致力科技科研专栏(三)丨在建隧道施工风险及结构安全管控
发布时间:2025-02-21 15:24:00 作者:致力科技 浏览量:

        随着我国交通基础设施的快速发展,公路隧道作为关键的交通节点,其安全性和运营效率备受关注。然而,隧道工程具有隐蔽性强、地质条件复杂、施工与运营周期长等特点,风险隐患贯穿全生命周期。如何在隧道建设和运营过程中实现高效、精准的风险隐患排查与安全管控,已成为行业亟待解决的难题。

       致力科技凭借多年的技术积累和行业经验,推出了一套智能化隧道施工风险、隐患排查及安全管控解决方案,旨在通过先进的技术手段,帮助客户实现从“被动抢险”到“主动防控”的转变,全面提升隧道工程的安全性和运营效率。公司自主研发的基于物联网的隧道自动化监控量测预警系统,已成功应用于西藏、湖南、浙江、广东、广西等地的高速公路、铁路隧道。此外,致力科技编制的湖南省地方标准《公路隧道监控量测技术规程》已发布实施,推动了隧道监控量测新技术的应用,进一步提升了行业技术规范化和科学化水平。截至目前,致力科技已成功护航超800座隧道安全贯通,其技术实力和创新成果得到了广泛认可,为隧道建设和运营的风险隐患排查及安全管控提供了坚实保障。

        在建隧道施工风险及结构安全管控

        隧道施工过程中,地质风险、结构风险等隐患易发,传统的监测手段往往存在数据滞后、覆盖不全、依赖经验等问题。致力科技通过自动化监控量测技术和超前地质预报技术,为隧道施工提供了智能化解决方案,可显著提升风险隐患的预见性管控能力。

        一、自动监控量测:施工的智能“千里眼”

        致力科技自主研发的隧道自动化监控量测系统基于图像位移法,采用机器视觉智能测量,能够实时监测隧道拱顶下沉、周边位移、地表沉降、衬砌应力等关键参数,显著提升隐患识别效率与管控精度,推动隧道工程从“经验施工”向“智慧建造”转型,为全生命周期安全保驾护航。系统具备以下核心优势:

        1.在线实时监测,超限自动报警

高精度在线监测,可设定动态阈值和多级预警机制,比如变形速率>3mm/d 时,系统会自动触发报警,并将信息及时推送给管理人员,让风险无所遁形。

       2.预测稳定趋势,科学指导施工

通过对监测数据的智能分析,能实时掌握隧道围岩变形状态,预测其发展趋势,从而合理调整开挖进尺,确保施工安全有序进行。

       3.远程协同管理,提升经济效益

通过致力云平台,监测数据可实时上传、存储和处理,实现多方协同决策,实时修正优化支护参数和开挖工法,降低施工成本,真正做到 “预防为主、治早治小”。

        二、超前地质预报:施工前方的“侦察兵”

       1.多方法结合,精准探测地质情况

       隧道施工面临复杂的地质环境,断层、岩溶、突水突泥等风险时刻威胁着施工安全。致力科技通过多手段综合预报体系,结合地质调查、超前钻探、物探、综合超前预报等技术,精准预测施工前方的地质条件,降低事故发生的概率。

      2.关键环节把控,确保施工安全

      施工前精心规划:基于地质勘察数据,制定分级预报方案。对于复杂地层,如断层带,加密探测频率,采用 “长距离预报(TSP)+ 短距离验证(地质雷达或钻探)” 模式,为施工提供可靠依据。

      施工中严格监测:确保开挖范围内物探全覆盖,重点监测掌子面前方 30 - 100m 范围。一旦发现高风险区域,立即启动应急预案,如加强钢拱架支护或注浆加固等,及时消除安全隐患。

     3.多重效果显现,助力安全施工

      构建安全管控体系——施工单位依据预报结果调整施工组织设计,监理单位审核预报真实性,设计单位根据成果修正参数。若发现地质与原设计不符,立即启动四方(建设、设计、施工、监理)会勘机制,确保施工安全。健全风险分级预警机制——对特殊地质隧道的超前地质预报实行分级管理,根据地质灾害危害程度对工程地质进行分级,采取不同预报方案,分级响应并调整施工方案。确保施工过程安全——通过实时探测施工前方地质条件,结合预报结果和现场实际情况,针对性调整施工方案,有效识别和防范坍塌、突涌水等风险,确保施工过程中的安全。同时根据预报结果中可能发生的地质灾害风险,制定应急预案,根据不同类型风险,采取相应措施,确保在地质灾害发生时能够迅速、有序地开展应急救援工作。

 

       典型项目:

沪昆高速公路雪峰山隧道——长度近7公里

 

官新高速22座隧道,其中椆树山隧道、黄沙界隧道为分离式特长隧道

 

湖南龙琅高速公路安平隧道——地质条件极其复杂,素有湖南省“隧道地质博物馆”之称

 

广西融福高速牛角冲一号隧道——全线控制性工程,长度4.8公里,地质条件复杂

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