信息化技術(shù)在隧道施工管理中的應(yīng)用

肖 勃

（湖南省高速公路集團(tuán)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000）

1 信息化技術(shù)在隧道施工管理中應(yīng)用的必要性和意義

（1）信息化技術(shù)在隧道施工管理中應(yīng)用的必要性。隧道工程項(xiàng)目建設(shè)是我國(guó)發(fā)展道路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，在當(dāng)前信息化技術(shù)飛速發(fā)展的全新階段，為有效提升隧道交通施工建設(shè)效率，增強(qiáng)隧道項(xiàng)目施工質(zhì)量，應(yīng)加強(qiáng)信息化技術(shù)在隧道施工管理中的應(yīng)用。隧道施工項(xiàng)目具有涉及內(nèi)容較多、工程總量相對(duì)較大、具體施工管理環(huán)節(jié)復(fù)雜等特點(diǎn)，這些都需要應(yīng)用信息化技術(shù)進(jìn)行輔助管理。與此同時(shí)，隧道工程施工項(xiàng)目容易出現(xiàn)各類(lèi)施工安全隱患，從而對(duì)最終隧道建設(shè)項(xiàng)目的施工質(zhì)量產(chǎn)生消極影響，最終對(duì)隧道施工參與單位的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生制約，嚴(yán)重影響施工單位的經(jīng)濟(jì)效益水平。通過(guò)借助現(xiàn)代信息技術(shù)，隧道項(xiàng)目可以對(duì)施工階段進(jìn)行數(shù)據(jù)信息化的劃分，確保項(xiàng)目在工期允許的范圍內(nèi)順利進(jìn)行，有利于施工單位的工期管理工作。同時(shí)，信息化技術(shù)在隧道施工管理中的高效應(yīng)用，對(duì)隧道項(xiàng)目施工建設(shè)予以精準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)測(cè)算，不僅能夠預(yù)先規(guī)避可能出現(xiàn)的安全問(wèn)題，同時(shí)有利于提升隧道施工質(zhì)量。

（2）信息化技術(shù)在隧道施工管理中應(yīng)用的意義。當(dāng)前，隧道工程主要的信息化應(yīng)用是監(jiān)測(cè)設(shè)備，增強(qiáng)地質(zhì)勘測(cè)的效果，利用現(xiàn)代信息化技術(shù)設(shè)備對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)圍巖開(kāi)發(fā)及穩(wěn)定性相關(guān)因素進(jìn)行了解，了解施工現(xiàn)場(chǎng)基本信息，通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行分析研究，確定有效的方案，為后期施工提供數(shù)據(jù)參考。同時(shí)，加強(qiáng)信息化技術(shù)的應(yīng)用，可以利用一些監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)周?chē)h(huán)境密切監(jiān)測(cè)，可以了解人員所處的環(huán)境安全性以及工程運(yùn)行的狀態(tài)。由此可知，信息技術(shù)在隧道施工管理過(guò)程中具有實(shí)際意義。

2 信息化技術(shù)在隧道施工管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）缺乏對(duì)信息技術(shù)的認(rèn)識(shí)。隧道工程施工過(guò)程中工作量比較大，需要大量施工人員，施工各環(huán)節(jié)技術(shù)性要求比較高，但是就目前信息化技術(shù)在隧道工程管理信息化技術(shù)應(yīng)用實(shí)際情況來(lái)看，隧道工程的施工人員專(zhuān)業(yè)性比較低，其在日常施工中對(duì)信息技術(shù)的認(rèn)識(shí)不足，隧道工程施工過(guò)程中管理人員對(duì)工程質(zhì)量認(rèn)識(shí)判定技能不足，這些都會(huì)導(dǎo)致信息化技術(shù)應(yīng)用局限性比較大，不能充分發(fā)揮信息技術(shù)在隧道工程施工管理中的價(jià)值。

（2）信息技術(shù)的資金投入比較少?，F(xiàn)代社會(huì)向全球化發(fā)展，經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過(guò)程中每個(gè)行業(yè)面臨國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，隧道施工企業(yè)面對(duì)激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，面對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)局面很多國(guó)家地區(qū)開(kāi)展隧道工程建設(shè)會(huì)選擇中標(biāo)價(jià)比較低的企業(yè)，這無(wú)形中導(dǎo)致了隧道工程施工行業(yè)的惡意競(jìng)標(biāo)，同時(shí)加劇了施工企業(yè)的惡意競(jìng)爭(zhēng)，企業(yè)在發(fā)展中面臨惡劣的市場(chǎng)環(huán)境，競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中降低了企業(yè)自身利潤(rùn)。由此可知，惡意競(jìng)標(biāo)現(xiàn)象屢屢發(fā)生，導(dǎo)致很多企業(yè)為了投標(biāo)成功會(huì)壓低報(bào)價(jià)，企業(yè)利潤(rùn)減少就會(huì)導(dǎo)致相關(guān)建設(shè)資金降低，直接造成信息化技術(shù)方面資金不足，給實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)問(wèn)題。

3 信息化技術(shù)在隧道施工管理中應(yīng)用的優(yōu)化對(duì)策

（1）定位系統(tǒng)的應(yīng)用。信息化技術(shù)應(yīng)用在隧道工程施工管理中利用定位系統(tǒng)功能可以準(zhǔn)確定位施工人員的位置，利用現(xiàn)代技術(shù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)相互聯(lián)合實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，了解施工人員的具體位置，而且方便管理人員及時(shí)了解隧道內(nèi)的實(shí)際情況，隧道工程施工過(guò)程中準(zhǔn)確定位施工人員的位置，有效加強(qiáng)管理可以避免出現(xiàn)施工安全事故?；诖耍┕す芾砣藛T需要利用定位系統(tǒng)來(lái)了解施工人員具體情況，并且在管理過(guò)程中及時(shí)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及時(shí)把數(shù)據(jù)結(jié)果傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，方便領(lǐng)導(dǎo)人員對(duì)整個(gè)工程的布控，及時(shí)了解施工人員的數(shù)量及其具體分配，在整體上加強(qiáng)管理有利于保證整體隧道工程的質(zhì)量。在進(jìn)行人事管理時(shí)，利用信息技術(shù)的定位系統(tǒng)及時(shí)了解工作人員的工作狀態(tài)，通過(guò)設(shè)備監(jiān)控提升工作人員日常工作效率和質(zhì)量，定位系統(tǒng)還具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，可以及時(shí)將考勤數(shù)據(jù)及定位信息錄入系統(tǒng)，幫助管理人員及時(shí)調(diào)取信息。定位系統(tǒng)還具有網(wǎng)絡(luò)共享功能，隧道工程范圍內(nèi)的局域網(wǎng)可以隨時(shí)對(duì)定位信息系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)，為管理部門(mén)和領(lǐng)導(dǎo)人員檢查提供便利，而且可以及時(shí)調(diào)取歷史信息。除此之外，隧道出現(xiàn)安全事故，利用定位系統(tǒng)可以及時(shí)了解隧道內(nèi)被困人員位置，通過(guò)系統(tǒng)及時(shí)獲取反饋信息，進(jìn)而快速開(kāi)展救援，節(jié)約搜尋時(shí)間保障施工人員生命安全（見(jiàn)圖1）。

圖1 隧道施工定位

（2）施工現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控。引入視頻監(jiān)控，在隧道建設(shè)的全過(guò)程實(shí)施全面的監(jiān)控，可實(shí)現(xiàn)隧道工程建設(shè)全過(guò)程的管理，提升整體管理水平。利用視頻監(jiān)控設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道工程的重點(diǎn)建設(shè)位置的施工監(jiān)視，及時(shí)了解重點(diǎn)部位的建設(shè)問(wèn)題，根據(jù)施工問(wèn)題提出針對(duì)性措施并及時(shí)有效解決。利用信息技術(shù)對(duì)監(jiān)控中心設(shè)備下定命令，在人為操縱之后及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行錄像，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控靈活度比較高，根據(jù)需要可以設(shè)定錄像長(zhǎng)短，每個(gè)施工畫(huà)面可以存為一段錄像，隧道內(nèi)出現(xiàn)安全事故之后可以及時(shí)取出之前的錄像，重現(xiàn)事故現(xiàn)場(chǎng)，讓人們?cè)谟^看的過(guò)程中準(zhǔn)確了解事故發(fā)生的原因，在研究過(guò)程中確定救援方案。視頻系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)定實(shí)現(xiàn)雙向語(yǔ)言通信，基于系統(tǒng)內(nèi)部的基本功能，在監(jiān)控整體設(shè)備下發(fā)揮語(yǔ)音功能的作用，管理人員可以及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員下達(dá)命令和通知，在遠(yuǎn)程狀態(tài)下保證通知第一時(shí)間到達(dá)，利用此項(xiàng)技術(shù)可以及時(shí)把隧道實(shí)際情況分析之后傳達(dá)給現(xiàn)場(chǎng)人員，及時(shí)預(yù)防事故，在一定程度上減少事故對(duì)人們生命的威脅。實(shí)現(xiàn)隧道施工信息化管理，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)充分發(fā)揮其作用，隨時(shí)隨地在管理中心了解施工現(xiàn)場(chǎng)情況，通過(guò)視頻和聲音加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)管，有效保證施工人員安全。系統(tǒng)內(nèi)部主要包含以下幾部分：①攝像監(jiān)控。在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行攝像監(jiān)控，配備相應(yīng)的攝像設(shè)備，基礎(chǔ)設(shè)備組裝對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)錄像，并且系統(tǒng)內(nèi)部基于攝像結(jié)果及時(shí)進(jìn)行電信號(hào)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)多元化觀察。②控制部分。隧道施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際比較多，工程量多需要大量的施工人員，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控錄像量比較大，信息系統(tǒng)內(nèi)部處理量比較多，所以需要在計(jì)算機(jī)內(nèi)部裝上相關(guān)的控制系統(tǒng)，通過(guò)控制部分有效管理系統(tǒng)內(nèi)部信息。③傳輸部分。傳輸部分不僅要保證視頻傳輸還需要保證控制信號(hào)的傳輸，對(duì)此部分需要考慮到傳輸線路的影響，加強(qiáng)隧道工程施工管理需要對(duì)工程建設(shè)成本進(jìn)行控制，避免傳輸線路設(shè)備成本增加導(dǎo)致整個(gè)工程成本增加，盡可能使用無(wú)線設(shè)備減少成本，加強(qiáng)成本控制管理。④顯示和記錄。此部分主要是在監(jiān)控中心，在控制室配備相關(guān)的顯示器和處理設(shè)備。⑤網(wǎng)絡(luò)連接。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)保證實(shí)時(shí)錄像和錄像監(jiān)控同時(shí)進(jìn)行，進(jìn)一步提升對(duì)信息數(shù)據(jù)的操控，利用設(shè)備遠(yuǎn)端控制增加便利性（見(jiàn)圖2）。

圖2 隧道無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)

（3）有害氣體監(jiān)控系統(tǒng)。隧道工程與其他工程相比，施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境更為惡劣，施工人員經(jīng)常會(huì)處于粉塵環(huán)境中，特別是隧道建于地下很容易在施工中導(dǎo)致地下有毒氣體泄漏，施工人員受有毒氣體影響容易中毒甚至是窒息死亡。利用信息技術(shù)加強(qiáng)隧道工程施工管理，可以加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的有害氣體檢測(cè)。由于過(guò)去技術(shù)條件發(fā)展不足對(duì)有害氣體的檢測(cè)不系統(tǒng)，很容易造成檢測(cè)誤差，現(xiàn)在利用信息技術(shù)生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)檢測(cè)設(shè)備，有助于實(shí)現(xiàn)有害氣體的精準(zhǔn)化監(jiān)測(cè)，了解隧道內(nèi)的有害氣體分布狀態(tài)，通過(guò)設(shè)備自動(dòng)檢測(cè)可以把相關(guān)數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸?shù)娇刂浦行?，管理人員根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整施工方案，降低有害氣體對(duì)施工人員身體的影響。

4 總結(jié)

由以上論述可知，我國(guó)社會(huì)不斷進(jìn)步，在現(xiàn)代化進(jìn)程中交通事業(yè)不斷發(fā)展，各項(xiàng)技術(shù)不斷成熟，在此過(guò)程中，應(yīng)注重加強(qiáng)隧道施工管理，利用現(xiàn)代信息技術(shù)從整體上提升管理水平，進(jìn)而有效降低施工安全事故發(fā)生概率。相關(guān)人員應(yīng)充分了解隧道工程施工中的特征，認(rèn)識(shí)到信息化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，利用新技術(shù)及時(shí)解決現(xiàn)有的問(wèn)題，減少施工造成的人員傷亡。在未來(lái)發(fā)展中，隧道施工企業(yè)需要在信息技術(shù)相關(guān)方面加大投入力度，不斷引進(jìn)新技術(shù)，提升管理水平，同時(shí)在發(fā)展中培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)人才，讓信息技術(shù)更好地融入隧道施工的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)隧道工程的可持續(xù)發(fā)展。