隧道智能化施工精选(九篇)

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第1篇：隧道智能化施工范文

[关键词]盾构机；掘进系统；发展现状

中图分类号：U455.43 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0131-01

盾构机的主要组成部分包括推进系统、排渣系统等。在隧道、矿山、巷道等工程中的开挖工序中起到很大的作用。随着现代技术的不断进步，盾构机已经发展成为集机电、自动化、智能化为一体的工程机械设备。我国对盾构机的使用和研究，主要围绕着地面沉降、掘进进程、位姿自动控制、衬砌进行，目前这几个方面的技术水准已经完全能够适应工程需要并大量在工程中使用。

1、盾构机自动控制系统的研究概述

我国对于盾构机技术的研究从上世纪五十年代开始，经过试验与实践已经逐步取得了卓有成效的成果。从挤压式盾构、气压式盾构到如今的自动化智能化控制的大型盾构设备，在硬件和软件的改进与优化上进行了多种形式的探索和实践，如今依然在盾构机控制技术上进行着深入的研究，可以说，我国盾构机设备和技术虽然与国际发达国家的水平还有一定的距离，但是关于盾构机适应地质条件和环境要求的设计制造活动从未停止过。

盾构机的工作原理运用到的控制理论，是与自动化技g密不可分的。包括盾构掘进、位姿控制、沉降控制、测控导向等在内的技术已经完全达到了较高的自动化程度。

1.1 掘金系统的自动控制

掘进系统的自动控制由刀盘、推进、排渣等子系统的自动化控制完成操作。采用构建模型的方法对这种自动化控制进行研究，可以分析出其密封状态下压力梯度的分布情况：

pe为盾构土仓压力，F为盾构机的总推力，v为盾构推进速度，ns为螺旋输送机转速。

上述模型主要描述的是掘进参数施工要素间的控制值函数，采用神经网络平衡控制模型演示盾构机掘进进程，对盾构机结构和性能进行了分析，得到了开挖面土压平衡盾构推进总的力学原理，建立了土压平衡盾构掘进的数学物理模型。阐述了几个施工参数之间的本质关系，推导出出土率、螺旋输送机转速、推进速度的关系，得到了盾构总推力、推进速度、输送机转速和土仓压力等掘进参数的数学模型：

n0为咯算输送机转速，Ff为推进时的总阻力。

1.2 掘进系统的控制策略，采用的是智能控制方法。对于掘进系统的智能控制策略，通过调整规则和隶属度函数，已经建立了基于BP神经网络的掘进开挖面土压平衡控制系统的最优函数。可以推算出盾构机掘进系统中的最优的推进速度和螺旋输送机转速，实现了对千斤顶推理和螺旋输送机转速的智能化控制。在这一智能化推进系统中，盾构推进的过程可以分为若干个阶段，每个阶段都使用神经网络进行了模拟[1]。得到了盾构机在隧道施工中的出现地面沉降时各个阶段发生的关系的数学模型。根据模型中的数字参数得到了相应的控制方法。有学者认为采用自整定PID控制技术，对螺旋输送机的排土进行自动智能控制效果较好。

1.3 位姿控制可以通过控制推进系统的液压缸实现。其工作原理是建立卡尔曼滤波理论基础上，采用统计学理论建立的自回顾预测控制模型。通过检测系统测量到的位姿数据，对液压缸的开关模式进行自动选择，达到控制盾构机的位置和角度的目的。这种自动化控制系统综合了人工智能和模糊理论，对施工中的实时偏差可以进行自动测量，得到千斤顶的纠偏控制量，实现盾构推进姿态的自动控制。

1.4 管片的自动拼装引入了机器人拼装技术。包括管片的输送、拼装机钳住管片、管片就位、接头螺栓的自动穿孔等工序的自动化，均可由机器人来进行操纵，而且机器人操控已经实现了对管片拼装的高精度和全自动控制。

2、盾构机自动化控制存在的问题分析

作为机械、土木、电气、信息等多学科交叉的前沿技术之集大成的盾构掘进设备，在全自动、信息化施工中，已经取得了长足的进步，但与国际先进技术水准相比，还存在很多亟待解决的难题要攻克。

2.1 地面沉降与密封舱压力失衡有关系。针对这一关键技术，很多学者进行了多种针对密封舱压力动态平衡控制机理的试验，都未能获得精准和普适性较强的模型。因此，密封舱压力控制技术到目前为止依然处在不成熟的阶段。如何针对掘进系统的子系统的控制机理进行耦合关系的分析，得到建立在密封舱压力动态平衡基础上的控制模型，对于使地面沉降达到自动控制精度要求具有非常重要的意义。

2.2 现行的土压平衡盾构机的土压控制是需要设定密封舱内的土压力值的，而且要不断观测地表沉降、密封舱压力变化等的参数变化才能推进。调节方式一般是通过手工完成。者与密封舱压力的高精度、高效控制的要求还相差甚远。目前要解决的重大技术客体就是对盾构机子系统之间的耦合关系、控制参数、密封舱压力变化的映射关系进行调整和优化，研究冗余输入和多维约束条件下的非线形强耦合掘进控制系统的协调控制如何实现自动和智能化。

2.3 盾构机的位姿控制理论和方法前文已经详细进行过阐述，不多赘言。采用机器人模仿的逻辑推理和决策过程，将操作和控制经验通过程序化加以智能操作，以取代人工操作，是目前施工中常用的手法。但是如果遇到复杂和地质情况，智能化仿人控制程序会出现难以预测和控制盾构位姿的情况。而且从目前的使用效果来看，在非完整的约束欠驱动系统的位姿控制至今没有取得普遍的实用效果。因此，应对盾构掘进的过程运动目标轨迹的优化算法进行动态规划，以实现盾构机位姿和轨迹自动控制的目标[2]。

2.4 对盾构机各个子系统的实施检测和控制，要考虑盾构掘进机的多驱动源、执行元件等特点，采用高性能、低能耗的方法，研究处多源驱动系统和控制系统的相互关系，包括胸痛控制参数、能耗映射规律等等。多进行以掘进性能、节能伟约束条件的掘进装备的集成优化控制系统的创新形试验，以达到适应不同地质的实时检测、信息融合、协调控制的掘进施工目的。

结语

本文对盾构技术发展的掘进系统、位姿自动化控制等发展现状进行了阐述，也提出了现实盾构机自动化、智能化系统中存在的技术难题和科学挑战。今后需要进一步攻克装备的关键问题，以达到大型盾构隧道掘进装备的安全、高效、节能的集成优化目标。

参考文献

第2篇：隧道智能化施工范文

【关键词】盾构机；自动控制；现状；展望

为了满足社会经济发展需要，减轻地面交通工程的压力，我国的地下隧道、巷道等工程量不断增加。盾构机是地下工程施工中使用的一种重要机械，主要用于隧洞的开挖掘进，在地下工程的施工建设中发挥不可替代的重要作用。地下工程的施工存在着多种不确定的安全威胁因素，如地质环境、施工工况等，为了减少地下施工的安全事故发生，盾构机的发展朝着自动控制的智能化技术方向发展。现今的盾构机已经是集机电技术、液压技术、信息技术、自动控制技术于一体的综合性智能化机械设备，不仅能够对土体进行开挖、切削、输送支护，而且具有测量导向和纠偏等多种功能。近年来我国大力发展盾构技术，使得盾构机掘进的自动化程度逐渐提高，但是综合来看我国的盾构机自动控制技术仍然不够成熟，自动控制还处于人工操作的阶段，施工安全问题仍然不能掉以轻心。盾构机要达到高质量、高效率、高安全性的施工，完善实现机器的自动化操作是盾构机发展的方向。

1、盾构机自动控制技术现状分析

1.1盾构机掘进系统的自动控制

盾构机掘进系统多采用智能的控制方法，20世纪90年代由仓冈丰采用模糊控制理论来控制盾构土压平衡，但是却无法保证系统的稳定性。LI等在此基础上设计了在非线性掘进控制系统中使用模糊免疫自调整PID控制器，提高了土压的稳定性。随着不断的研究和改进，胡珉等采用遗传算法对盾构机的施工参数进行了优化，制定了优化的控制方案。随着施虎等人对于盾构机排土的控制分析，对螺旋输送机的转速加以控制，促进了盾构机的土压平衡。随着智能化专家控制系统的不断更新，盾构机自动控制系统中引入了自动识别和驱动公路效率的技术，对盾构机的运行和土体掘进时的压力分布情况的研究，一种盾构机推进系统的自动控制方式产生。根据压力控制的数学模型，和偏差修正等控制策略，使盾构机的压力控制和液压缸的自动控制得以实现。另外胡国良等对排空控制的研究，提出了将PID控制技术在排土控制中使用，实现了螺旋输送机排土的自动控制。

1.2位姿控制

盾构机的位姿主要通过对推进系统的液压缸进行控制来实现的。自20世纪80年代 SAKAI等将卡尔曼滤波理论在盾构机的位姿控制方面应用并且建立了控制模型后，国内外的专家和研究人员开始了对盾构机位姿控制的研究。李惠平等根据盾构机控制的特点对模糊控制器的设计提出了“先分后合”方法，更便于调节控制器的性能。之后我国的研究人员在此基础上进行完善，将LabVIEW在盾构机位姿控制器的设计中加以应用，又通过模糊控制器得出千斤顶纠偏控制量，逐渐实现了盾构机位姿的自动控制。为了使系统具有更好的通用性，能够在不同的地质条件下稳定运行，MITSUTAKA提出了盾构机推进过程中动态载荷的理论模型，该模型对盾构姿态影响的各个参数所具有的敏感性进行分析，为提高位姿自动控制的精确度发挥了重要作用。

1.3管片的自动拼装

手工管片拼装存在很多弊端，实现管片的自动拼装十分必要。20世纪80年代，日本最先使用了管片自动拼装的设备，各国开始了管片自动拼装的研究。国际隧道协会针对隧道管片的拼装制定了设计准则。赵志杰等对通用管片进行研究，配合盾构设计轴向的特点，通过多环组合的方法对管片的拼装点位进行选取，并对切向纠偏路线进行制定，开发出虚拟的管片拼装系统。在日欧等过，已经实现了管片的全自动拼装，利用机器人动态模型，实现了管片支护和拼装的全自动控制。

2、盾构机自动控制技术存在的问题和发展趋势

2.1需建立密封舱压力动态平衡为目标的控制模型

密封舱的压力失衡会导致隧洞开挖中发生地面沉降，这是隧洞盾构集中的重点和难点所在。国内外的专家和学者对密封舱的压力平衡加大了重视力度和研究投入。但是因为对密封舱压力动态平衡控制还缺乏细致深入的人身，对其的研究和设计也只能以不断的试验为途径，目前还没有建立起精确的密封舱压力动态平衡的控制模型，此方面的控制技术还有待于发展。在未来的研究工作中，要着重对此方面的机理进行研究分析，建立以密封舱压力动态平衡为目标的掘进系统的控制模型，对密封舱的压力实现自动化控制，从而提高地面沉降控制的精度。

2.2制定掘进系统的协调控制策略

盾构机对土压的控制通常是采用舱内土压力值预先设定的方法，在根据实际的施工情况和压力变化对子系统的施工参数进行一一的调整。各个子系统间的工作模式的是具有一定的独立性，而且是依靠人为的手工条件。为了对密封舱的压力实现高度精确的控制，制定子系统间的协调控制策略十分必要。这就需要对子系统间的耦合关系进行分析，对各项控制参数和密封舱压力间的映射关系进行研究，制定掘进系统的系统控制机制策略。

2.3位姿与动态轨迹的控制

目前对于盾构机的位姿和动态轨迹控制主要是通过操作者进行人工操作或者利用模糊控制策略进行自动化控制，多是凭着经验来进行控制理论的程序话制定。当遇到陌生或者极其复杂的地质情况，对盾构机的位姿和动态轨迹就很难做到准确的控制。因此，需要对影响盾构机位姿的各种因素进行分析，建立控制模型，并对盾构机在的运动轨迹进行动态规划，实现位姿和动态轨迹的自动化控制。

2.4控制系统的集成

为了能够对盾构机的各个子系统进行实时的信息监测和控制，在建立盾构机控制系统时要将机器的性能、功耗、成本等各个因素考虑进去。设计具有高掘进性能、低能量损耗、地质适应性强的集监测、协调、控制于一体的集成化控制系统，这是盾构机发展的大势所趋。

3、结语

盾构机要实现高效、安全、精准的施工，走全自动化控制的发展道路势在必行。随着自动化技术的发展和盾构机结构的不断优化，盾构机自动化控制也必将不断的发展和进步。我国要实现盾构机的全自动化控制，还面临许多难题和调整，这需要广大专家和研究人员的共同努力，在实际的工作中不断的探索和研究，克服技术难题，让盾构机在我国的地下工程中更好的发挥作用。

参考文献

[1]杨华勇，龚国芳.盾构掘进机发展战略研究[C].上海国际隧道工程研讨会论文集.上海：同济大学出版社，2011：339～346.

[2]上官子昌，李守巨，孙伟等.盾构机开口率对密封舱土压力分布影响的数值模拟.铁道建筑，2010，（12）：60～63.

第3篇：隧道智能化施工范文

关键词：测绘 施工质量 新技术

中图分类号：TU19 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（a）-00-01

现在的经济发展非常迅猛，这也使得人们对生活环境的要求也越来越高，所以为了满足人类的需求，建筑市场十分火热同时也是竞争激烈。对于施工企业来说，工程质量是其能够长远发展的根本条件，为了在激烈的竞争中保存竞争力，如何提高工程质量，把好工程质量关就成为了施工企业的制胜关键。除了运用先进科学的管理手段来提高监督力度和工程测量管理之外，提高测量技术人员水平、借助先进的测量技术都是对工程质量的保证。该文从工程测量的重要性分析、新技术、未来趋势等方面浅析测绘新技术在工程测量中的重要应用。

1 测绘新技术在工程测量中的应用

1.1 工程测量重要性分析

测量学是人类进化史所积累出来的一门学科，人类在自然界中为了生存和发展所探索出来的一项本领。各项工程的开展都离不开测量技术，这与工程大小和类型无关，工程测量在工程项目里扮演了一个非常重要的角色。工程测量贯通整个工程过程，施工前需要对施工地址进行勘测，将地貌信息、水文信息等数据做好，为设计提供比例地图和地形资料；施工阶段则是将测量好的设计转变为实物的依据，从开始到结束工程测量都与工程建设息息相关。工程的建设是需要经过前期规划、中期建设、后期检查这些部分的，前期规划包括对建筑物进行定位，对其地形地貌和周边环境进行勘测，以保证施工设备可以进入施工场地。施工完成后对工程的各项指标进行评估，以保证工艺的达标。在建筑物运营阶段，工程测量也同样起着作用，通过对建筑物的运行状况进行测量，如有异常现象则进行补救措施，避免事故出现。为了提高工程质量和施工效率，必须重视测量技术和新时期下测量技术的新发展。

1.2 测量新技术应用

1.2.1 TMS隧道测量系统在引水隧道洞断面测量中的应用分析。隧道测量系统用英文专业术语简称为TMS，隧道放样和隧道断面测量全站仪机载软件包是其主要的部分，他们使用共同的数据处理平台TMS office。这个平台的主要功能就是对测量数据的管理以及其后期的处理和定义工程数据。TMS隧道测量系统应用于引水隧道测量是最新的技术，引水隧道施工期间的主要任务是及时的进行开挖轮廊线放样，测量开挖的断面，在竣工后，测量一定间距内竣工断面和检查浇筑回填的情况。

测量报告所包含的信息还不止这些，像是断面列、断面点列、施测器、时间、人员等信息。这个软件还可以进行地质超挖面积的计算和采用最小二乘法进行拟合断面中心等计算。总之，TMS隧道测量技术在引水隧道洞断面测量中可以发挥极大的作用，大大提高了测量精度和效率。

1.2.2 GPS测量技术在水电工程测量中的应用分析。GPS系统是一个比较熟悉的名词，它是全球定位系统的英文简称，也有很多年的发展历史了，而且在很多领域都被使用，像是航天、汽车导航等等。GPS测量技术在水利水电测量中也有广阔的前景。因为它不受到地形地势的干扰和影响，能够缩减传统测量中的传算点和过渡点的测量工作，控制选点的自由性更加大。而且天气环境的影响也都被消除了。

1.2.3 工程测绘数字化分析。数字化是最近10年一直提及的一个名词，各行各业都说要向着数字化发展，数字化、自动化、智能化他们之间是相互联系的，现代测绘技术和测量仪器也与过去传统的测绘方式不同。数字化测绘技术借助计算机的模拟功能能够在计算机上绘制出地形地貌等等过去无法实现的数据或图像，特别是当一个地区需要用到数字地形图但是受到经费或者时间等原因的限制时，这种测绘方法的优势就被充分体现出来。

1.2.4 工程测量中的遥感（RS）技术。遥感技术现在已经不是什么新鲜的技术了，被广泛的使用，之所以能够有这么快的普及速度都是由于它的大面积同步观测功能，现在都注重时效和经济，而它同时兼顾。高分辨率遥感卫星是现在获取地理信息的重要方法。借助遥感技术我们可以得到需要的比例地形图，可以为工程测量中快速的提供基本地形图、地籍图等，十分便利。

1.3 工程测量新技术发展方向及应用

测绘技术的发展是跟经济的发展分不开的，现代经济的腾飞给测绘技术的发展创造了有利条件，现代化测绘技术的发展方向是将内外一体化、智能化、可控化、数字化、信息可视化、数据处理自动化以及数据共享的大融合。这些都是为了让工程测量工作更加的人性化，测量出来的数据更加精确，为施工带来便利。

2 工程测量信息化测绘技术

2.1 信息化测绘技术体系

信息化测绘技术是以测绘科学技术为核心，辅以其他学科的融会交叉体系，数字化测绘体系是其依托，能够快速的得到地理空间信息，并且具有实时更新功能，借助网络平台和计算机技术，这些地理空间信息业就更加的智能化和一体化，未来除了技术的发展和融合，服务也是其发展方向，当科技发展到一定程度，服务的重要性就更加的凸显出来了，如何为社会提供多样的服务，是“后数字化测绘技术”时期的发展走向。

2.2 信息化测绘的任务与特征

信息化测绘是当前测绘事业发展的方向。信息化测绘体系是地理空间信息获取、处理和服务等测绘业务流程信息化的具体体现，主要包括现代化的测绘基准体系、基础地理信息资源体系和地理空间信息的实时化获取体系、自动化处理体系、网络化服务体系等。现代化高兴技术的发展为测绘技术带来的发展契机，对这些技术的良好利用是让测绘技术加快信息化发展的关键，促进测绘信息化速度，是测绘事业为了完成国家信息化建设的一个重要内容，同时也是让测绘事业拥有更好的发展前景的必然选择。信息化测绘体系的建设首先要确立好目标：第一，借助先进技术来发展测绘技术，为现代化测绘打好基础；第二，更好的完成测绘的服务功能。这两个目标是互相联系的。前者是为了后者的实现而必须具备的条件和基础，后者是前者的出发点和动力因素，也是信息化测绘体系构建的目的。所以，信息化测绘体系建设的核心是切实提升测绘的保障服务能力。当然，要提升测绘的保障服务能力，必须大力发展测绘技术手段，建立健全相应的政策法规和技术标准。

第4篇：隧道智能化施工范文

隧道运行部是公司具体实施隧道运营维护服务的一线执行部门，主要负责公司授权范围内向客户提供隧道本体及附属设备设施维护、交通监控、道口管理等服务，其主要职能如下：

1.1.1 前期管理组织构建项目部团队成员

1.1.2 施工准备负责审核监理、施工单位的企业与人员资质与项目合同的一致性。

负责审核施工方案(施工内容、范围、工程量、工期计划以及施工措施等内容)与项目合同的一致性。

2-3组织协调现场临水、临电以及临地申报、三通一平、管线和建构筑物迁改等现场施工准备工作，为项目的顺利开展提供有效的保障。

1.1.3 进度管理3-1根据项目总体计划审核施工单位提交的项目施工进度计划。

3-2结合项目阶段、专业以及第三方单位的要求督促并审核施工单位编制项目分解计划。

3-3督促施工单位开展项目计划纠偏和问题处理，确保实现工期目标。

1.1.4 质量管理4-1参与编制项目质量管理标准体系和实施准则。

4-2组织项目部成员确定项目质量管理目标，并编制项目质量控制计划。

4-3督促项目部开展项目质量监控，对项目实施情况进行质量检查和分析，并提出质量改进措施。

4-4组织相关单位或部门对设备、材料的看样定板及定价工作，督促项目部对材料、设备的施工安装进行过程控制，落实项目工程质量目标。

4-5开展对监理单位工作情况的定期检查、督促和考评工作，保障监理单位认真履行监理职责。

4-6组织规划验收、参与消防、防雷、环保、人防等专项验收工作。

4-7组织项目的竣工验收工作。

1.1.5 安全文明管理5-1参与制定项目安全文明施工标准、制度、规范并组织评审，监督标准的执行。

5-2搜集外部建设项目施工安全事故案例，构建公司安全文明学习案例库。

5-3参与审查施工单位提报的安全文明施工方案并提出专业意见。

5-4参与对施工现场的安全巡查，编制检查报告并督促检查意见的落实整改。

5-5参与项目公司的安全事故调查，并提出专业意见。

5-6组织对项目公司进行工程方面的安全培训。

1.1.6 成本监督6-1督促项目部管控设计变更或签证所产生的费用变化，审核因设计变更或签证引起的计量支付报表中工程量的变化。

6-2监控施工单位根据项目合同实施人、财、物投入，保障项目按目标成本完工。

1.1.7 材料设备管理负责制定材料、设备采购计划，并按计划完成材料设备采购。

7-2参与现场材料、设备检查和验收，对不合格材料和设备提出处理意见。

7-3督促施工单位协调项目建设材料、设备的供应时间和数量，合理调配现场材料和设备。

1.1.8 项目考核8-1组织开展项目工期、质量、成本、安全等各维度综合考核工作。

8-2组织开展项目团队成员绩效考核工作。

    1.负责隧道交通监控、日常巡视、道口管理、突发事件应急处置和牵引施救等作业活动的过程控制、指挥、协调和管理；

2.负责协调隧道运营、工程、一体化和智能化管理工作;

3.负责统筹实施隧道的日常巡查、运行维护工作；

4.负责隧道项目移交前的承接查验工作；

    5.负责行业、业主考核检查和整改工作的落实;

    6.负责控制服务质量、处理顾客投诉、监督检查、事故处理和协调工作等；

    7.负责突发事件处理和运营管理过程控制的检查和审核等;

    8.负责制定运营管理岗位教育培训计划及组织落实;

9.负责制定隧道运行维护技术标准、工作规范和工作制度。

二 部门规划2.1 部门目标2.1.1 运行管理目标从根本上确保隧道的长期运行安全，确立“以人为本、服务社会，信守承诺、文明达标”的隧道运行管理目标。

1）      以人为本、服务社会    坚持以顾客为中心，认真贯彻“以人为本、追求卓越，科学管理、精心养护”的理念，以人性化的优质服务，为社会提供整洁、完好、安全、畅通的通车环境。

2）    信守承诺、文明达标    信守对社会的承诺，严格履行与业主签订的合同。认真贯彻执行行业规范，积极参与同行业竞赛，在行业文明规范达标活动中争取名列前茅。

2.1.2  养护管养目标    为加强隧道的养护技术管理工作，完成隧道运营服务质量指标，确立“早期发现，及时维修”养护管理目标，提高养护工作质量，使设施设备处于良好的技术状态，延长隧道使用寿命。

2.1.3 部门发展目标在夯实隧道安全运营和风险防控的基础上，积极发展绿色运营、发展智慧运营，对隧道进行智能化、信息化改造。结合大湾区总体规划，开展具有旅游特色的隧道景观养护专业。确立“四个一”的部门发展目标

1）    出一批人才坚持夯实隧道运行部队伍基础，注重内部培训，通过内部选拔结合外部招聘，扎实做好隧道人才梯队建设。培养一批专业的隧道运行管理人才。

2）    出一批成果广泛参与行业协会活动，在行业活动中广泛开展合作，力争出一批具有创新性的隧道运行管理成果（包括但不限于QC活动成果、工法、发明专业等）。

第5篇：隧道智能化施工范文

“省”为本 以“智”取胜

据锐捷网络智能建筑行业部技术总监武亦农介绍，锐捷智简解决方案有以下特点：

第一，通过设置前置服务器机制与设备网MAC认证方式，提供了一种设备网与办公网混合承载或独立成网的安全可靠的解决方案。第二，解决了智能建筑中大功率（≤60W）设备的IP原厂供电问题，节省工料，缩短工期，方便维护。第三，方案在网络拓扑、传输结构、多种无线AP的智能放装和智能分配等方面具有灵活性和可靠性，能够适应建筑内、外形态环境。第四，结合网络运行管理需求，建立了基于IP的网络设备、服务器、软件、机房环境、机电与动力设备等综合业务管理平台，方便智能化物业管理。第五.采取双核心+VSU虚拟化技术、动态流量整形与流控技术，提高了多路高清视频在突发高流量时图像传输和清晰流畅播放的能力。

中国建筑协会智能化分会对锐解网络智能建筑智简解决方案这样评价：该方案具有自主知识产权。该方案简化了智能建筑网络建筑的设计和施工，省材、省能、省工，响应了绿色建筑的时代要求。该方案针对智能建筑需求特点，技术领先，整体架构合理，提供了一种信息技术在智能建筑领域的先进解决方案，是创新发展的典型。目前，合肥南站，安徽政务中心，太极集团新园区等均有使用。

北大青鸟技术总监李纲在谈到该方案时指出，该产品方案很接地气，解决了实际工程中经常遇到的问题，以前没有好办法，只能忍受！但近期有几个项目要落，锐捷的HPoE和IPDM正好可以用上。讯飞工程部技术总监赵磊则说，HPoE使用了三个月，IPDM一月有余，非常满意。合肥南站使用HPoE五个月，产品实施便捷，节省费用，运行稳定。

节省投入与保障质量并行

据了解，锐捷智办公和视频监控解决方案通过微交换SOP和综合布线系统的融合，大幅减少水平布线线缆和交换接入端口的数量，解决了工位密集型的办公环境的物理线缆的实际施工难题，降低弱电间、楼道吊顶、地面暗敷的物理空间需求，节省综合布线和网络系统的成本。 “针对视频监控的网络设计在业内标准不一，存在带宽冗余系数取值偏高成本偏高和带宽冗余不足视频质量偏低的两极化现象，锐捷针对监控视频流的特点，建立端到端隧道实现均流传输，屏蔽无效的横向数据流，提高可用带宽利用率，实现了1：1的网络带宽和监控视频码流的比值，节省网络投入的同时，保障视频传输质量，有效的避免了视频卡顿、花屏、延时等情况。”锐捷网络表示。

第6篇：隧道智能化施工范文

关键词：桥梁施工 风险预警 风险管理 DSS

引言

桥梁作为公路建设工程中重要连接线，在国内基础设施建设中有着重要作用，但是桥梁施工以其高技术、高风险、施工难度大、环境影响大、地质要求高等特点，已造成了巨大的损失。如何才能利用科学的手段减少风险和损失，是我们必须深思的问题。随着我国风险管理、预警管理的不断成熟，以及决策论与方法研究的推进，计算机科学信息技术的飞速发展。为满足决策需求，决策支持系统（Decision Support System，DSS）应运而生，DSS是在MIS和基于模型的信息系统基础上发展起来的可形式化、模型化的、层次较高的信息系统。

1、决策支持系统——DSS

1.1 DSS概念。DSS支持全部决策过程，不同的研究领域对决策过程模型有着不同的认识和理解，其理论研究及实践开发和很多学科领域的知识有关，涉及计算机科学、信息科学、管理科学、决策科学、行为科学等领域。它不断吸收其他学科的知识并遵循其自身结构与功能特征的发展规律以完善其理论体系。DSS广义是指用来描述任何支持决策过程的人机系统，狭义是指一种特定的技术。

1.2 DSS特征及功能。传统DSS基本结构总的来说分为两大类：一类是以Sprague两库结构为基础的“三部件”结构，它由数据部件、模型部件和对话部件组成；另一类是Bonczek（1981）提出的基于知识的“三系统”体系结构.它由语言子系统、问题处理子系统和知识子系统组成，它们分别从不同的角度揭示了DSS的内部结构和功能模块特征，但理想中的DSS的关键特征和功能包括：1、半结构化和非结构化问题；2、支持所有层次管理者； 3、相互依赖的或连续的决策； 4、适用性和柔性；5、易于使用的交互；6、重视效果而非效率；7、人控制机器；8、易于终端用户开发；9、建模和分析；10、数据访问；11、独立的、集成的和基于Web的[1]。

2、基于DSS的桥梁施工风险预警管理

2.1 预警指标体系建立。

桥梁施工过程本身就是一个复杂系统，其系统的复杂性、多样性、全面性是预警管理的特点。首先要确立预警指标，其原则是：① 科学性和可操作性② 可比性③ 定性和定量相结合④ 动态和静态相结合⑤ 全面性和代表性相结合。结合《公路桥梁和隧道施工安全风险评估指南》[2]，可将桥梁工程施工安全风险预警指标主要分为两个指标体系：（1）客观预警指标体系：包括桥梁建设规模A1、地质条件A2、气候环境条件A3、地形地貌A4、桥位特征A5等指标；（2）主观预警指标体系：包括施工技术安全可靠度B1、施工管理层素质B2、管理规章制度完整性B3、施工人员整体素质B4等指标。

2.2 桥梁风险预警管理系统建立

预警管理系统是以警报为导向、以纠正为手段、以免疫和安全性为目的的防错、纠错机制，本质是主体的自组织能力与预控能力，其通过对桥梁施工过程中引起风险变化的因素进行识别、监控、预测、评价、预警，再预防控制。系统主要包括三大块：数据库、知识库和模型库，如图2.1。主动的风险管理是现在管理理念的提升，与过去传统风险的被动管理相比，风险预警的内涵更为丰富，通过知识的研究、经验的积累，材料的收集，判断各项预警指标是否超过阀值，给决策者以警示，并及时采取措施，将风险造成的损失降至最小，则风险预警是主动地去预测和分析可能出现的风险，对风险建立相应的预案，防范未然。其过程为寻找警源，设置警兆指，分析警兆，监测并预报警度，总结出带有规律性的风险预警模型。如图2.2

桥梁施工风险预警系统是一个智能化的计算机软件系统，它的研制与开发应遵循计算机软件系统的开发原则，即经过系统分析、系统设计与系统实现阶段。但智能决策支持系统又区别于一般的软件系统，它将知识从处理流程独立出来，进行知识获取和知识处理，是基于知识的特殊系统。本系统采用结构化编程技术，将桥梁建设风险预警系统分为多个子系统，使系统既能完成整体的桥梁建设风险预警管理，又能通过各个独立的子系统完成局部预警管理，从而大大提高了系统的适用性和灵活性。

桥梁风险预警集成系统共包含7个子系统：风险辨识子系统、风险估计子系统、风险评价子系统、风险预警子系统、风险决策子系统、库管理系统、用户管理系统。如图2.3

通过运用桥梁施工预警系统中的对应指标的计算模型，以及规定合理的指标阀值，则可以通过系统智能化、程序化的得到相应的风险等级，如下综合评判模型：

R=（A1+A2+…+An）*（B1+B2+…+Bn） （2-1）

其中：An指客观预警指标赋分值，Bn指主观预警指标赋分值，*、+为某种计算准则

3、结束语

对于桥梁建设风险预警研究，主要为定性和定量两种方式：（1）定性研究：风险的复杂性决定有很多风险因素难以准确量化，则可采用专家调查法、管理评分法等定性方法研究，但其主观性较大。（2）定量研究：正是由于定性研究方法受主观因素影响较大，有时不能客观反映主体的实际风险状况，所以专家学者们越来越多的重视单变量分析方法、多变量分析方法、模糊数学法、神经网络法等定量研究 [4]。如何智能化、程序化解决桥梁建设中的风险问题，还有待更深层研究。

参考文献：

[1]黄孝鹏，周献中等.决策支持系统及其演化发展趋势研究.现代管理科学.2012年第4期.

[2]交通部.公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南.2011.5.

第7篇：隧道智能化施工范文

对攀枝花开展海绵城市建设的一点思考

市政房屋工程建设项目施工重点的探讨

楼梯间设计要求及现存问题研究

广西加大力度巡查保障性安居工程

中欧规范关于公路隧道总体设计的比较

隧道改扩建工程设计方案探讨

土建工程施工质量问题及处理对策

浅谈预制装配式楼梯结构的施工技术

智能化小区光纤入户工程施工技术

吉林省建筑材料工业设计研究院

转变传统观念发展绿色建材

硅灰/粉煤灰复掺对水泥砂浆强度的影响

山区高速公路桥梁改路基优化设计探讨

浅谈暖通空调领域水泵选型原则

轻钢轻质混凝土组合双向板试验研究

BIM技术在地铁工程设计中的应用探究

钢纤维全轻混凝土棱柱体抗冲击试验研究

基于慢行交通动线的开放街区空间设计研究

非固化橡胶沥青防水涂料在桩头防水处理中的应用

基于BIM的建筑工程施工构建合理模型的质量管理研究

BIM在施工企业中的应用及技术研究

工程计量清单公路工程造价管理中的作用

建筑电气施工中塑料护口保护器的研制

科学创新砥砺前进凝聚发展力量提升服务水平

城市隧道基坑开挖对下卧运营地铁区间的影响分析

CFRP加固锈蚀钢筋混凝土梁抗弯承载力数值分析

地下水位下降导致的隧道衬砌位移变化规律研究

大断面矩形顶管下穿城市主干路三维数值分析

某地铁隧道的风险源分析及控制措施

浅析土力学研究中的唯物主义哲学思想

基于灰色预测模型在建筑物沉降观测中的应用

BIM技术在钢结构工程中的应用研究

长春近代吉长铁路站区建筑的历史文化价值分析

浅谈老城区地铁站建筑方案设计

基于BIM技术的绿色建筑一体化设计应用对策研究

水泥粉磨站生产给水、消防设计之我见

2016年城市地下综合管廊开工建设任务全面完成

2018年年底前河北所有小城镇完成总体规划编制

PPP模式应用于城市地下综合管廊研究

受横向冲击作用的缺陷柱能量吸收的有限元分析

基于城市空间形态整合的商业综合体设计研究

长春市养老院室内空间环境人性化设计探究

芳纶纤维(AFRP)布加固锈蚀钢筋混凝土梁数值分析

路桥施工中防水路基面的施工技术探究

基于BIM技术在北方地区施工领域中的应用

CFRP不同粘贴方法对加固钢筋混凝土梁的影响

内螺旋筒预热式陶粒窑设计方案与陶粒烧制试验

第8篇：隧道智能化施工范文

Abstract: The design of tunnel blasting scheme, charting and measure development in the process of design and construction remains in the artificial design under the influence of the geological conditions of tunnel surrounding rock and complexity of the explosive, in order to reduce the onsite blasting design work of tedious, a design system of tunnel blasting based on Visual Basic language was came up, which can provide lessons and guidance for similar projects design.

关键词： 控制爆破；隧道爆破；Visual Basic语言；开发设计

Key words: control blasting；tunnel blasting；Visual Basic language；the development and design

中图分类号：TP311.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）24-0225-02

0 引言

目前及至今后很长一段时间，爆破破岩作业仍将是隧道掘进施工中最重要的先行工序，在隧道爆破中，爆破设计的合理与否将直接影响整个隧道掘进的工期，甚至会影响到整个项目投资的经济效益。随着爆炸理论和爆破技术的发展，以及计算机的普及和计算机辅助设计的出现，各种对爆破过程的模拟技术也应运而生，但是由于岩石地质条件、隧道边界条件和炸药爆炸过程的复杂性，多数模拟技术仍存在着局限性和片面性，而且由于其要求操作人员具有较高的计算机水平，所以无法得到广泛应用。因此，施工现场对隧道爆破方案设计、爆破图表绘制及安全措施编制仍停留在人工设计方面，只是在图表绘制上应用了CAD等绘图软件[1]。

文章基于隧道爆破理论，利用目前较为流行的Visual Basic语言开发软件，依托专家系统分析方法，结合Auto CAD计算机绘图技术，设计出一种基于Visual Basic语言的隧道爆破设计系统。

1 理论与软件支持

1.1 岩石爆破理论基础 当炸药在岩体中爆炸时，炮孔四周形成爆炸应力场，在爆炸冲击波向周围扩展的瞬间，未受到破坏的岩体处于压紧状态，当爆炸冲击波抵达自由面后，在岩石表面形成反射波，在反射波拉应力作用下使岩石产生裂隙，随后，爆炸产生的气体生成物迅速地充填裂隙并急剧发展，使岩石的裂隙得以贯通，进而破碎，由此可见，炮孔中装药爆炸所产生的爆轰波及其在孔壁处的反射波作用是岩石被破坏的前提和必要条件。但是，要让岩石从破坏面抛出且不产生“冲孔”现象，对于隧道这样单自由面的掘进爆破，其关键技术就在于掏槽眼的合理布置上[2]。

1.2 Visual Basic语言开发软件 Visual Basic编程用一种十分巧妙地方法将windows编程的复杂性“封装”起来，综合运用了Basic语言和可视化设计工具，通过图形对象（包括窗体、控件、菜单）等控件来设计应用程序。Visual Basic语言提供了一个“工具箱”，内放若干个“控件”，程序设计者可以自由地从工具箱中取出所需控件，放到窗体中的指定位置，而不必为此编写程序，因此开发就显得十分简单，只需要为数不多的几行程序语言就可以控制这此图形对象的应用，十分容易掌握。

1.3 Auto CAD计算机绘图技术 CAD（Computer Aided Design）的含义是计算机辅助设计，Auto CAD是一个交互式绘图软件，可以用它来直观的创建、浏览、管理、打印、输出和共享设计图样。Auto CAD计算机绘图技术是将理论分析、设计计算、数据库处理及计算机图形处理技术融为一体的综合性技术，同时，它还提供了强大的二次开发和图形共享功能，世界上近75%的设计部门和施工企业在应用此软件。

1.4 专家系统分析方法 专家系统是人工智能科学领域中的一个重要分支，是一种以知识为基础的计算机程序系统，能应用人工智能的理论和技术，根据人类专家的知识和经验进行推理，模拟人类专家决策能力，解决只有专家才能解决的复杂问题。该系统在工程爆破领域的应用，使得具有一定爆破知识的工程设计人员，可以在专家系统分析方法的帮助下，完成只有爆破专家才能完成的设计工作，对于推广应用爆破技术具有促进作用。

2 爆破设计系统功能简介

2.1 设计原则

2.1.1 具有良好的人机对话界面 在数据输入和结果输出类人机对话界面设计上，采用了流行的、简洁的对话框或下拉菜单，避免了过多的键盘操作和命令输入，此外还提供了方便易懂的帮助文件。

第9篇：隧道智能化施工范文

关键词：新型建筑材料；绿色；环保；先进；发展

中图分类号: TU5文献标识码：A

引言

新型建筑材料是新一代建筑材料，是以传统的建筑材料为基础产生的，其优良特性体现在质轻、节能、强度高、保温以及装饰性等。目前，新型建筑材料类型主要有：新型墙体材料、新型保温隔热材料、新型防水密封材料和装饰装修材料等。为了适应现代建筑的特点和要求，现代新型建筑材料首先要具备的是时代性；其次，新型建筑材料要达到绿色节能、保护环境的要求，以利于建筑行业和社会的可持续发展。

新型建筑材料的特点

（一）新型建筑材料的现代性

新型建筑材料反映了现代建筑的进步，而现代建筑同时也反映了人类科技的进步。实用新型建筑材料的现代建筑不仅能够满足人们的居住需要，还具有防水火、防腐蚀、高强度、质量轻、采光好、吸音强以及良好装饰性等优点。这些优点是新型建筑材料现代化的具体体现，也是随着科技进步和环境条件的变化而演化出的必须满足的新的需求。

（二）新型建筑材料的绿色环保

在可持续发展观的指引下，要求建立资源节约型环境友好型社会，因此节能环保成为当今社会广泛关注的话题。因此，如何实现建筑材料的生态化，减轻生产建筑材料时带来的资源浪费和环境污染，成为现代建筑行业走可持续发展道路的重要课题。相对于传统建材来说，绿色环保的新型建筑材料的特性包括：新型建筑材料的原料尽量选择采用能够满足使用功能、力学性能和耐久性的天然材料；尽量选择采用具有低能耗、低污染的新技术工艺；设计建筑材料产品时应以绿色健康、多功能化为前提，从而为人们创造出舒适、健康、方便的生活空间。 （三）新型建筑材料的先进性

新型建筑材料的先进性主要体现在建筑材料的智能化。随着科技的进步，人类智能化的不断发展，智能化材料在建筑行业也受到越来越多的重视，被人们广泛研发。智能化材料的智能化主要体现在其能够自我预告、自我诊断、自我破坏、自我调节以及自我修复，还有可重复利用性。此外，当智能化材料的内部发生某种变化或者出现异常状况时，还能将其自身的内部状况反映出来，如错位、断裂、变形等，从而能够在其遭到完全破坏之前及时采取措施进行补救，防治不良后果的发生。

新型建筑材料的发展

（一）新型墙体材料

作为建筑最重要的组成部分，墙体不仅在提高建筑物性能上起到关键作用，对于建筑物使用年限的增加也起到一定的决定性作用。新型建筑材料构成的墙体不仅达到节能保温、舒适美观的效果，还充分利用了废物材料，节约了资源，同时还使建筑的功能得到了改善。目前，我国新型墙体材料已经具有较高的技术含量，新材料和新工艺的采用促进了新型墙体的发展。因此，新型墙体材料在我国具有较快的发展速度。目前新型墙体材料主要有钢筋、水泥、塑料和木材四类。其中，木材是唯一一种可以循环利用的可再生材料。所以，从长远角度和可持续发展的眼光来看，木质材料的新型墙体是真正意义的绿色建筑产品。

（二）保温隔热材料

随着近年来我国新型建筑材料的高速发展，用于外墙外部保温的节能材料不断增多，相应的用于外墙内保温的节能材料有所减少。有些别墅使用多种多样的材料用于外墙夹芯保温技术，其材料的多样性主要体现在岩棉矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫板、泡沫玻璃、以及聚氨脂泡沫板等等。但是，由于目前我国各地区不仅经济发展不平衡，资源分布也参差不齐，所以根据不同地区的实际情况，以上保温材料在各地区的应用程度有所不同。事实上，从我国保温材料市场的整天情况可以看出，我国保温材料普遍存在产品档次较低、技术水平不高的现状。但同时可以看到，我国在建筑材料保温技术的发展和开发上也在进行相当大的努力，组织专业队伍进行开发研制和标准化施工，力求研发出质量稳定、安全可靠的产品。我国的新型建筑保温材料正在向效率高、性能好、绿色环保的方向发展。从原材料的选择开始，原材料的开采、运输到产品产出并投入使用，以及最后的废弃和处理，都要从绿色生态出发，尽可能的节约资源，减少对环境的污染和破坏。

（三）密封防水材料

新型建筑防水材料在我国建筑行业也得到越来越广泛的应用。同时，随着人们生活水平的不断提高和科技的不断进步，建筑行业对防水材料也提出越来越高的要求，除此之外，在桥梁隧道、水利交通、农业等各领域对密封防水材料的质量要求也越来越高。目前，我国新型建筑密封防水材料发展迅速，不仅种类齐全，其规格和工艺等也有了初步的规模。但是相比于发达国家还是有一定的差距的，例如产品结构不尽合理；产品的生产量和使用量较小；材料质量参差不齐，市面有很多假冒产品以次充；此外，在材料设计、施工应用的方面技术较差，有较多的漏洞。

（四）装饰装修材料

我国新型建筑材料的装饰装修性能的发展主要体现在以下几点：由于新型建筑材料的绿色环保理念的大力倡导，大力推进了节能型墙体、门窗和屋面的设计制造。绿色建材的发展同时推动了环保型装饰装修建材的发展，不含邮寄挥发性物质如甲醛、芳香烃等，不含放射性物质。对于对人体健康造成危害、对环境造成破坏和污染的建筑材料已引起政府和人们的高度重视，同时国家也做了相应的严格规定。此外，多功能复合型材料及产品将成为装饰装修材料市场大力发展的对象。

结语

新型建筑材料的不断更新和发展不仅给人们带来健康绿色的生活环境，还有助于资源节约型环境友好型社会的建立，是贯彻落实可持续发展的有效措施。建筑行业应继续努力，加大新型建筑材料研发建设的投入力度，为社会的健康发展和人们生活水平的提高做出贡献。

参考文献

[1]李文涛,温佳,贾澎波.浅谈新型建筑材料及其发展状况[J].科技信息,2010,16:302.

[2]王志杰,周海容.现代新型建筑材料的特点[J].品牌与标准化,2011,08:11.

[3]苑晨丹.浅析新型建筑材料的特点与发展[J].赤峰学院学报(自然科学版),2012,03:146-148.

[4]耿婷婷.浅谈新型建筑材料的发展[J].太原城市职业技术学院学报,2012,05:171-172.