隧道智能化管理平台的构建探索与应用

摘要：由于隧道内部较为复杂，极易引发各类安全事故，对施工人员以及隧道工程单位造成极大的危害。因此，为了满足当前社会发展需要，需要对隧道工程的智能化管理平台进行有效的探索与应用。

关键词：隧道工程;智能化管理平台

1.    我国隧道工程的发展现状

隧道工程是近几年来我国经济发展的一大助力工程。随着人们生活水平的不断提高，对于出行的各项要求也更为严格，而高速铁路与城市公路也正是在此背景下成为社会发展的重要部分。

尽管我国经过长期的发展与研究，有关隧道建设的工程技术也在不断趋于完善，但始终无法满足社会的发展需要。而信息时代的来临，将智能化技术带到人们身边，尤其是在隧道工程方面，通过智能化管理平台的构建能够有效提升隧道工程的工作效率以及安全性，在优化隧道工程工序的同时加快了隧道建设速度，以此来促进我国社会经济的持续健康发展。

2.    智能化管理平台的构建

2.1  智能化管理平台的构建原则

智能化管理平台的结构相对简单，通过中央核心处理器来对周边功能系统进行管理与监控，并且能够通过人工信息终端来对所遇到的突发事故进行处理，极大程度上减少了隧道工作人员所要付出的工作量。

智能化理念出自21世纪的今天，随着信息时代的出现，智能化技术也逐渐影响着人们的生活，而智能化管理平台所遵循的正是先进性原则。智能化管理平台将人类最为先进的计算机理念与智能化技术集成于一体，以互联网本身所具有的高计算能力、精准分析能力、跨区域高速运输能力以及传感技术为基础，抓住智能移动终端在人类生活中广泛普及的形势，运用大数据对隧道工程进行演算与模拟，以此达到节约成本的目的。由此乐见，无论从技术层面还是经济层面来说智能化管理平台都要远高于其他管理模式。

2.2  智能化管理平台的构建条件

由于智能化管理平台所涉及的技术较为超前，在进行构建时也需要合理布局不同系统，以此来确保各系统间能够保持高效率的联动。而智能化管理平台的构建要求，则要归纳为不同系统内部的设备较为完善，例如高温预警装置、防水装置、烟雾报警装置以及栏杆加固装置等等。除此之外，智能化管理平台的核心在于智能二字，其根本是能够通过大数据计算来实现对各分系统进行实时调控的中央信息处理中枢，为此，在进行智能化管理平台的构建过程中，需要做好有关于互联网的预防措施以及应急处理手段[1]。

在隧道测量工作中，有着先碎部，后全部的测量理念，而智能化管理平台的构建同样遵循着相似理念，只不过是先局部，后全部。当隧道工程企业反复确定所有功能系统符合相关要求后，便能将其与中央信息处理中枢相连接，以此来形成较为全面的隧道工程信息网络，该网络覆盖了整个隧道工程的所有环节，并且贯穿其中，通过大数据的精准计算来实现对资源的合理化配置，并且能够优化工程步骤，从而有效提升隧道工程企业的经济效益。

3.    智能化管理平台的优化处理

3.1  消防系统

通常情况下，隧道都是通过工程企业对特殊地形进行开挖形成的，在进行接通前，隧道的出口有且只有一个。当隧道工程在进行的过程中发生了火灾事故，不仅会使工程企业遭受巨大损失，隧道工程周期延后，还会威胁到正处于工作状态的施工人员个人健康。而传统的消防系统缺乏较为有效的火灾控制手段，导致无法实现第一时间进行救助工作。

因此，隧道工程企业需要对智能化管理平台的消防系统进行完善处理，除了常规的灭火消防装置外，还要在隧道内部，也就是施工人员的工作区域设立较为间距相同的消防门。这种门通常会选用抗热性较强的卷帘门，同时具备手动与自动两种操作模式。一旦隧道内部发生火灾时，施工人员或者远程操控人员可以将卷帘门进行下降，从而避免出现伤亡等情况。

3.2  报警系统

由于中国的制度完善，一般不会出现恶性袭击事件，因而智能化管理平台中的报警系统也并非对此而设立，而报警系统的全称则是智能化管理平台求助报警系统。报警系统共分为两部分，一种是以人工方式，也就是施工人员在发生危险前，触发相关的内部报警装置进行求助，以此到得到控制中心的及时救援，而另一种则是因周围环境变化超出底线而自动触发的报警装置。

不过，就目前来看，隧道施工所使用的报警装置本身极易受到外界干扰，会随着季节变化、雨季或旱季而使灵敏程度下降，导致假报警情况的出现。正因如此，隧道施工企业为了确保报警装置能够正常工作，需要定期对其进行维护与保养，检修时间则由装置使用时间以及实际情况进行决定，以此来确保报警装置能够进行有效的预警工作。

3.3  远程监控系统

作为智能化隧道管理平台的核心组成部分，远程监控系统本身便兼具着先进性与实用性。在隧道工程的施工过程中，地下的传输信号并不算流畅，而传统的管理模式也很难对甬道内的情况进行实时监督。易受地磁干扰、无法自动定位、实时性不高、传统监控设备处理速度慢都是导致隧道工程无法顺利开展的原因。

为了避免再次出现类似问题发生，在进行智能化隧道管理平台的优化过程中，隧道工程企业需要在其中加入能够对视频进行筛选的检测功能，也就是提升远程监控系统的内部处理能力以及安装信号运输保障装置。前者能够加快后台处理器对所接收到的信息的分析计算速度，后者则是确保信息在传输过程中不会受到外界影响。

3.4  照明系统

隧道工程在施工中很难与外界光线接触，因而为了确保工程能够顺利进行，一般都会在甬道内部加装不同型号的照明装置。但是，隧道工程所使用的是城市电路，一旦出现断电一类突发情况，不仅会使工程被迫停工，正在工作的施工人员也容易出现磕伤、划伤等情况出现。

正因如此，为了确保施工的顺利进行，隧道工程企业除了要安装电力储蓄装置作为备用发电源外，还可以采用最新的PLC技术来实现对照明系统的自动化掌控，并且在出现突发情况时及时进行预警，确保施工人员的生命安全不会受到危害。

3.5  通风系统

通风系统会随着隧道工程的整体规模以及周期进行选择使用，例如距离相对较短，且算作中等长度的隧道工程而言，为了节约成本，部分隧道工程企业通常会选择相对低廉的人工通风系统。但实际上，这种系统本身的实用性不强，需要施工人员在高空作业，风险系数较高，一旦出现火灾等情况时，施工人员无法手动打开通风系统，便起不到排烟作用。正因如此，在进行通风系统選择时，隧道工程企业需要选择双档通风系统，既可以人工进行操控，也可以实现远程操控，确保通道内部的实际空气环境符合施工标准，从而提升了整个隧道工程的安全性。

3.6  交通引导系统

传统的隧道工程管理工作在进行引导装置安装时，往往只会在关键位置进行设置，所能起到的作用微乎其微。当隧道内部出现事故时，需要对事故周围进行有效隔离，以此避免施工人员不慎再次出现受伤情况。但目前看来，传统的交通引导系统并不能真正实现有效引导与提醒，为此，隧道工程企业可以在甬道上方安装能够远程操控的信号指示等，以此来实现信息的有效传播。另外，情报板在交通引导系统中也起到至关重要的作用，施工人员可以从情报板中接收到前方所发生的故障以及预防措施，避免出现二次事故的发生。

4结论

智能化监控管理系统是新时代下的产物，通过该技术能够有效解决当前隧道工程所面临的一系列问题。但是，当前我国智能化技术水平还不够完善，还需对智能化监控系统进行深度优化，以此来提高隧道工程的整体效益。

参考文献：

[1]王旭，董欣刚，李松，等.隧道智能管控系统研发与应用[J].施工技术，2019，048（013）：69-73.

作者简介：

司光青（1993-）男，黑龙江大庆人，汉，本科，助理工程师，从事经营管理研究。