科技赋能！中国中铁推动盾构隧道智能建造进入V2.0 时代

当前，科技的力量正以前所未有的速度重塑着各个行业。作为隧道及地下工程建设的国家队，中铁隧道局于2022年构建盾构隧道智能建造V1.0体系后，持续以开创性的精神推动我国隧道工程发展，聚焦盾构施工智能建造领域，积极打造盾构隧道智能建造V2.0体系，为隧道工程建设注入新的活力与动能。

作为沪渝蓉高铁沪宁段的关键咽喉工程，崇太长江隧道是目前建设标准最高、掘进距离最长、规模最大的世界级高铁越江隧道。依托该项目，中铁隧道局组建科研团队深入钻研、不懈攻坚，打造了“智能感知、智能设计、智能预制、智能掘进、智能安装、智能构筑、智能环控、智能运输、智能管控”等九大智能建造体系，我国盾构隧道智能建造最新成果在崇太长江隧道成功应用。

盾构隧道智能建造V2.0技术体系

一、智能感知

构建了盾构隧道建造全要素感知系统，通过多元感知与实时解译技术，实现了工程地质即时探测、设备状态在线监测、有害气体实时预警、隧道结构健康感知，为决策执行奠定了智能化基础。

二、智能设计

秉承“数字化管理、工厂化制造、智能化建造”理念，构建三维数字化设计模型，实现了盾构隧道结构参数化、数字化设计，工程数量智能提取统计和一键成图。同时开展了面向智能拼装的盾构管片轻量化、快速拼装的创新设计研究，推进工程示范应用。

三、智能预制

引入智能化生产线并结合信息化技术，搭建了国内首套全数字化管片生产线，实现钢筋加工、自动收面、管片蒸养等全过程自动化与智能化。人员减少35%，生产效率提升20%。

四、智能掘进

研发了盾构智能掘进I-TBM系统，突破了盾构仓内压力自适应、云端预测数据自决策、掘进姿态自巡航、环流出渣自调整等核心技术，掘进、环流、姿态参数较人工操作更平稳，创造了单月掘进718米的最高纪录，平均月进度达到600米，成功实现全系统算法控制的无人化掘进的常态应用。

五、智能安装

研制了弧形件智能拼装机器人，以工程绝对坐标为导向基准，实现预制弧形件一键式智能拼装，控制精度为0.5毫米，人员减少50%；研制了管片辅助拼装系统，成功实现管片自动吊运、自动辅助拼装，拼装效率提高15%以上。

六、智能构筑

研发新一代智能衬砌台车，创新逆向冲顶浇筑可视化工装，保障拱顶密实性。创新提出内衬钢筋笼预制拼装技术，升级了台车姿态、浇筑信息和浇筑振捣的智能管控功能，即将工程示范应用。

七、智能环控

研发应用隧道智能通风系统，可实现风机运行频率精准实时智能调节、供需风量的动态调控、异常状态预警，节约了能源消耗，保障了作业环境的舒适性。

八、智能运输

研发了长距离智能运输系统，具备人机实时定位、声音影像实时传输、 障碍物自动避让功能，实现了车辆无人驾驶、智能调度，显著提升了物料运输效率，保障了运输安全。

九、智能管控

开发了“7+N”盾构隧道智能管控平台，涵盖安全、质量、进度、人员、设备等七大工程要素管理，集成智能感知、智能掘进、智能安装、智能预制、智能运输等九大应用功能，实现项目端工程协同管理，企业端全要素管控。

从智能感知的盾构机

到智能掘进、智能管控等全面智能化

崇太长江隧道建设者

大幅提升工程施工效率和质量

智能建造贯穿崇太长江隧道建设全过程

为我国基础设施建设注入了新的动能

引领隧道智能建造进入新阶段

推动盾构隧道智能建造进入V2.0 时代