“貴州第一隧”“洞見”智慧創新-新華網
貴州頻道 返回首頁
>>正文

“貴州第一隧”“洞見”智慧創新

2023-10-01 16:58:47  來源:新華網

 

  蘭海高速重遵擴容高速大婁山隧道外景(9月26日攝,無人機照片)。新華網發 (潘先陽攝)

  新華網貴陽10月1日電(黃勇 周遠鋼)中秋國慶雙節長假第一天,蘭海高速公路重慶至遵義擴容工程(貴州境)29日0時通車運營,為探親旅遊人群提供更好出行服務。行駛在這條縱貫黔北大地的高速大動脈上,人們在體驗貴州首條長距離六車道高速公路路面寬敞平整、線型流暢、橋隧相連、駕乘舒適之時,不一定會留意到經過的一條隧道——大婁山隧道,因其建設長度長、施工難度大、地質條件復雜、施工技術先進、管理智慧化水準高,堪稱“貴州第一隧”。

  9月26日,試運作的大婁山隧道群智慧管控化一體化平臺監控中心。新華網 周遠鋼 攝

  隧道之難

  橫亙于貴州省北部的大婁山又稱婁山,從貴陽、遵義向北進入重慶,大婁山是繞不開的一道屏障。2005年建成通車的蘭海高速崇(溪河)遵(義)段選擇在遵義市桐梓縣和匯川區交界處的婁山關建隧道通過,雙線四車道,1990米長。婁山關是大婁山脈上川(渝)黔交通要道上的重要關口,因紅軍長徵時期的婁山關戰役而廣為人知。原來經由210國道險峻盤山公路的數十分鐘路程,經蘭海高速婁山關隧道一兩分鐘飛馳而過,讓人有時空穿越之感。資料顯示,除婁山關公路隧道外,還有兩條婁山關鐵路隧道,一條位于桐梓縣境內婁山關側脈小慶埡口1965年通車的川黔鐵路線上,全長2146延長米,另一條為2017年通車的渝黔鐵路新婁山關隧道,全長4582米,進口位于遵義市桐梓縣婁山關鎮,出口位于匯川區板橋鎮。 此次重遵擴容工程則將穿越大婁山選擇在馬鬃鎮、大河鄉之間,處在桐梓縣城和崇遵高速婁山關隧道的東北方向,長度已是崇遵高速婁山關隧道的5倍。

  蘭海高速重遵擴容高速穿行大婁山脈(9月26日攝 無人機照片)。新華網發 (潘先陽攝)

  大婁山隧道在施工階段稱為桐梓隧道,是重遵擴容工程的關鍵性工程,由貴州高速集團投資建設,貴州省公路工程集團有限公司和中交一公局集團有限公司負責施工建設。隧道單幅全長10.5公里,最大埋深約639米,屬分離式特長隧道,採用雙向六車道高速公路標準建設,設計速度為100公里/小時。其長度在貴州省目前在建和已通車高速公路隧道中居第一,在全國同類型在建高速公路三車道隧道中居前列。隧道穿越3條斷裂帶,12次穿越不同地層,遭遇復雜斷層、高地應力、高瓦斯、瓦斯突出、煤層採空區、溶洞、暗河、突泥涌水等各種風險,施工難度極大。從2018年5月開工建設至通車,歷時5年多時間。

  5年鏖戰,重大科技專項《復雜地質超長大跨公路隧道高效建造與智慧運維關鍵技術研究及示范》課題同步收官,項目業主、施工單位、科研院所、高校的近千余名工程科研人員圍繞“復雜環境超長大隧道高效安全施工”等四個總目標,開展了高瓦斯煤係地層大跨徑隧道高效安全修建技術等四大主要研究內容和基于鑽探、開挖面資訊採集和超前預報的三維地質模型重構方法等八大關鍵技術課題攻關。特別是高效防甲烷涌突氣密性玄武岩纖維噴射混凝土施工技術的科研成果運用,提高了施工效率,並成為指南用于交通運輸部指導全國高速公路的建設。

  9月26日,試運作的大婁山隧道群智慧管控化一體化平臺監控中心。新華網 周遠鋼 攝

  隧道之智

  10.5公里的長度,讓大婁山隧道成為貴州最長的公路隧道。隧道建成後如何安全、有序的運作,遇到緊急情況如何第一時間救援,是過往車輛關注的焦點,也是管理方的工作重點。

  在大婁山隧道南側出口500米外,是大婁山隧道群監控中心。正面墻壁上安放著80米平方米的巨大電子顯示屏,上面展示的是由貴州高速集團所屬貴州中南交通科技有限公司創新研發的大婁山隧道群智慧管控化一體化平臺。通過大螢幕,可以顯示隧道內不同地段監控攝像頭畫面,係統會對實時監測探測到情況進行分析判斷,對異常情況進行預警,同時會給出相應的處置預案,提醒工作人員按方案按步驟進行處置。

  貴州中南交通科技有限公司黨委委員、副總經理汪文斌説,智慧管控平臺運用了數字孿生技術,可以模倣隧道運作中可能遇到的各種情況,在虛擬環境中進行演練,通過AI智能演算法,形成線下應對方案。這些線下應急方案已形成700余種。

  蘭海高速重遵擴容高速大婁山隧道外景(9月26日攝)。新華網發 (潘先陽攝)

  智慧管控一體化平臺項目現場技術負責人胥松説,平臺具有“兩客一危”(旅遊客運、公路客運車輛,危險化學品車輛)動態監測係統、超速預警係統、車輛超溫檢測係統、應急預警係統、智慧消防係統、隧道應急調頻廣播係統、氣象預警係統、事件監測係統八大子係統,能多維度監測隧道群車輛運作安全,全方面實時預判,有效搜尋安全隱患。重遵擴容高速的各個隧道均布置了包括高清錄影機、火災探測器、消防水壓力表等在內的各種機電設備,它們採集形成的各類數據均集中在“智慧管控一體化平臺”進行分析判斷。以大婁山隧道為例,高清錄影機總計有418路,各類機電設備總數達6000余個。

  9月26日,工作用車在通車前的大婁山隧道中的彩色噴繪畫前經過。新華網 周遠鋼 攝

  具體來説,事件監測係統能夠自動檢測到隧道內停車、交通事故、交通擁堵、車輛逆行、行人行走或橫穿馬路、動物或畜禽出現等事件,發出警示提示工作人員處置。“兩客一危”動態監測係統能及時發現按規定不能進入隧道通行的危化品車輛,對其進行誘導變更線路、服務區停車檢查、隧道入口緊急停車帶停車等管控策略,防范危化事故風險。車輛超溫檢測係統則通過隧道內設置的前端測溫採集分析儀等感知設施設備,對進入隧道內車輛的箱體、輪胎等部位進行實時測溫,根據情況分級發布預警。氣象預警係統則通過採集隧道兩側氣象站及氣象局的氣象數據,提前通過隧道內情報板發布凝凍、大霧等惡劣天氣預警,保障車輛在低溫等惡劣天氣下出隧的安全運作。

  隧道之新

  大婁山隧道的智慧之處,還在于它採用了新設施新設備。

  大婁山隧道首次配備軸流風機用于送風排煙。一般的隧道需要排風換氣時,採用射流風機,懸挂在隧道上方,使用時需要借助同一風向的風力接力式排風換氣。對于距離長的隧道,特別是像10.5公里長的大婁山隧道,效果將不會很明顯,而且越近隧道中心,其效果越不好。如果出現煙霧或有毒有害氣體情況,接力式排風反而會使煙霧和有毒有害氣體布滿整個隧道,效果適得其反。而軸流風機功率大,安裝在隧道外面,通過風管與隧道聯通,啟動後可迅速將隧道內煙氣直接排出,其運作類似于廚房中的抽油煙機。

  蘭海高速重遵擴容高速的一處立交互通樞紐(9月26日攝 無人機照片)。新華網發 (潘先陽攝)

  值得一提的是,這是首次對隧道實行集群管理。大婁山隧道群智慧管控一體化平臺除大婁山隧道外,目前還將重遵擴容高速大婁山隧道及所處34.5公里內的8個隧道納入平臺統一管理。專家預測,重遵擴容高速開通後,將具有交通量大、行駛大車比例高、運營用電負荷大等突出特點。為推進隧道群運營低碳節能效率提升,智慧管控一體化平臺可通過對高速公路門架數據、毫米波雷達等多源數據的分析應用,建立了基于環境敏捷感知、設備智慧調節的隧道智慧通風及照明係統,廣泛採用新型隧道LED照明燈具、軸流風機等設備,能耗大幅降低,管理更為高效,通過隧道智慧管控預估可節省10%-20%的電費。

  據了解,下一步貴州高速集團運營管理的其他隧道也將納入智慧管控一體化平臺,而貴州全省高速公路隧道裏程未來將達到2000多公里,隧道運營的安全節能將越來越重要。

[責任編輯:吳雨 ]

相關閱讀