地下空间施工技术进展及数智化技术现状

• 作者: 陈湘生 付艳斌 陈曦 肖惠 包小华 庞小朝 王雪涛
• 来源期刊: 中国公路学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 隧道工程 地下工程 综述 施工技术 施工装备 数字化 智能化
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 隧道工程绿色环保建造专栏|Green & Eco-friendly Solutions for Tunnel Construction
• 页码范围: 1-12
• 页数: 12页
• 分类号: U45
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-7372.2022.01.001

摘要

自21世纪以来,中国国民经济飞速发展,地上空间资源的利用日趋饱和,城市面临着"摊大饼"式快速扩张问题.随着地下隧道、地下车站、地下综合体等重点地下工程项目的 建设,地下工程呈现出微变形、小间距、大断面、大埋深、高精度、长距离和超大规模等特点,面临着"水、软、变形难以预测"三大技术难题,严重影响了地下空间的发展,给我国地下工程施工技术与施工装备带来了严峻挑战.为此,总结分析了近年来地下空间尤其是城市地下空间近接施工技术、施工装备和数智化技术等方面的技术进展与创新,详细分析了软土富水地层位移和变形控制技术,提出富水地层冻结技术和跨地铁运营隧道综合辅助施工控制技术;介绍了集合人工智能、物联网等新一代前沿技术和隧道装备核心共性技术,以及具有绿色化、智能化且具有自主知识产权的典型超级地下工程装备.从设计、施工、监测、运维4个方面介绍了现代地下空间数智化技术的特点以及应用情况.强调通过地下空间信息的共建共享,构建可视化的地下空间信息平台,是实现"透明地下空间"的基础;对复杂地质条件灾害的预警与控制,是地下工程安全建设的有力保障;基于物联网、大数据等现代信息技术的控制管理系统,是支撑智慧城市基础设施安全的关键;并指出未来地下工程需加强数智化技术应用,实现整个建设过程的精细化、数字化、智能化以及信息化.