基于安全管理的数字隧道（隧安通）

一.系统概述

自主研发的基于“AIoT+GIS+UWB”技术的隧道智能化管理平台（隧安通，自有品牌和知识产权），在多项目建设中得到成功应用。该平台采用了领先的“AIoT+GIS+UWB”技术，具备数据信息存储、查询、可视化建模等功能，可实时感知和监控隧道、环境、设备和人员及其状态。通过物联网和互联网实现智能传输和存储数据，并借助云计算服务模式，构建了一套高技术含量的系统架构，可对海量感知数据进行并行处理、数据挖掘与深度发现，从而为隧道建设和运营提供各种不同层次、不同要求的高效率智能化服务。比如，在实现隧道施工数据无感采集的过程中，实时进行数据监控分析、结果研判与指令下发，形成“技管”代替“人管”的新模式，极大地减少了监管人员的投入，平台上线运行后，节约人力成本约5%（监督管理人员）。

隧道智能化管理平台（隧安通）以项目隧道施工建造过程的综合管理为核心，遵循PDCA循环管理原则，通过项目建设安全、质量、进度、成本等数据的标准体系建设。实现了隧道内设施的实时监测、预警和数智化管理，提高了隧道运行的安全性和效率，为管理者提供了多维度的数据分析功能，为决策提供了更加科学和准确的数据支持。同时，还集成了智能巡检、维护保养、故障预警等功能，通过AIoT、大数据分析和机器学习等人工智能技术对隧道设施进行预测性维护和故障预警，减少设备损坏和事故发生的风险。此外，还提供了多维度的数据分析功能，为管理者提供决策支持，提高隧道运营的综合效益。

二.系统功能

1.人员入场

依托于“隧安通”系统、实时认证入场人员资质及穿戴设备佩戴、班前安全教育参训情况，确保人证合一。对未达标人员无法通过闸机设备，有效保障系统监测数据的有效性与完整性。

2.人员定位

      基于定位基站与人员定位卡实时交互数据，获取到人员作业区内精准定位，采用超宽带UWB定位技术，定位精度优于30CM，精度高、容量大，实时性好，无漏卡。有效辅助管理人员查找和改进薄弱环节，防范施工安全事故的发生。

3.安全步距

  通过二衬台车、防水台车（仰拱方向）和开挖台车的毫米波雷达安全步距仪。根据当前施工段围岩级别自动预警和记录超过设定值的情况计算设备间步距关系。

4.有害气体监测

  不间断实时监测作业区气体数据，联动隧道口网络声光报警器同步报警。防范隧道有害气体浓度过高，导致安全隐患。

4.风机联动

  实时监测施工作业区域环境状态，并采用隧道通风控制算法与变频控制柜进行信息交互，实现对工作面风量的精细化管控，降低风机的能耗成本。

5.爆破作业区域预警

  针对隧道施工作业区域发生突发事件或其他紧急通知时防范和应急处置工作，由管理中心值班人员或施工区域作业人员就近触发一键报警体系，主机与分机之间支持一对一、一对多、多对一的双向报警。

6.二衬台车监测

  构建隧道施工二衬混凝土浇注预警保护体系，有效检测衬砌拱顶灌注饱满情况，预防衬砌空洞的产生。采用低压控制系统，有效保证了作业人员的安全。

7.超欠挖监测

采用高精三维扫描技术，将隧道施工过程中的所有工序及过程的隧道断面数据进行扫描和采集，对点云数据记录与分析，实现隧道在施工过程中超欠挖、侵限、平整度、方量、厚度等成果的智能化处理。

8.安全教育培训

根据项目进展风险源，提供定向安全教育，针对不同劳务人员设立定向入场关怀视频。建立安全教育自动感知体系，自动培训积分，安全教育积分考核和自动售货机激励劳务人员的积极行为。

9.视频安全行为监测

聚焦施工业务场景，自学习平台让算法越用越精，自动抓拍：违规行为自动抓拍，平台留存影像，生成隐患进行整改；