隧道工程智慧工地方案设计

新店隧道洞口工程施工组织设计方案

一、工程概况

新店隧道：本隧道全长430m，左右洞呈分离布置，左洞ZK30+204—ZK30+638，长434米，右洞YK30+195—YK30+607，右线412米。新店隧道区属剥蚀区丘陵地貌，地表植被发育，地形起伏变化一般，山体较圆缓，天然山体坡度约15o-30o。进口处地面高程70-72m，出口处地面高程59-61m，进口段自然坡度15o-20o，出口段自然坡度20o-30o。

隧址区地表上覆第四系残坡积层（Qel-dl）；下卧侏罗纪梨山组（J11）砂岩及燕山早期侵入花岗岩及其风化层。地表水总体较贫乏，除层理、节理裂隙密集带外，未见其他规模较大、透水性较好的断裂发育。

隧道名称 长度（m） 围岩级别

Ⅴ Ⅳ Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ

新店隧道 左洞 448 74 110 40 20 40 50 112

隧道名称 长度（m） 围岩级别

Ⅴ Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅳ Ⅴ

新店隧道 右洞 412 115 105 30 35 30 42 55

二、施工准备

1、施工场地

①隧道作业队驻地租用当地闲置的山地自盖生活区，配电房、压风机房设在出口路基上、混凝土采用集中搅拌。

②隧道施工用电由当地专业电力局引接，接线长约2.0km，在隧道出口安装两台630KVA变压器，另外配备两台250KW发电机以作备用。

③施工用水：根据现场条件，新店隧道出口附近水源较丰富，就近河流取水，采用高位水池供水，在新店隧道出口洞顶轴线外约60米的高处设蓄水池一座，以保证隧道开挖时的水压力，容量50m3，高山水池在隧道开挖前修建完工。

④施工用风：在隧道出口设供风站一处，内设电动空压机1台。 ⑤三管两线布置：

综合施工现场实际情况，将高压风管、高压水管、通风管布置在洞口右侧，动力线和照明线布置在左侧（距地面要求2-2.5米以上），三管两线布置照明线面成洞地段采用320V，掌子面附近采用36V安全电压。见图1“三管两线布置图”。

“智慧工地”在施工项目中的应用

摘要：智慧工地需要以网络客户端为依托构建网络平台，凭借掌握的工地信息，通过远程遥控对施工项目进行各方面的监督。在实际施工中，会受到各方面的影响，通过智慧工地的系统，能够充分考虑各方因素提供最适合项目建设的方案，从而促进建筑行业的发展。构建智慧工地的难度较大，它需要依托的信息技术较为多样，虽然减少了人为的依赖，但同时也给企业提出了新的要求。笔者将会根据智慧工地的构建方式，设计意义等多方面进行详细介绍。希望能够为相关企业和读者提供一定的参考。

关键词：智慧工地，施工项目，具体应用

引言：近年来，随着我国经济水平和城市化的不断发展，建筑行业得到快速地扩展和提升。城市中的建筑和施工项目也越来越多，因此部分施工项目会遇到一些施工难题，再依靠传统的施工手段，也无法满足目前庞大的需求。为了保证施工项目能够顺利展开，目前建筑行业采用“智慧工地”的方式进行施工环节的建设。智慧工地是将目前国家开发的高新技术运用到施工项目里，以此帮助施工任务快速高效完成。将智慧工地的应用扩展到施工的方方面面，也有利于保障相关工作人员的生命安全。除此之外，智慧工地不仅是对施工过程有所帮助，它对环境检测，建筑手段都会进行相应的监督。智慧工地为工地提供了智慧性，从而为建筑行业的发展，提出了新的发展途径。

一、“智慧工地”的基本概况

（一）智慧工地的设计理念

智慧工地的设计理念本是想协调各方面的施工部门，实现高效的监督管理。因为在一个建筑项目中，有前期的设计单位，也有中期的施工单位，还有后期的维护，售卖等各方面程序。所涵盖的部分过多，所以智慧工地想要统合各方，建立一个高效的建筑管理模式。想要实现协同管理，就必须利用网络进行信息收集录入。构建专属的信息平台提供项目发展参考。由于施工项目的工程内容较多，变动化较强，所以需要构建一个动态化的监管系统。基于这样的理念，智慧工地利用科学技术逐步发展起来。[1]从最原始的数据收纳和监督，演变为智能化，全面化的动态分析监控指挥系统。智慧工地所运用的信息技术十分多样，比如，云计算、数据库、网络、BIM等等。不同的技术负责不同的工程工作。例如，应用工程构建二维码作为信息载体；利用云端信息采集技术进行工程管控；利用数据算法提供相应的解决方案。这些信息技术大大减少了施工项目对人力的依赖。一些具体的数学问题和计算都可以依靠计算机完成。一些庞大的统计也可以利用BIM进行记忆。

市政智慧隧道建设方案设计

隧道建设是城市发展中不可避免的一部分，而市政智慧隧道建设则是在传统隧道基础上融入智慧城市技术的一种创新。市政智慧隧道建设可以提高城市的安全性和便捷性，同时也支持城市的智慧发展。

一、方案设计思路

市政智慧隧道建设方案设计需要围绕以下几个方面：

1.智能化平台的打造：隧道智能化平台是实现市政智慧隧道建设的关键。这个平台需要充分集成智能技术，包括传感器、监控设备以及智能控制系统。隧道中的行车、气体、温度、湿度等参数可以通过传感器实时监控，智能控制系统则可以根据监测到的数据自动控制环境参数，以保持隧道内的舒适性和安全性。

2.物联网技术的应用：市政智慧隧道建设中需要使用物联网技术，通过各种设备的互联互通，实现数据共享和交互。物联网技术可以实现对隧道内设备的监测、管理和维护等工作。

3.远程控制中心的建设：为了更好地管理和监控城市所有的市政智慧隧道，需要建设一个远程控制中心。通过此中心可以实现隧道内各类设备的远程监测、控制和维护，同时也可以实现对应急事件的管理和应对。

4.多元化应用场景的建设：市政智慧隧道建设不仅需要考虑到日常使用的安全性和舒适性，还需要考虑到特殊场合下的应急处理。比如，在恶劣天气下，隧道可以作为一处避难所，同时也可以用于应急救援等场景。

二、方案设计内容

1.智能化环境监测系统的建设

市政智慧隧道需要实时监测各种环境参数，包括CO、NOx、O3、PM2.5等气体参数、温度、湿度、光照等，以保障隧道内的车辆运行和行人的安全性。监测数据需要集成到智能控制系统中，通过自动化控制来保持舒适、安全、高效的环境。

2.高清视频监控系统的建设

市政智慧隧道需要安装高清视频监控系统，全面监控隧道内的车辆和行人，同时监测涉及交通管理、公共安全等场景。监控视频可以通过远程管理系统存储和传输，方便隧道内的管理和维护工作。

3.信号控制系统的建设

市政智慧隧道需要实现信号控制的智能化，通过自动化控制提高交通流量，以及降低拥堵和事故率。信号控制系统可以融入车辆全息技术和自动驾驶技术，以更好地优化交通流量和提高行驶速度。

隧道施工方案

１.工程概况

本合同段内有1座隧道（铁锁关隧道），为带中墙的整体式双连拱结构隧道。隧道全长257 m，隧道净空（宽×高）：2×9.75×5m，隧道位于半径R=3435.91m的圆曲线内，该隧道为泥质粉砂岩夹砂质泥岩，围岩类别为Ⅱ类。隧道的地下水主要来源于大气降水，补给量受地形、地貌、岩性、构造和降水方式的控制。隧道区内地下水补给条件较差，地下水贫乏。隧道涌水量不大，但分布不均匀，一般呈渗水滴水状态，局部可能形成富水地段，如断层破碎带，裂隙发育地带等，会出现淋水或股流状态。

本隧道为Ⅱ类围岩，地质条件较差，施工中以“弱爆破、少扰动、强支护、早封闭、适时衬砌”为原则，并根据围岩监测结果及时调整施工方案，确保施工安全，保证工程质量。

２.施工组织及主要施工方法

隧道由有经验的专业化施工队伍负责施工，根据洞内不同工序，隧道施工队分为：测量班、掘进班、锚喷班、衬砌班等工班，分别负责各工序的施工。本隧道是本合同段控制工期的主要工程，拟配备性能良好的机械设备,主要机械设备有：电动压风机、装载机、自卸汽车、砼喷射机、水平钻机、钻孔（衬砌）台车等。详见拟投入本合同工程的主要施工机械表（表3）。

隧道按新奥法施工，出碴采用无轨运输方式，自制简易钻爆台车配合7655型风动凿岩机钻孔，实施掘进（钻、爆）、出碴（装、运）、锚喷（拌、运、锚、喷）和衬砌（拌、运、灌、捣）等四条机械化作业线。

３.施工进度安排

根据现场调查和招标文件工期要求,拟采用单口掘进的施工方法,从隧道进口开始掘进。隧道路面为2%的纵向上坡，从进口端掘进也有利于洞内排水。根据隧道的结构特点及地质情况采用三导坑半断面，先墙后拱法施工（隧道开挖采用中导洞+侧壁导洞+上下导坑开挖法）。本工程拟2001年1月10日开工，2002年2月10日完工，施工时间为13个月。

4 .临时工程

4.1施工便道

施工便道按7m宽、0.2 m厚泥结碎石路面新建和整修。施工便道主要利用原有乡间道路，对旧路进行调直，加宽整修，以保证施工运输的需要。