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1月22日消息，據(jù)媒體報(bào)道，湖南大學(xué)地下空間開(kāi)發(fā)先進(jìn)技術(shù)與智能裝備團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國(guó)鐵建重工集團(tuán)，成功自主研發(fā)出盾構(gòu)掘進(jìn)運(yùn)維與風(fēng)險(xiǎn)防控智能體。
這一系統(tǒng)已搭載于超大直徑盾構(gòu)裝備，并應(yīng)用于國(guó)家重大工程，為盾構(gòu)機(jī)裝上了能夠精準(zhǔn)防控風(fēng)險(xiǎn)的“智慧大腦”。
盾構(gòu)機(jī)是地下隧道建設(shè)的核心裝備，其掘進(jìn)過(guò)程需與周圍地層密切接觸，受地質(zhì)條件影響顯著。在復(fù)雜地層中，傳統(tǒng)人工操作難以精準(zhǔn)調(diào)控盾構(gòu)參數(shù)，容易引發(fā)開(kāi)挖面失穩(wěn)、地表沉降、姿態(tài)失控等工程風(fēng)險(xiǎn)。
為解決這一難題，在湖南省工程研究中心及長(zhǎng)沙市相關(guān)專項(xiàng)的支持下，湖南大學(xué)土木工程學(xué)院陳仁朋教授團(tuán)隊(duì)與鐵建重工科研團(tuán)隊(duì)協(xié)同攻關(guān)，致力于讓盾構(gòu)機(jī)具備自主感知地質(zhì)、預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)并智能決策的能力。
這一產(chǎn)學(xué)研用融合的重要成果，系統(tǒng)構(gòu)建了“性態(tài)感知—風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警—智能決策”的技術(shù)鏈路，推動(dòng)隧道掘進(jìn)從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”邁向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”。
團(tuán)隊(duì)成員、湖南大學(xué)張超教授表示，“智慧大腦”可精準(zhǔn)預(yù)測(cè)地表沉降與盾構(gòu)姿態(tài)，提前規(guī)避塌陷風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)時(shí)預(yù)警設(shè)備被埋隱患，并智能調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)，顯著提升復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工安全與效率。
該智能體已在上海地鐵崇明線工程中成功應(yīng)用，系統(tǒng)輔助決策準(zhǔn)確度超過(guò)90%，將掘進(jìn)姿態(tài)偏差控制在30毫米以內(nèi)，有效克服了人工操作的滯后與不合理問(wèn)題。
在廣花城際工程中，智能故障診斷與運(yùn)維效率較傳統(tǒng)方式提升20%，設(shè)備利用率提高12%，典型工況下月進(jìn)尺增長(zhǎng)5%。
目前，相關(guān)技術(shù)已被列入中國(guó)公路學(xué)會(huì)隧道與地下空間“四新技術(shù)”重點(diǎn)推廣成果，顯著降低了施工事故率與人為誤判風(fēng)險(xiǎn)，提升了運(yùn)維響應(yīng)速度。
陳仁朋表示，團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)深耕隧道智能建造領(lǐng)域，推動(dòng)該技術(shù)在更多超大直徑盾構(gòu)、跨江越海隧道等復(fù)雜工程中應(yīng)用，支撐我國(guó)地下工程高質(zhì)量發(fā)展。
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