获奖作品展示 | 《探索新时代隧道“机械化 智能化 信息化”施工 构建西香高速新质生产力》
2024-08-28
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编者按:
西香公司党委组织开展的“发展新质生产力 推动高质量发展”有奖征文比赛已圆满结束。现开设“主题征文获奖作品展示”专栏,将在本公众号上陆续发布部分优秀作品。
本期为第二期优秀作品推送——《探索新时代隧道“机械化 智能化 信息化”施工构建西香高速新质生产力》,作者张炜,请欣赏。
探索新时代隧道
“机械化 智能化 信息化”施工
构建西香高速新质生产力
2023年9月,习近平总书记在黑龙江考察时首次提出“新质生产力”这一重大概念。2024年3月5日,十四届全国人大二次会议中,“新质生产力”首次被写入政府工作报告,并被列为2024年十大工作任务之首。
学习“新质生产力”,首先了解其核心含义,即“以新促质”,以创新驱动新经济变革、以新经济引领高质量发展。其特点是创新,关键在质优,本质是先进生产力。掌握“新质生产力”这一方法论后,结合G7611西香高速(四川段)工程建设,谈谈我在新时代隧道矿山法“机械化、信息化、智能化”施工的见解。
西香高速贯穿云、贵、川三省,是攀西地区经济区便捷沟通相邻省份的重要通道,建成通车后将结束盐源县、木里县不通高速的历史,对改善民族地区交通运输条件,巩固脱贫攻坚成果,促进区域优势资源开发和经济社会具有重要意义。西香高速(四川境)设计隧道共计32座,其中10公里级隧道5座,全国首创地下暗线互通枢纽1座,地质条件复杂,施工难度大,安全风险极高,为项目管理带来了极大的挑战。
“北山愚公者,年且九十,面山而居,惩山北之塞,出入之迂也”,我国隧道工程建设最早可追溯至《列子·汤问》愚公移山寓言故事。自新中国成立以来,隧道施工技术已逐渐成熟,虽在80年代引进了液压凿岩台车等设备,但现目前大多数隧道施工仍以工人+小型机械的形式为主,施工工效低,作业环境差,劳动强度大,施工安全风险较高。当前国家人口面临老龄化问题,新一代青年更倾向于选择环境较好的工作,将会导致从事隧道施工劳务人员将逐步减少,“机械化、信息化、智能化”施工将是新时代隧道施工必经之路。
公司按照蜀道集团总体部署,结合隧道特点,针对性地开展了大型机械化配套施工,现目前已基本形成以“凿岩台车、锚杆台车、拱架安装台车、液压式仰拱栈桥、智能化衬砌台车”为主的机械化配套方案,就传统施工工艺而言,减少了施工人员,降低了作业人员施工强度。但目前,大机配套工作还不完善,在推进大机配套过程中,发现存在一些问题:
开挖工法未配套。在机械化配套实施过程中,利用凿岩台车开挖,但是上、下台阶距离较远,上、下台阶不能实现同步开挖,未能发挥机械化施工优势。建议机械化配套掌子面开挖使用“微台阶”工法,可实现上、下台阶同步施工,如遇围岩发生变化,能及时对开挖工法进行调整。
装药工序未实现机械化。目前隧道施工,装药工序仍使用开挖台架+人工装药方式,掌子面未能实现机械化,目前机械化混装炸药已有成功案例。使用三臂凿岩台车配合装药机使用,可实现凿岩台车钻孔结束后,直接进行炮孔装药,减少三臂凿岩台车退场、开挖台架进场工序,压缩了工序时间,同时混装炸药在装入孔内后才能形成炸药,大大提高运输过程中的安全性。
最近小米SU7汽车上市后,在互联网一度成为焦点,在小米公司公布制造车间视频后,发现车间基本为管理人员,传统企业“打螺丝”人员均由机器人代替。在高速公路隧道中,我们也有工字钢、钢筋网片、超前小导管、管棚等加工车间,目前大多数均为半自动生产,往往施工质量受制于人的责任心和技能水平,存在不同程度的波动。可以借鉴智能化工厂生产车间模式,产品制造只需要输入产品参数,智能化生产,消除人的因素。如钢拱架、钢筋网片自动焊接,超前小导管溢浆孔、锥头制作等采用全智能化生产,实现智能化减人。
西香高速建设线路长、工点分布范围广,管理难度较高,目前公司已建立了“一中心两平台”信息化管理中心,集成了视频监控、进度管控、地灾监测、人员管理、试验室管理、监控量测、超前地质预报、隧道断面检测等模块,有效的将各类数据第一时间进行了数据共享,供参建各单位第一时间接收施工信息,同时也将安全管理关口进行前移,现目前平台正式启用,各单位正常上传各类数据,维护好各类自动监测系统,可实现信息化无人管理。
新时代隧道“机械化、智能化、信息化” 施工是未来交通行业的发展趋势,通过“机械化换人、智能化减人、信息化无人”等创新方式,实现西香高速安全、品质、低碳、智慧工程,构建西香新高速新质生产力。