A2版:施工生产总第3325期 >2025-06-06编印

科技赋能智能建造解锁工程管理新范式
刊发日期:2025-06-06 阅读次数: 作者:谢崇志彭毓
  随着大数据、人工智能等技术手段的普及应用,传统的建设工地也在悄然发生“质变”。近年来,中铁五局川渝区域各铁路项目紧密围绕智能建造技术的升级与革新,通过精心打造智慧工地,引入多领域的智能化工装设备,广泛推广应用智能建造新技术,持续推动施工管理数字化转型。
  打造智能管控平台构建数字协同管理体系
   在成渝中线3标、9标项目,建设者依托铁路工程管理平台,自主研发了项目数智管控平台,在玄天湖大桥、土桥枢纽互通双线特大桥、荣家湾隧道、田柳湾特大桥等工点搭建生产智能指挥中心。通过物联网、BIM+GIS数字孪生、大数据分析、人工智能等新一代信息技术,将工程概况、施工组织、安全管理、质量控制、环境保护、数字工厂、智能工装等管理模块融入系统平台,实现进度管控可视化、安全环保管控智能化、工艺质量管控精细化、智能装备管控集成化的数字协同管理。
   在成渝中线小型预制构件场、安岳东制梁场,以及西渝高铁前锋制梁场,建设者通过搭建智能化信息管理平台,应用智能终端、3D数字孪生等技术,在施工生产全过程中合理规划各类生产要素和各施工环节,实现信息集成、共享和传递。管理人员可以通过平台远程一键操控设备启停、参数调整,动态优化智能排产,有效提高生产效率和管控水平,节约管控成本,加快施工进度,避免工序冲突与资源闲置。
  推广智能工装工艺助力施工全面升级
   各项目将智能建造深度融入路桥隧施工生产。在路基施工中,深度应用北斗定位、多源信息传感、智能控制等技术,与传统施工机械相融合,实现路堑边坡精细化整形、机械化刻槽钻注、路基智能连续压实,助推质量提升。在桥梁施工中,采用智能成孔检测仪、智慧悬臂造桥机、智能张拉及压浆等绿色智能工装工艺,大幅提升桥梁施工的质量、安全、环保及信息化管理水平。在隧道施工中,积极推行谱系化智能工装,采用智能凿岩台车、多功能拱架安装台车、36自行式液压仰拱栈桥、智能衬砌台车、隧道质量检测配套设备等先进工装,实现从隧道支护到养护的全工序机械化施工。其中,成渝中线3标配备的智慧悬臂造桥机,以及安岳东制梁场配备的JQSD1000架桥机更是引人瞩目。
   智慧悬臂造桥机主要由承重杆件、模板系统、液压系统、智能系统、平台防护系统、行走系统组成。相较于传统挂篮,造桥机由传统上承式优化为下承式,结构简单、受力明确,并配置全方位防护平台,降低了安全风险。其智能张拉压浆、自动喷淋养护、信息化监控等功能全方位提升连续梁施工质量,同时具备自动同步行走、自动脱合模、自动调节标高等功能,走行仅需15分钟,调模仅需1小时,实现了高效施工。依托生产智能综合管控平台,通过物联网、大数据技术将造桥机工况参数关联到数字孪生模型,实现远程监控、信息预警,保障施工有序可控。
   JQSD1000架桥机配备传感器与自动化监测系统,实时与数智梁场管理系统交互,实现施工过程的毫米级精度控制和毫秒级安全预警。通过物联网、BIM+GIS数字孪生和大数据分析,桥梁施工全环节精准映射到数智化管控中心,技术人员可远程调整参数,确保箱梁预制架设零误差推进。
  建设智能化加工厂推动生产方式革新
   区域内各项目在小型预制构件、制架梁、地材加工、钢结构加工等领域持续推进工装迭代与数字转型,建成一批高标准智慧型工厂。
   安岳东制梁场的混凝土智能浇筑系统实现从布料到养护全流程无人化。通过皮带输送混凝土,6小时内即可完成40米箱梁的浇筑,较传统工艺效率提升30%,能耗降低60%。配合三维激光检测系统和智能喷淋养护系统,箱梁密实度达到99.3%,远超设计标准,生产精度达到微米级。
   宜涪高铁项目钢结构加工中心融入信息化与智能化技术,涵盖原材料管理、自动化生产管理、质量管控、领料发料信息化管理及溯源管理五大功能模块,以及BIM翻模、气压检测、行车检测、AI智能识别、安全用电、人脸识别等安全质量管理模块,为产品质量和施工安全提供坚实保障。
   成渝中线3标小型预制构件厂,承担成渝中线重庆段所有防护栅栏、电缆槽盖板等103万件小型预制构件的生产任务。引入预制构件智能生产管理信息系统,通过人工智能、物联网技术,组建原材料使用追溯管理、质量分析、产量统计、计划管理等模块应用,实现生产全工序可视化、数字化、信息化管控。全工序自动化生产线配置多个智能工位,兼容多类型构件预制生产,实现作业智能化、少人化,大幅提升效率与工艺质量。
  筑牢智能化安全防线守护施工本质安全
   在成渝中线3标,安全智慧用电防护系统实现“电不伤人、电不起火”的安全防护功能,实时监测现场线路的电流、电压、温度等12种参数,超阈值自动报警跳闸,保障人员与设备安全。现场管理严格遵循“一作业面一安全员”的要求,确保有施工作业就有现场安全员监督安全工作。通过生产智能管控平台的人员定位系统,实时监测安全员在岗情况以及活动轨迹,及时提醒补位,最大程度减少安全监管空缺。在小型预制构件厂,构建多重防护体系:驾驶舱实时监控设备运行状态与人员作业行为,通过AI算法识别设备异常等故障风险,提前推送维护提醒;利用监控视频AI分析技术,对未佩戴防护装备行为自动报警,结合生产数据与安全监测信息,为安全管理提供科学依据。
   成渝中线9标项目引入安全巡航无人机、AI隐患识别系统、智能安全吊装系统、有毒有害气体监测系统、人员定位系统、一键报警系统等多项安全智能设备及系统。针对荣家湾隧道高瓦斯的复杂地质条件,信息化智控中心通过瓦斯浓度实时监测、人员机械定位追踪、智能通风系统等11个子模块,实现对隧道施工的全方位感知。当掌子面瓦斯浓度接近临界值时,系统会自动触发预警并切断电源,同时通过应急喊话系统引导人员撤离,将安全风险降至最低。
   中铁五局川渝区域各铁路项目以机械化、智能化、信息化、绿色化为支撑,以创新与匠心铸就精品工程,为区域交通发展贡献智慧和力量,书写西南山区生态铁路建设新篇章。 (谢崇志彭毓)