旋隧道,體現了我國綜合科技實力的不斷提升?!敝薪窐蚣瘓F黨委書記、董事長劉吉誠認為,韓口隧道工程的創新實踐表明,智慧建造在基建領域有著廣闊前景和巨大潛力,“推動大數據、物聯網等新技術與傳統產業深度融合,讓我們能建設更多高難度的工程?!?/p>


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