数据显示,中国隧道总里程已达7万千米,在建和在役隧道规模世界第一,盾构/TBM法在隧道建设中的应用前景广阔。2024年,中国盾构/TBM隧道智能建造技术在智能感知、智能设计、智能掘进等多个领域取得突破,形成了涵盖“智能感知、智能设计、智能预制、智能掘进、智能安装、智能构筑、智能环控、智能运输、智能管控”的完整技术体系,为隧道建造的高质量发展提供了有力支撑。

在技术赋能方面,新一代信息技术与机器人技术的深度融合为盾构/TBM隧道智能建造奠定了坚实基础。传感器、5G、物联网技术实现了隧道建造的全面感知与数据传输;

大数据与人工智能技术推动了施工管理的智能化升级,提升了作业效率与安全性;BIM+GIS技术则实现了隧道设计与施工的全周期协同管理。

此外,智能掘进系统的研发与应用,如智能互联装备的网络协同制造/运维技术,进一步提高了隧道施工的自动化水平。这些技术的应用不仅提升了隧道建造的效率和质量,还显著降低了施工风险,推动了隧道行业的绿色低碳发展。

然而,盾构/TBM隧道智能建造仍面临诸多挑战,如隧道全要素数据感知处理能力不足、算法模型泛化能力有限、国产工业设计软件核心技术待突破等。

为应对这些挑战,报告建议加快基础研究、构建创新共同体、推进国产工业软件自主生态链建设,并加强跨学科协同创新。展望未来,盾构/TBM隧道智能建造将在技术创新的推动下,逐步实现从自动化到智能化的跨越,为建设交通强国、推动中国式现代化贡献更多力量。

2024年中国盾构TBM隧道智能建造发展报告,中国盾构工程科技新进展-报告智库

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