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十余年技术联合攻关路

 GXF360 2019-09-21

公路隧道因修建于地下,受地质复杂多变性的影响较为显著,建设、运维难度远超一般地上工程,传统“二维设计、静态施工、被动养护”模式存在“三阶段分离”弊端,信息化施工、动态设计难以落实,建养脱节。江西省高速公路投资集团有限责任公司自2005年开始,联合同济大学、江西交通咨询有限公司、江西省交通工程集团有限公司、上海同岩土木工程科技股份有限公司等单位,经过十多年的技术攻关,从三维地质延申至三维设计,以建养一体平台为载体,运用自动化监测、快速检测及无纸化巡检普查技术,实时采集施工运维关键数据,动态分析施工期围岩稳定性、变形发展趋势及结构健康状态,智能反馈指导设计施工及养护决策,无缝集成设计、施工及运维信息,已形成全面的公路隧道智慧建养关键技术成套体系。

实现隧道管控、设计、施工、运维的智能化

针对公路隧道三维参数化设计及设计计算一体化分析技术空白、施工安全质量动态管控落实不足、运营期结构评价与考虑二次受力加固设计缺乏理论依据,以及建养脱离等疑难问题,“公路隧道智慧建养关键技术及应用示范”项目综合运用室内试验、力学仿真、软件研发、平台集成及现场测试等多种手段,覆盖设计、施工及运维各阶段,系统开展了公路隧道智能建养关键技术的研究与应用示范工作,提出了基于地质的公路隧道三维设计方法,并将模型数字化,使得设计信息方便、快捷应用于施工阶段,结合视频变形在线监测、基于过程的施工安全风险快速评估、基于地质的围岩稳定性快速分析及支护动态设计方法,实现公路隧道施工安全及质量的动态智能管控。

此外,通过研究提出基于监测检测的隧道结构健康度评价与加固设计计算方法,借助基于图像的衬砌裂缝快速识别、基于移动终端的无纸化巡检,以及长期健康监测技术,动态、量化评价并快速反馈结构运营安全状态,为结构的维修养护筹划提供了依据。

社区医疗机构作为当前社区群众就医诊疗的重要场所,扮演重要的社会角色,近年来经营管理中更注重整体服务质量的提升,使患者“看病难”问题得以解决[1]。值得注意的是,社区医疗机构在提升其服务质量中,药房服务质量极为关键,原因在于大多患者用药中仍存在用药不合理情况,导致药物治疗效果受到影响,甚至出现用药安全问题[2]。对此考虑引入药学服务模式,使药房服务质量得到提高。本次研究将对药学服务模式应用于社区药房取得的效果进行分析。

同时,该项目自主研发搭建公路隧道建养一体化管控平台,有效集成全寿命周期各阶段关键数据,有效解决了建养分离、后期养护缺乏前期地质与施工数据支持的技术难题。通过上述研究与成果的推广应用,集成公路隧道智能建养关键技术体系真正实现了隧道工程的智能设计、智能施工及智能运维。

江西省吉莲高速公路永莲隧道应用了该项目研究成果

该项目的推广应用情况

三维设计、安全动态管控等多项创新技术

在研发过程中,该项目取得了系列技术创新。

唐山市位于河北省北部,早春大棚茄子,播种日期一般控制在11月下旬。此时正值严寒的冬季,外界温度寒冷,光照强度较差,外界很多因素都不利于早春大棚茄子生长,所以,应该选择加温温室或者日光温室加地热线育苗。一般情况下,茄子播种以后,温室内白天温度控制在35℃以内,夜间温度控制在20℃-22℃左右。茄子出苗之后,白天温度维持在25℃以内,夜间温度保持在17℃以上。

公路隧道三维设计。建立了基于子钻孔递归的围岩地质参数化建模方法,提出了公路隧道三维设计方法及其与数值计算的无缝对接技术,搭建了三维设计平台。

公路隧道建设安全动态管控。建立了基于视频图像的隧道变形实时在线监测系统;提出了基于地质、设计及施工参数的公路隧道施工安全风险动态快速评估方法、隧道围岩稳定性快速分析及支护参数动态设计方法。

公路隧道健康度评价与加固设计。建立了裂损衬砌承载能力的评价模型和健康度评价指标体系;开发了基于荷载-结构法的常见病害计算方法及平台;实现了结构安全状态的快速评价和智能反馈;提出了基于二次受力和叠合梁理论的衬砌加固设计计算方法。

公路隧道智能建养平台。基于统一的三维数字化模型,集成勘察、设计、施工、运维各阶段多源异构数据,构建公路隧道建养一体化的智能管控平台,实现全寿命周期信息的互联互通。

应用于150余座公路隧道工程

该项目的成果整体技术已应用于井睦高速公路井冈山隧道、吉莲高速公路永莲隧道、德上高速公路陇首一隧道等工程,推广应用于江西武吉高速公路、石吉高速公路、宁安高速公路、瑞寻高速公路、德昌高速公路,以及浙江杭绍台高速公路、青海花久高速公路、甘肃渭武高速公路、福建厦门第二西通道等,共计150余座公路隧道工程、双洞总长近60万延米,有效改善了公路隧道施工安全质量管控及运维养护水平,预测预防塌方、突涌水等施工风险事故,节省了大量的劳动生产力,缩短了设计、施工及养护工期,显著降低了施工成本及维修养护费用,延长了隧道使用寿命,间接带动了江西、贵州、青海等多山地区的经济发展。

(2)对比2组依从性:依从性由护理人员根据患者配合程度评价,分为完全依从、部分依从和完全不依从,依从性=完全依从性+部分依从性。

该项目研发的养护检查手持终端

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