【52监测网讯】回顾京张高铁八达岭长城站建设，“三纵三横布置”层次多、洞室数量大、交叉节点密集，是目前国内最复杂的暗挖洞群车站。
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随着建筑业的复杂度和体量不断增加，施工现场管理内容越来越多，管理技术难度和要求也日益提高，传统施工现场管理模式已很难适应现代化施工企业的发展要求。施工工地数字化建造作为企业信息化建设的“细胞”，在数据的智能化采集、为管理流程赋能、辅助科学决策等方面，正变得越来越重要，而信息化的普及与应用促使具有智能化特点的智慧工地应运而生。 去年末，京张高铁正式开通运营。作为“八纵八横”高速铁路主通道中“京兰通道”、“京昆通道”的重要组成部分，京张高铁的建设过程一直为国人所关注。而京张高铁八达岭长城站隧道智能建造，亦成为当代中国铁路智能化施工一个绕不开的话题。
“复兴号”动车组列车行驶在京张高速铁路张家口段上 回顾京张高铁八达岭长城站建设，“三纵三横布置”层次多、洞室数量大、交叉节点密集，是目前国内最复杂的暗挖洞群车站。为响应铁路总公司提出的“精品工程、智能京张”总体目标，八达岭长城站搭建了深埋超大跨地下车站智能建造体系，在大数据、人工智能技术与智能工程机械装备结合的基础上，研发了隧道围岩智能化超前地质预报技术、隧道三维集成协同智能设计、隧道开挖及支护智能化施工系统、隧道结构安全智能监测系统，实现了隧道全生命周期的智能化建造。 隧道大型机械化施工是国际地下工程发展的方向，也是铁路建设保证安全、质量，控制运营安全风险的有效手段。八达岭长城站采用大型机械智能化施工，研发智能化开挖及支护机械设备，包括隧道智能模板台车、衬砌智能养护台车等，开挖迅速、支护及时，从而充分发挥围岩的自承能力；同时，车站基于 BIM模型，通过人员 -车辆 -设备的实时定位系统，建立高效的运输管理体系，实现复杂地下车站人流 - 物流的高效协调和智能施工组织。 隧道智能建造技术在京张高铁的成功应用，提高了我国隧道安全建设的技术水平，具有重要的现实意义。 智能模板台车 八达岭长城站两端设置大跨过渡段，大跨过渡段总长度 336m，最大断面 ( 宽 32.7m) 通过 5次渐变至最小断面 ( 宽 19.0m)，普通的衬砌台车通过加宽、加高门架横梁和增加顶模板实现台车的断面加大，并不适用于八达岭长城站大跨过渡段，因此研发了台车骨架立柱设计为横向可移动结构的智能模板台车。
智能模板台车的设计选择增加门架立柱、加宽门架横梁、补充支撑结构、增加顶模板共同作用的方式实现台车断面的调节。 台车骨架立柱设计为横向可移动结构，通过横移油缸使其间距实现变化，模板设计为多段式，通过各自模板对应的调节机构调整至理论设计轮廓线，变断面时增加或减少预先设计的拱顶调节模，以完成变断面隧道可调式衬砌台车设计。 智能养护台车 在国内铁路隧道施工中，衬砌施工后一般采用自然养护，个别项目采用简单的喷水养护，这些养护方法受外界环境以及人为因素影响较大，难以保证衬砌的养护质量。研究团队研发出一种用于隧道衬砌养护的专用机械设备，属于国内首创。隧道衬砌智能养护台车设备包含 2 组台车，施工时紧跟衬砌浇筑模板台车，前端第一台具备加升温、保温、保湿功能，第二台具备保温、加湿功能。
智能养护台车主要由门架形式结构、雾化系统、电加热系统、气囊密封系统、智能温湿度控制系统等组成。衬砌台车脱模行走后，智能养护台车同轨行走就位，密封气囊隔绝封闭，根据实时测量的混凝土芯部温度及变化趋势设定好加热系统的温度及时间，保证对衬砌混凝土芯部与外表的温差进行弥补；同时，根据养护传感器监控养护湿度是否超设定值，加湿系统对混凝土表面进行实时补湿。 智能养护台车弥补了以往养护台车的不足，可以进行养护温度曲线设定，自动控制养护温度，衬砌养护台车自动化程度高，减少人工操作的难度，提高了二衬养护技术的机械化和自动化，提高了衬砌混凝土的施工质量。隧道衬砌智能养护台车的推广应用，将终结长期以来国内隧道衬砌养护不规范的历史，大大提高隧道衬砌混凝土的质量。 人机定位管理系统 隧道施工人员及设备位置监测安全管理系统( 简称人机定位管理系统 ) 是在第二代无线射频(RFID) 识别技术平台基础上，结合先进的通信、计算机及网络技术成功研发的综合管理平台，采用了目前国际上先进的 0.18μm 微波芯片技术。 人车定位系统集隧道施工人员考勤、区域定位、安全预警、灾后急救、车辆管理和交通疏解、日常管理等功能于一体，是国内技术领先、运行稳定、设计专业化的隧道施工、监测系统。人车定位管理系统使管理人员能够随时掌握施工现场人员、设备的分布状况和每个人员和设备的运动轨迹，便于进行更加合理的调度管理；随时获取各种施工车辆位置和运行情况，动态进行交通运输管理和指挥，减少堵车、保障车辆运输安全。 当事故发生时，救援人员也可根据隧道施工人员及设备位置监测安全管理系统所提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。 END 本文刊于《建设机械技术与管理》2020年第3期 编辑 | 茶几 （文章源自工程建设机械，本文由今日头条作者工程建设机械上传并发布，此文系转载，本文仅用来学习及交流，版权归属原作者，侵权删） 52监测网——专业、共享、开放的检测、监测信息交流平台，以自动化监测技术交流为主，为广大检测/检测从业人员提供行业资讯、招投标信息、硬件产品展示、技术资料下载等服务。同时也是监测人员交流经验、分享资料、吐槽灌水的平台。关注52监测网，获取更多实时资讯。  |
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