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隧道工程最新技術(shù)更趨智能

發(fā)布時間：2024/4/23 來源： 科技日報 閱讀次數(shù)：1443       

4月23日，記者在2024世界隧道大會展館內(nèi)觀察發(fā)現(xiàn)，共計191家參展商，匯聚全球隧道工程產(chǎn)業(yè)鏈上的龍頭企業(yè)，參展品涵蓋隧道工程領(lǐng)域的最新技術(shù)和創(chuàng)新成果，展出的隧道工程最新技術(shù)更趨智能。

中國中鐵隧道局展出的TBM智能掘進(jìn)控制系統(tǒng)獨樹一幟。

“這是一套端—邊—云架構(gòu)的TBM智能掘進(jìn)控制系統(tǒng)，基于收集的幾百臺盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)數(shù)據(jù)研發(fā)而成。”技術(shù)人員閆晉瑞告訴記者，TBM智能掘進(jìn)參數(shù)預(yù)測模塊，采用先進(jìn)的人工智能算法，對掘進(jìn)過程中的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測，并給出最優(yōu)TBM掘進(jìn)的參數(shù)自適應(yīng)控制。

目前這一智能控制系統(tǒng)已在上海機(jī)場聯(lián)絡(luò)線、深江鐵路珠江口隧道等多個項目成功應(yīng)用。

中國中鐵裝備展臺展出了世界首臺全斷面硬巖豎井掘進(jìn)機(jī)（中鐵599號）模型。技術(shù)人員介紹，“中鐵599號”直徑7.83米，融合了傳統(tǒng)豎井施工技術(shù)和全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)施工理念，破解了特制推進(jìn)技術(shù)、突破開挖、出渣同步施工等國際性難題，填補(bǔ)國內(nèi)全斷面硬巖豎井掘進(jìn)機(jī)及其施工工藝空白，開創(chuàng)全球創(chuàng)豎井掘進(jìn)機(jī)領(lǐng)域新時代，目前已應(yīng)用于浙江寧海抽水蓄能電站排風(fēng)豎井項目。

中鐵十四局大盾構(gòu)展館上新的一款刀盤焊接機(jī)器人模型，引起了眾多觀眾的廣泛關(guān)注。刀盤焊接是盾構(gòu)機(jī)組裝的重要環(huán)節(jié)，以人工方式焊接，存在人力成本高、焊接效率低、焊接質(zhì)量控制難、安全風(fēng)險高等問題。

“刀盤焊接機(jī)器人實現(xiàn)了刀盤焊縫三維視覺識別、刀盤焊接路徑自適應(yīng)規(guī)劃，完成了刀盤焊接工藝優(yōu)化和刀盤焊縫坡口改進(jìn)，提升了刀盤焊接效率和焊接質(zhì)量，降低了施工安全風(fēng)險，為盾構(gòu)施工設(shè)備智能化奠定了基礎(chǔ)。”中鐵十四局大盾構(gòu)公司副總工程師舒計城說，刀盤焊接機(jī)器人可減少人力40%，提高工效50%，在剛剛始發(fā)的通蘇嘉甬高鐵蘇州東隧道盾構(gòu)施工中成功應(yīng)用。

中國中鐵科學(xué)研究院展出的軌道交通智能修復(fù)機(jī)器人為全球首創(chuàng)，主要用于隧道變形鋼環(huán)加固，還可以搭載鉆孔錨固、開槽、拉毛等末端機(jī)構(gòu)，實現(xiàn)機(jī)器人多功能、多場景應(yīng)用。主要解決隧道內(nèi)鋼環(huán)加固施工存在的拼裝定位精度低、錨固效果差、效率低等問題，關(guān)鍵技術(shù)是通過下部行走載運(yùn)系統(tǒng)，實現(xiàn)機(jī)器人在軌道上自由行走、路徑自動識別，系統(tǒng)定位精度可達(dá)2毫米，適應(yīng)復(fù)雜多變的隧道環(huán)境。

“通過3D視覺識別和智能算法，該智能修復(fù)機(jī)器人實現(xiàn)了隧道內(nèi)作業(yè)無人化、智能化、高效化和高安全化，生產(chǎn)效率可提高30%以上。”中國中鐵科學(xué)研究院相關(guān)技術(shù)專家表示。

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