创新交投｜义龙庆丽水段项目为隧道建设装上“智慧大脑”

在浙西南层峦叠嶂的山区腹地，义龙庆高速丽水段项目正上演着一场交通建设的“智慧革命”。作为交通运输部第二批智能交通先导应用试点，这个全长约93公里的高速公路项目拥有全国在建最长高速公路隧道群，是省内首个全隧道机械化施工项目。项目指挥部通过构建“产学研用”深度融合的创新生态，将院士团队的顶尖算法、高校的前沿理论与项目建设紧密结合，让“新质生产力”在重大交通项目建设一线落地生根。

多方协同　打造“智慧主脑”

义龙庆丽水段项目隧道智控中心

在项目智慧监控中心大屏上，隧道施工数据实时跳动。这是项目为隧道智能建造量身打造的“智慧主脑”——隧道智能建造平台，正在通过五大核心功能模块，为隧道施工提供精准决策。

在技术架构上，项目重点构造了“134”管理体系，“1”即搭建一个隧道智能建造协同管理平台，通过智能设备与平台的协作，控制隧道智能建造各关键环节；“3”即引进由西南交通大学、山东大学专家学者组成的“院士智囊团”，组建由公司多名博士参与的智能建造专班，以及由多家参建单位、设备厂商、科研单位参与的隧道智能建造发展联盟3个专业化团队，通过联动各方力量，共同为隧道智能建造出谋划策，提供更加专业的指导帮助；“4”即打造围岩智能辨识、开挖支护决策、高效精细爆破、安全质量分析4大核心功能，推动隧道全工序智能化管控，构建隧道智能建造科研体系。

机器换人　提升施工效率

三臂凿岩台车在白鹤山隧道内作业

在白鹤山特长隧道深处，智能三臂凿岩台车发出阵阵轰鸣，以精确到厘米级的姿态“啃噬”着岩层，智能拱锚一体机、智能锚杆台车、智能拱架台车等成套隧道智能设备在工作人员的精细操作下紧密配合，精准执行各项施工指令。

为实现全隧道机械化施工，项目全面推行“9+3”新台套，引入成套智能机械设备。与传统人工开挖方式相比，凿岩台车的钻孔效率提升8-10倍，开挖工效提升30%。同时，还可大幅减少洞内扬尘，进一步改善施工环境。项目还研发了国内首台自行式多功能装药挂网台车，有力破解装药、挂网作业与全工序机械设备不匹配的难题，Ⅲ级围岩施工工效提升33%。

算法赋能 　实现精准决策

为解决传统围岩判定方法对人工经验依赖性强、难以快速量化分级的难题，项目研发的隧道全域围岩分级模型，将施工决策从“人工判别”推向“智能分析”。

施工过程中，智能三臂凿岩台车通过前端感应装置，及时获取设备随钻数据，提前锁定围岩等级，并对前方地质进行超前预测，依托凿岩台车打孔时的随钻数据，融合掌子面高清图像及超前地质预报信息，系统可在1分钟内精准判定围岩等级，准确率达到93%。

三臂凿岩台车在留明尖特长隧道内作业

在此基础上，围岩智能分级结果还将为隧道爆破施工提供数据支撑。智能建造系统在接收到围岩分级数据后，利用智能爆破参数决策算法，自动生成隧道爆破方案并传输至凿岩台车，实现隧道爆破线上决策指导。在项目留明尖特长隧道内作业的杨师傅说，“台车接收到爆破方案后，能够自动精准找到钻孔点，并控制钻孔角度、深度，比过去隧道施工快多了。”通过“精准打孔+3D扫描反馈优化”的爆破闭环模式，项目已实现高效精细爆破，爆破后炮眼残留率由53%提升至91%，大幅降低了围岩扰动。与此同时，在项目全线8条特长隧道1016个断面上布设的隧道全域围岩分级模型，还可对隧道围岩变形等情况进行连续监测，一旦数据超出安全阈值，系统将立即启动预警机制，并精准定位风险区域，为施工现场安全管理提供了强有力支撑。

下一步，义龙庆丽水段项目将聚焦算力优化与智能平台升级，提升数据驱动决策能力，并系统推进隧道智能建造技术体系在工程中的深度应用，为项目安全、高效、优质建设提供坚实技术支撑，全力打造平安百年品质工程。

图文 / 建管公司

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