12月27日下午,中国工程院院士、同济大学教授朱合华及其团队到重庆高速集团,开展主题为《基于隧道围岩数字孪生模型的远程动态支护设计服务》的专题讲座。本次讲座由重庆市创新领军人才、重庆市公路学会道桥专委会主任、教授级高工敬世红主持,集团建设管理部、科技信息部、各建设营运公司和巨能集团、通力公司等十余家单位领导和科技技术人员参加了本次讲座。
朱合华院士从远程动态支护设计的应用背景讲起,指出传统隧道设计中存在数据获取困难、信息传递缓慢、分析结果难准、方案调整繁琐、人力成本极高等五大主要问题,造成岩体隧道实践中支护设计-施工脱节严重。针对这些问题,朱院士根据隧道施工工序特点,从地质采集、远程反馈、提取建模、稳定分析、动态设计5个切入点出发,提出精细、高效、少人3个要求,运用数字孪生和智能化2个手段,最终实现钻爆法隧道支护“一小时”动态设计目标。在目标实现路径上,主要有应用以下技术:一是开发隧道开挖面三维地质信息自动识别技术,自动化精确映射建立数字孪生模型,快速分析、提取所需地质或工程信息;二是建立隧道开挖面自动分级数据平台与传输系统,洞内无线网络快速上传数字照相采集数据;三是提出隧道支护精细化动态设计方法,从拍照开始到支护设计图纸自动反馈至现场施工人员,20分钟内完成;四是基于三维非连续分析的塌方精细化预测,计算精度相对经典罚函数法提高25%以上。相关成果被列为Science期刊2020年中国高校年度十大科学突破之一。最后朱院士介绍了该技术在大峡谷特长隧道、色季拉山隧道等其他高速公路隧道上的应用情况,均取得了良好的应用效果。
朱合华院士的讲座深入浅出、引人入胜,开拓了集团科技人员的眼界,相关研究成果能够切实解决重庆高速公路目前存在的高桥隧比建设营运技术难题,为集团建设项目数字化转型高质量发展提供新思路。
徐晨晓 重庆高速公路集团有限公司供稿
附件: