《中國(guó)交通報(bào)》全文刊發(fā)招商交科文章

       【編者按】2022年9月8日，《中國(guó)交通報(bào)》在第6版以《公路隧道國(guó)家工程研究中心為長(zhǎng)大公路隧道量身定制 “全鏈條職能應(yīng)急處置隊(duì)”重裝上陣》為題，刊發(fā)了招商交科有關(guān)報(bào)道。報(bào)道聚焦長(zhǎng)大公路隧道（指洞身距離長(zhǎng)，洞內(nèi)斷面大，運(yùn)行車道多的公路交通隧道）的科技需求，介紹招商交科融合新一代智能信息技術(shù)，強(qiáng)化長(zhǎng)大公路隧道突發(fā)事故應(yīng)急處置體系建設(shè)，提升我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)維安全整體科技水平，服務(wù)交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的創(chuàng)新成果?，F(xiàn)將全文轉(zhuǎn)載如下：

作者：丁浩、劉秋卓

       招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司（簡(jiǎn)稱招商交科）牽頭建設(shè)的公路隧道國(guó)家工程研究中心（簡(jiǎn)稱公路隧道國(guó)研中心）聚焦公路隧道全壽命周期的技術(shù)需求，圍繞“公路隧道全壽命周期性能演化規(guī)律與致災(zāi)機(jī)理”等應(yīng)用基礎(chǔ)研究技術(shù)、“公路隧道應(yīng)急救援裝備”等共性關(guān)鍵技術(shù)、“在役公路隧道性能提升”等現(xiàn)代工程技術(shù)、“水下懸浮隧道建設(shè)”等前沿技術(shù)，承擔(dān)了一系列國(guó)家級(jí)研究項(xiàng)目，研發(fā)了眾多公路隧道“黑科技”裝備。

       圍繞長(zhǎng)大公路隧道，公路隧道國(guó)研中心圍繞國(guó)家和行業(yè)需求，以服務(wù)國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)和重大工程建設(shè)為目標(biāo)，提供“私人訂制”服務(wù)，“讓您的路不再難”。

 

在沉管隧道模型中做實(shí)驗(yàn)

       隨著公路建設(shè)的腳步逐漸踏進(jìn)廣漠高原、邁向崇山峻嶺、深入離岸江海，長(zhǎng)大公路隧道數(shù)量的不斷增多，大大縮短了通行距離、提高了通行效率?！?021年交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，2021年末，全國(guó)公路隧道23268處、2469.89萬(wàn)延米，增加1952處、269.96萬(wàn)延米，其中特長(zhǎng)隧道1599處、717.08萬(wàn)延米，長(zhǎng)隧道6211處、1084.43萬(wàn)延米。特長(zhǎng)隧道和長(zhǎng)隧道占比較大。

       黨中央、國(guó)務(wù)院先后印發(fā)《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》《國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》，擘畫了我國(guó)交通運(yùn)輸中長(zhǎng)期發(fā)展的戰(zhàn)略藍(lán)圖和美好愿景。交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，未來(lái)長(zhǎng)大公路隧道的技術(shù)難點(diǎn)將被不斷攻破，長(zhǎng)度、深度紀(jì)錄將不斷刷新……

       但也因長(zhǎng)大公路隧道道路及交通環(huán)境的特殊性，暴露出一些問(wèn)題。比如，從建設(shè)階段開始，往往因?yàn)槠浯┰綇?fù)雜不良地質(zhì)山體或者廣闊水域，帶來(lái)一系列的設(shè)計(jì)施工難題，讓設(shè)計(jì)方、施工方等傷透了腦筋；等到工程技術(shù)人員好不容易完成建設(shè)工作，在運(yùn)營(yíng)階段又會(huì)出現(xiàn)新的煩惱。同時(shí)，長(zhǎng)大公路隧道具有空間狹長(zhǎng)封閉、通道出口有限、作業(yè)區(qū)域狹窄等特點(diǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi)、爆炸、坍塌等突發(fā)事故，若應(yīng)急處置不當(dāng)，可能引發(fā)重大安全事故，繼而造成重大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失。

       公路隧道國(guó)研中心梳理總結(jié)應(yīng)急處置過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題，找準(zhǔn)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，推動(dòng)運(yùn)維技術(shù)科學(xué)發(fā)展，完善運(yùn)營(yíng)管理體系，提升我國(guó)公路隧道應(yīng)急處置技術(shù)水平，助力加快建設(shè)交通強(qiáng)國(guó)。

       多年來(lái)，公路隧道國(guó)研中心承擔(dān)了上千項(xiàng)公路隧道運(yùn)營(yíng)科技工作，并針對(duì)秦嶺終南山公路隧道、港珠澳大橋沉管隧道、深中通道沉管隧道、米拉山隧道等多項(xiàng)國(guó)家重大工程開展技術(shù)服務(wù)，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

       經(jīng)過(guò)分析總結(jié)，公路隧道國(guó)研中心發(fā)現(xiàn)，目前長(zhǎng)大公路隧道突發(fā)事故應(yīng)急處置和救援工作存在災(zāi)情偵測(cè)研判遲滯、智能控災(zāi)手段欠缺、人車引導(dǎo)疏散困難、復(fù)通處置質(zhì)效不佳等問(wèn)題。

       一是災(zāi)情偵測(cè)研判遲滯。在狹長(zhǎng)封閉的空間內(nèi)，發(fā)生突發(fā)事故后通常具有灰箱環(huán)境特征，救援人員往往無(wú)法第一時(shí)間獲得隧道內(nèi)的災(zāi)情信息，災(zāi)源在哪里、災(zāi)況是否嚴(yán)重、災(zāi)害后續(xù)會(huì)如何發(fā)展等都是未知，這給事故救援判斷帶來(lái)極大困難。

       二是智能控災(zāi)手段欠缺。目前的突發(fā)災(zāi)害事故救援，多依靠救援人員進(jìn)入事故現(xiàn)場(chǎng)的方式，即通過(guò)人為來(lái)控制災(zāi)損規(guī)模。實(shí)際上，發(fā)生火災(zāi)或燃爆事故時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)溫高煙毒，如果信息不全，救援人員也不敢貿(mào)然進(jìn)入，使得災(zāi)情無(wú)法得到有效控制。

       三是人車引導(dǎo)疏散困難。無(wú)論是火災(zāi)、燃爆，還是坍塌事故，都會(huì)造成隧道內(nèi)外的交流通信阻隔，救援車輛難以進(jìn)入的情況。同時(shí)，由于隧道內(nèi)人車缺乏引導(dǎo)，受災(zāi)人員無(wú)法得到有效疏散，從而造成傷亡規(guī)模擴(kuò)大。

       四是復(fù)通處置質(zhì)效不佳。長(zhǎng)大公路隧道通常位于交通要道上，交通流量大。因事故造成的通行阻塞，不僅阻礙事故當(dāng)下的救援工作進(jìn)展，還會(huì)給居民出行、物資運(yùn)送等民生事宜造成諸多不便。

       公路隧道國(guó)研中心在工程實(shí)踐和大量案例分析基礎(chǔ)上得出，造成上述問(wèn)題的根本原因是長(zhǎng)大公路隧道應(yīng)急救援智能化程度較低，缺乏落地應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)與裝備。

       如果每座長(zhǎng)大公路隧道都能配備一支強(qiáng)大的“智能應(yīng)急處置隊(duì)”，一旦發(fā)生應(yīng)急事故時(shí)，可以第一時(shí)間到達(dá)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)，完成災(zāi)情偵測(cè)、控災(zāi)、救援或復(fù)通處置工作，將最大程度降低突發(fā)事故對(duì)國(guó)家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)的損害。

實(shí)時(shí)智能精準(zhǔn) 快速剛?cè)釁f(xié)同反應(yīng)
 

 

災(zāi)情偵測(cè)機(jī)器人，提升隧道檢測(cè)精準(zhǔn)度和效率

 

       公路隧道國(guó)研中心堅(jiān)持面向世界科技前沿、堅(jiān)持面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、堅(jiān)持面向國(guó)家重大需求、堅(jiān)持面向人民生命健康，圍繞國(guó)家重大戰(zhàn)略和重點(diǎn)工程，為長(zhǎng)大公路隧道量身定制“貼身保鏢”，這套技術(shù)便是“全鏈條智能應(yīng)急處置隊(duì)”。

       該項(xiàng)成套技術(shù)與裝備體系成功入選2021年國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃——重大自然災(zāi)害防控與公共安全專項(xiàng)的“長(zhǎng)大公路隧道突發(fā)事故應(yīng)急處置關(guān)鍵技術(shù)與裝備”項(xiàng)目。該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、首席科學(xué)家、公路隧道國(guó)研中心主任介紹，團(tuán)隊(duì)聚焦長(zhǎng)大公路隧道火災(zāi)、燃爆、坍塌突發(fā)事故，建立“偵—判—梳—控—通”全鏈條技術(shù)與裝備體系，研發(fā)5大類、8臺(tái)套應(yīng)急處置裝備，實(shí)現(xiàn)“實(shí)時(shí)數(shù)字災(zāi)情研判、智能精準(zhǔn)疏散控災(zāi)、快速剛?cè)釁f(xié)同處置”技術(shù)突破，可顯著提升我國(guó)公路隧道應(yīng)急處置的智慧化、精準(zhǔn)化、快速化和集成化技術(shù)水平。

       “偵”代表災(zāi)情偵測(cè)。發(fā)生事故時(shí)，災(zāi)情偵測(cè)機(jī)器人會(huì)迅速偵采受困人員、事故車輛、火災(zāi)煙霧等關(guān)鍵信息，供應(yīng)急人員決策施救。

       “判”代表態(tài)勢(shì)研判。根據(jù)偵采信息，智能系統(tǒng)可以在短時(shí)間內(nèi)快速超前推演未來(lái)災(zāi)情態(tài)勢(shì)，如火災(zāi)燃燒態(tài)勢(shì)、煙氣蔓延態(tài)勢(shì)、爆炸后果預(yù)測(cè)、坍塌預(yù)測(cè)等。

       “疏”代表人員疏導(dǎo)。智能裝備會(huì)搜尋受困人員，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)害場(chǎng)景和災(zāi)情預(yù)測(cè)給出的趨勢(shì)判斷，迅速引導(dǎo)人員疏散。

       “控”代表控制災(zāi)害規(guī)模。研發(fā)的智能“聲—光—影”柔性阻攔系統(tǒng)，可以在隧道入口處投射出“禁行”標(biāo)志，并伴隨聲光預(yù)警，提示駕駛員前方隧道發(fā)生災(zāi)害，禁止再有車輛駛?cè)耄行Э刂贫螢?zāi)害。依靠這些新裝備的有序聯(lián)動(dòng)響應(yīng)，達(dá)到控制災(zāi)害規(guī)模的目的。

       “通”代表應(yīng)急復(fù)通。當(dāng)災(zāi)情控制完畢后，快速?gòu)?fù)通一體化裝備便會(huì)開展清障搶通和快速修復(fù)等工作。該裝備可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求，實(shí)現(xiàn)多功能“變形”，快換作業(yè)機(jī)具，靈活自由度高。預(yù)期將能對(duì)埋在廢墟中的受損車輛進(jìn)行起頂牽引，對(duì)廢墟進(jìn)行挖掘清障，且支護(hù)、剪切、破碎和挖掘功能均能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控。同時(shí)，該裝備支持原地轉(zhuǎn)向和雙向行駛，便于在狹窄空間作業(yè)，機(jī)動(dòng)性極強(qiáng)。

       公路隧道國(guó)研中心的技術(shù)人員相信，憑借30余年對(duì)公路隧道領(lǐng)域的深根細(xì)作和長(zhǎng)期積累，隨著“長(zhǎng)大公路隧道突發(fā)事故應(yīng)急處置關(guān)鍵技術(shù)與裝備”項(xiàng)目研究工作的有序推進(jìn)，積極融合新一代信息技術(shù)的未來(lái)長(zhǎng)大隧道，將插上“智能翅膀”，為公路隧道安全運(yùn)營(yíng)保駕護(hù)航。

       響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，面向行業(yè)需求，招商交科將時(shí)刻秉承著新的使命與責(zé)任，踔厲奮發(fā)，篤行不怠，堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，用更多的科技研究成果助力加快建設(shè)交通強(qiáng)國(guó)。