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大眾網(wǎng)·海報新聞記者 儀首歌 濟南報道
2022年5月20日，濟南軌道交通集團有限公司、山東大學、山東軌道交通研究院有限公司共同組織召開了盾構(gòu)系列智能化裝備搭載專家論證會，該項目獲得了山東省重大科技創(chuàng)新工程“超大斷面隧道智能一體化盾構(gòu)機關(guān)鍵技術(shù)與裝備產(chǎn)業(yè)化”等科技計劃支持。
盾構(gòu)系列智能化裝備主要包括盾構(gòu)搭載地質(zhì)預報（眼睛）、盾構(gòu)搭載地層特征感知（耳朵）、盾構(gòu)搭載氣體環(huán)境監(jiān)測（鼻子）、盾構(gòu)搭載滾刀實時監(jiān)測（神經(jīng)）、盾構(gòu)搭載同步注漿檢測（體檢器）與盾構(gòu)搭載輔助決策支撐系統(tǒng)（大腦）等六套智能系統(tǒng)。
2016年5月，濟南生產(chǎn)制造的山東省首臺大直徑地鐵隧道盾構(gòu)機“開拓一號”正式下線，“濟南造”盾構(gòu)機異軍突起，下線數(shù)量目前已超百臺，服務于北京、鄭州、廣州、深圳、濟南等十余個城市的軌道交通項目。
盾構(gòu)搭載地質(zhì)預報系統(tǒng)就像給盾構(gòu)機安裝上一雙“透視眼”，能夠“透視地層”，發(fā)現(xiàn)盾構(gòu)前方隱伏的溶洞、斷層破碎帶以及水體等不良地質(zhì)情況，為盾構(gòu)施工提供有效的地質(zhì)依據(jù)。
盾構(gòu)搭載地層特征感知系統(tǒng)如同給盾構(gòu)機安裝上一雙“耳朵”，能夠“聽聲辨位”，確定盾構(gòu)開挖面復合地層軟硬界面分布范圍與復合強度，為盾構(gòu)施工掘進參數(shù)的優(yōu)化調(diào)整提供指導。
盾構(gòu)搭載氣體環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)作為盾構(gòu)機的“鼻子”，能夠“嗅氣聞險”，高精監(jiān)測16種有毒有害氣體及環(huán)境參數(shù)，通過聯(lián)動氣體-地質(zhì)響應機制，有效預報前方賦存有毒氣體地層，實現(xiàn)盾構(gòu)掘進高危氣體地層爆燃中毒災害的主動超前防控。
盾構(gòu)搭載滾刀磨損監(jiān)測系統(tǒng)就像給盾構(gòu)機鋪設(shè)了“神經(jīng)”，能夠?qū)崟r“靈敏感知”滾刀磨損狀態(tài)，避免盾構(gòu)機盲目開倉，為換刀決策提供了可靠依據(jù)。
盾構(gòu)搭載同步注漿檢測系統(tǒng)作為盾構(gòu)機的“體檢器”，能夠“精準號脈”，準確識別同步注漿效果，發(fā)現(xiàn)脫空、不密實等缺陷，為盾構(gòu)掘進與注漿協(xié)同控制提供有效的數(shù)據(jù)支撐。
盾構(gòu)搭載輔助決策支撐系統(tǒng)是盾構(gòu)機的“智慧中樞”，可有效融合上述五類裝備獲取的地質(zhì)-盾構(gòu)-結(jié)構(gòu)等多源異構(gòu)感知數(shù)據(jù)，通過動態(tài)風險評價，輔助支撐盾構(gòu)掘進主動決策，為盾構(gòu)施工災害主動防控提供重要技術(shù)支撐。
與會專家給予項目成果高度評價，一致認為項目組研發(fā)的盾構(gòu)系列智能化搭載裝備對于盾構(gòu)施工至關(guān)重要，它具有多源地質(zhì)感知、刀具磨損實時監(jiān)測、同步注漿自動檢測及大數(shù)據(jù)實時收集與分析等特點，為預報和解決盾構(gòu)施工中的突水涌砂、地面塌陷、氣體災害、刀具刀盤損害等重要難題提供了一種途徑。整體實施方案合理可行，具備搭載條件。
下一步，項目組將繼續(xù)優(yōu)化實施方案，積極推動完成系列智能化裝備搭載。以濟南軌道交通精準識泉與科學保泉為導向，率先在二期工程4號線和6號線保泉區(qū)間開展搭載試驗，不斷提升裝備的可靠性與適用性。力爭打造服務濟南地鐵科學保泉的智能建造利器，為守護泉城與建設(shè)綠色地鐵“保駕護航”。同時，進一步推動盾構(gòu)裝備信息化感知、智能化決策、智慧化掘進，實現(xiàn)智能盾構(gòu)高端裝備產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
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