為高難度工程裝上智慧“大腦”（新視點(diǎn)）

頭頂是懸崖峭壁，腳下是狹窄便道，眼前是重重迷霧……位于太行山南麓的河南輝縣市轎頂山山腰上，一項(xiàng)高難度工程正在緊張推進(jìn)，這就是由中建路橋集團(tuán)建設(shè)的世界在建最長螺旋隧道——新晉高速韓口隧道，長度達(dá)4457米，繞著山腰轉(zhuǎn)了大半圈。

“10年前就有工程隊(duì)來施工，前后換了幾撥人，很多公司實(shí)地查看后都不敢接手?！敝薪窐虻谒墓军h委辦公室主任王曉東的一席話提起了記者的興趣。

這里施工為何難？隧道項(xiàng)目負(fù)責(zé)人馬占朝將原因娓娓道來：施工難度大——隧道建在海拔784米至893米之間，進(jìn)、出口高差109米，由于直線坡度陡，只能建成螺旋形，內(nèi)部曲線半徑最小只有700米，不但容易缺氧，還容易發(fā)生偏斜；作業(yè)條件差——建設(shè)者要在近乎垂直的絕壁上修隧道，運(yùn)送物資、用水十分不便，隧道周邊是巖體很薄的層狀砂巖，極易塌方、滑坡。馬占朝說，包括韓口隧道在內(nèi)的隧道群直線距離只有7公里，但實(shí)際卻彎彎曲曲修了27公里，施工難度可見一斑。

克服挑戰(zhàn)靠什么？靠科技。項(xiàng)目部“請”來了在房建項(xiàng)目中運(yùn)用較廣、卻很少在隧道工程中應(yīng)用的高科技工具——“BIM+”（建筑信息建模）技術(shù)?！拔覀儎?chuàng)新運(yùn)用‘BIM+’技術(shù)，不再只把它當(dāng)成簡單的動畫展示工具，而是變成指導(dǎo)工程實(shí)施的智慧‘大腦’，讓施工更安全、更高效、更精準(zhǔn)。”在工程項(xiàng)目辦公室，馬占朝在大屏幕上打開隧道模型，一幅立體三維透視圖映入眼簾。

“BIM+地質(zhì)信息技術(shù)”，讓施工更安全。韓口隧道內(nèi)巖性變化復(fù)雜，容易發(fā)生坍塌、巖溶、巖爆，項(xiàng)目人員利用勘測圖紙數(shù)據(jù)生成地質(zhì)斷面模型，方便預(yù)判風(fēng)險(xiǎn)。“在隧道工程中，根據(jù)圍巖的堅(jiān)硬程度和完整性，劃分了不同的圍巖等級?？催@幅三維圖，紅色代表危險(xiǎn)程度高的Ⅴ級，綠色代表相對安全的Ⅲ級。只需看圖，大家就明白對不同的圍巖要采取不同的開挖方式，對技術(shù)難度也能心中有數(shù)?！瘪R占朝補(bǔ)充說，這套信息系統(tǒng)還連接了洞內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)控施工空氣質(zhì)量和氧氣含量，保護(hù)施工人員健康。

“BIM+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”，讓管理更高效。“我們在隧道口、隧洞內(nèi)，以及施工臺車上都安裝了攝像頭，在辦公室里就能監(jiān)控視頻，提高了管理效率。”馬占朝解釋，施工區(qū)域山高路窄，去現(xiàn)場頗費(fèi)周折，遇上天氣不好，繞到隧道出口就需要2小時(shí)?，F(xiàn)在通過視頻監(jiān)控發(fā)現(xiàn)問題，工程師可遠(yuǎn)程聯(lián)系處理，直接指導(dǎo)、觀看整改，節(jié)省了大量時(shí)間。此外，隧道施工一般需要提前報(bào)工作量，而“BIM+工程提取技術(shù)”可以自動計(jì)算每一段工程需要多少鋼筋和混凝土，而且每個(gè)批次的材料都上傳了識別碼，一旦發(fā)現(xiàn)問題，可以第一時(shí)間追溯同批次產(chǎn)品，精準(zhǔn)減少損耗。未來，韓口隧道施工現(xiàn)場還將設(shè)置多種傳感器，實(shí)時(shí)采集地表沉降、拱頂下沉等數(shù)據(jù)，匯入“BIM+”進(jìn)行分析，指導(dǎo)施工監(jiān)控和預(yù)警，進(jìn)一步提升隧道工程的智慧、安全水平。

韓口隧道所處的隧道群穿越太行山，連接起河南新鄉(xiāng)通往山西的新晉高速。這條高速路貫通后，可完善豫西北高速公路網(wǎng)。為實(shí)現(xiàn)早日貫通，項(xiàng)目部在隧道進(jìn)出口齊頭并進(jìn)、對向開挖，24小時(shí)掘進(jìn)，預(yù)計(jì)將在2022年底貫通。

“在絕壁上建設(shè)螺旋隧道，體現(xiàn)了我國綜合科技實(shí)力的不斷提升?！敝薪窐蚣瘓F(tuán)黨委書記、董事長劉吉誠認(rèn)為，韓口隧道工程的創(chuàng)新實(shí)踐表明，智慧建造在基建領(lǐng)域有著廣闊前景和巨大潛力，“推動大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)深度融合，讓我們能建設(shè)更多高難度的工程?！?/p>

本版制圖：汪哲平

《 人民日報(bào) 》（ 2020年11月25日 18 版）