信息化技術在隧道施工管理中的應用

王正飛

【摘要】在隨道施工管理中應用信息化技術很大程度上提高了施工管理的質量和效率，同時也降低了隧道施工的安全風險，管理人員應正確運用信息化技術，將其作用發揮出來，進而不斷提高隧道施工管理的水平。

【關鍵詞】信息化技術；隨道；施工管理

一、隧道工程的特點及信息化技術在隧道施工管理中的現實意義

與其它工程項目相比，隧道工程施工有著非常鮮明的特點，即不確定性、隱蔽性和復雜性，由此進一步增大了施工風險程度，對現場的施工管理工作提出了更高的要求。尤其是在一些水文地質條件復雜多變、基礎信息缺乏的隧道工程中，施工過程的風險系數更高、管理難度更大。隨著新奧法的提出及其在隧道工程中的廣泛應用，使隧道施工真正意義上地實現了施工管理信息化。根據隧道的性質，可將之歸為線狀結構物的范疇，在隧道軸線上，圍巖地質情況的變化幅度相對較大。基于這一前提，很難在隧道工程施工前，完全搞清隧道的地質詳情，隧道工程本身的特殊性決定了勘察設計、施工等環節中會出現相互交叉的情況，由此形成了一種與隧道地質條件不斷變化相適應的動態施工管理模式。在隧道工程施工管理中，信息化技術的應用主要體現在施工過程中監測系統的布設上，通過該系統能夠從施工現場圍巖開挖及支護中得到圍巖穩定性的相關信息，在對此類信息進行分析研究的基礎上，可以為開挖方案及支護參數的調整提供可靠的依據。從本質的角度上講，信息化技術在隧道施工管理中的應用，就是通過地質勘察和超前地質預報、圍巖及支護結構受力狀態量測的有關信息對施工進行指導，在確保施工安全的同時，加快進度，保證工程質量達到相關規范標準的要求。由此可見，信息化技術在隧道施工管理中具有不可替代的地位和不容忽視的作用，所以在隧道工程中應用信息化技術有著非常重要的現實意義。

二、信息化技術在隧道施工管理中的應用

（一）超前鉆、TSP等超前地質預報的應用

將超前鉆、TSP、超前地質預報等技術應用在隧道施工管理中，能夠有效掌握瓦斯、地下水的地應力情況、賦存情況等，還能詳細了解巖土體狀態、性質和結構，從而促使管理人員有效指導隧道工程施工，很大程度上規避了重大安全事故發生的風險，提高隧道施工安全系數。在應用超前鉆的過程中，需要根據設計藍圖的測量控制點布設并測量施工測量控制網，根據施工測量控制網實施施工放樣，及時向監理部門上報放樣結果，以便對其進行核查，結果合格才能開展下一施工環節。TSP隧道地震波預報勘探可以利用地震波的反射勘探到隧道前方的不良地質，并根據勘探結果實施相應的應對策略，提高隧道施工的安全性，避免在施工過程中發生重大事故。

（二）施工人員定位系統

1.系統主要功能

①人員定位。無線基站可以架設在隧道進出口、交叉口、作業面等位置處，佩戴定位卡的施工人員進入基站范圍內后，基站會將人員的相關信息傳給監控管理中心，經過軟件處理后，形成人員的分布圖表，由此可在隧道外了解并掌握隧道內施工人員的具體分布。②跟蹤。定位系統能夠對施工人員在隧道內的運動軌跡進行實時跟蹤，并對其經過監測點及其停留的時間進行記錄。③信息互傳。隧道外的監控管理中心可利用相關的軟件發送短信息給隧道內的施工人員，施工人員接收到的信息可以通過定位卡上的液晶顯示屏顯示出來，同時，施工人員可利用定位卡向隧道外的監控管理中心發信息，實現了信息的互傳。④異常提示。該系統能夠自動對隧道內施工人員在作業現場內的停留時間進行檢測，若是超過規定的停留時間，系統會自行發出提示信息。

2.系統的具體應用

該系統可以借助相應的數據傳輸接口，對隧道內安裝的無線基站進行數據采集，基站內的無線傳感器則會自行收集區域范圍內的定位卡信息，按照系統發出的指令，將收集到的信息回傳給監控管理中心。中心內的計算機通過對數據信息進行分析處理之后，可將現場施工作業人員的動態分布情況實時顯示在液晶屏幕上。該系統的應用，使隧道施工現場安全狀態的遠程數字化管理變為可能。該系統可以隨時查詢并顯示隧道施工現場內某個地點的人數及分布情況，同時還可以對人員的活動軌跡進行查詢，記錄其工作時間，督促巡查人員按時進行檢查，由此減少并杜絕了人為因素引發施工安全事故的可能性。當隧道施工現場出現災害事故時，系統會立即顯示出事故現場的人員信息，如數量、位置分布等，提高了搶險救援的效果，為施工人員的安全提供了保障。

3.定位系統的應用

定位系統的應用主要是針對隧道內施工人員，利用網絡技術和計算機可以精確掌握施工人員位置，對施工人員進行實時的監控，從而使管理人員對隧道內的實際情況有所掌握。在實際的隧道施工管理過程中，應加強定位系統的應用，促使管理人員精準的掌握施工人員位置和情況，并能夠將監控數據通過互聯網傳送到監控中心，從而更科學地布控施工人員數量，針對當前隧道內的實際情況指導和管理施工人員，為提高隧道施工質量和效率提供保障。比如說在人事管理方面的應用，管理人員通過定位系統可以明確施工人員的在崗情況，提高考勤效率，該圖表為某施工單位的隧道人員安全管理系統生成的數據，通過定位系統的應用，可以監測到施工人員的出勤情況。同時，如果施工中出現安全事故，通過定位系統可以快速在控制中心反饋出施工人員的具體位置，方便監控中心第一時間向隧道內發布救援，并有針對性地處理安全事故，有助于提高管理人員的決策效率，從而在最佳的時間段進行救援，避免安全事故造成人員傷亡，降低經濟損失。

三、結束語

當前在隧道施工管理中應用了一些現代化的管理軟件，很大程度上提高了施工效率，并且施工管理的質量和水平也隨之提高，然而管理中的問題也隨之顯現出來，特別是隧道施工安全方面的問題極為嚴重，因此，在隧道施工管理應用信息化技術的過程中，管理人員應認識到應用信息技術的重要性，科學應用信息技術來進行隧道施工管理，從而有效提高隧道施工管理的質量和效率，加強隧道施工的安全系數。

參考文獻：

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