科創(chuàng)賦能筑就新“天路”
2025-12-28 09:51:00 來源: 天山網(wǎng)-新疆日報原創(chuàng)
天山網(wǎng)-新疆日報記者 逯風暴
G0711烏魯木齊至烏尉高速公路于12月26日通車,這條公路匯集了眾多創(chuàng)新成果和科技亮點,被稱為連接南北疆的“科技天路”,其中天山勝利隧道更是各種創(chuàng)新和科技成果的集大成者。

12月26日,車輛行駛在烏尉高速公路天山勝利隧道內(nèi)。天山網(wǎng)-新疆日報記者 湯永攝
自治區(qū)交通運輸廳科技信息處副處長張敬凱介紹,早在天山勝利隧道設計過程中,就綜合采用了多種數(shù)字化手段支撐設計優(yōu)化。首先利用BIM(建筑信息模型)+GIS(地理信息系統(tǒng))技術,實現(xiàn)了洞口布設與地質(zhì)選線,提升方案合理性;其次是以襯砌結構精細模型,輔助施工圖設計,提高隧道細部結構的設計質(zhì)量;最后通過數(shù)字化交付技術,完成了設計方案多維度信息集成與傳遞,助力施工階段的數(shù)字化管理,該技術的實施實現(xiàn)了隧道建設全過程數(shù)字化管理。
天山勝利隧道全長22.13公里,隧道雙主洞之間設置中導洞,首次將TBM(硬巖掘進機)法用于公路隧道施工,利用TBM快速掘進的優(yōu)勢,通過中導洞在每個車行橫洞處開辟主洞輔助工作面,以相鄰車行橫洞間距約800米為施工段,將整條隧道進行“切割”,從而實現(xiàn)“長隧超短打”,合理有效解決工期難題,該技術達到國際領先水平。
隧道設有4處8座豎井,針對707米深、開挖直徑11.4米的豎井,建設者首創(chuàng)使用世界大直徑硬巖豎井“一鉆成井”撐靴式豎向掘進機。
有了豎向掘進機,機械開挖代替了爆破開挖,并摸索出適用于超大超深硬巖掘進機的施工方法,填補了超大超深硬巖地層大直徑撐靴式豎井掘進機施工的空白,達到了國際先進水平。
建設過程中,天山勝利隧道內(nèi)設置橫洞配電房、風機配電房共22處,為提高隧道內(nèi)配電房日常巡檢工作效率,隧道內(nèi)橫洞配電房、風機配電房安裝掛軌式巡檢機器人,智能巡檢系統(tǒng)攜帶紅外熱像儀、高清數(shù)字攝像機、升降云臺等檢測裝置,實現(xiàn)多模式巡檢任務。維護人員通過后臺系統(tǒng)可實現(xiàn)遠程操控巡檢機器人,實現(xiàn)對配電房火災、溫度、濕度、異響進行監(jiān)測。該機器人實現(xiàn)配電房無人化智能巡檢,為近年來隧道運維領域的新技術應用典范。
“全息隧道系統(tǒng)是一大亮點。”張敬凱說。全息隧道管控系統(tǒng)主要利用數(shù)字孿生、AI技術,通過在洞口安裝車型、車種、車牌識別設備,在洞內(nèi)安裝遠/近景攝像機,實時采集隧道內(nèi)的通行情況,自動研判隧道內(nèi)的通行擁擠度、車輛數(shù)、平均時速、車輛類型占比等信息數(shù)據(jù),管控平臺接收隧道內(nèi)全息相機數(shù)據(jù),經(jīng)過信息化地處理,將真實世界的隧道實況應用全息建??梢暬磉_,得到一個物理實體的數(shù)字化雙胞胎,監(jiān)控全息隧道,相當于在隧道現(xiàn)場進行監(jiān)控。
天山勝利隧道設置了隧道智能逃生誘導系統(tǒng),該系統(tǒng)用于指示隧道緊急出口和動態(tài)指示逃生路徑,在緊急情況下快速精準地誘導人員和車輛逃生。一旦發(fā)生異常情況立即發(fā)出報警,為逃生和救援提供寶貴時間。
智能逃生誘導系統(tǒng)通過信息屏、誘導燈等設施,向隧道內(nèi)的人員提供清晰、直觀的逃生指導。同時系統(tǒng)可通過廣播功能,向隧道內(nèi)的人員發(fā)布緊急通知、逃生指南和救援信息等,增強人員的應急意識和行動協(xié)調(diào)性,提高隧道的安全管理水平。
張敬凱說,烏尉高速公路天山勝利隧道不僅以世界最長高速公路隧道刷新工程紀錄,更是通過數(shù)字化創(chuàng)新,實現(xiàn)了從“經(jīng)驗驅(qū)動”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動”、從“被動響應”向“主動預防”、從“人工巡檢”向“智能運維”的根本轉(zhuǎn)變,在全生命周期中深度融合新一代信息技術,形成數(shù)字化的科技創(chuàng)新亮點。