在甘肃路桥公路投资有限公司董事长牛思胜办公室的电脑前可以看到，远在百公里之外紧张施工的康家崖至临夏高速公路南阳山隧道的施工作业面清晰地显现的电脑屏上，施工人员的一举一动尽收眼底，如同亲临施工现场。这就是甘肃省高速公路建设管理中首次成功应用的远程数字监控系统，俗称“电子眼”。据了解，运用数字监控手段在今天已经很普及了，但把这一技术成功运用到高速公路隧道施工监控，这在国内尚属首例。南阳山隧道建设者可以说是这一领域“吃螃蟹”的第一人。而这只不过是康临高速公路建设中采用的诸多新技术中的一例。
甘肃省交通厅厅长杨咏中说，康临高速公路建设管理中创造性地推行“电子眼”、“信息安全帽定位系统”和“三维技术优化设计管理软件”等技术，是甘肃交通系统多年来致力于科技创新的一次成功实践。这些技术今后将在全省高速公路项目建设中进一步推广。全省交通系统将充分发挥科技对交通发展的技术支持和引领作用，继续深入开展行业创新活动，推进科技成果在公路设计、施工、灾害预防、公路养护等方面的广泛应用，不断提高交通经济增长的质量和效益。
隧道里的“电子眼”有效监督施工现场
一进入隧道上行线施工现场，就可以看到一个摄像探头安装在衬砌台车的中上部，前方掌子面及边墙有一个转动的变焦镜头，使施工作业面的一切尽收眼底。施工人员的施工是否规范，掌子面是否有险情，一切都逃不过“电子眼”的视线范围。同时“电子眼”将信息传输到控制拷贝中心，随时能够提供回放记录，并将数据上传到广域网，已备各个网络终端设备随时上网观看，使各隐蔽工程公开化。
质检负责人王方亮说，这一系统采用电子图像监控原理，是一种先进的、防范能力极强的综合系统，它通过遥控摄像机及其辅助设备直接观看被监视场所的情况，为现场事件的处理提供方便条件和重要依据，同时电视监控系统还可以与防盗报警等其他安全技术防范体系联动运行，及时发现安全事故隐患，预防和减少生产事故的发生。
据了解，南阳山隧道施工远程数字监控系统设计时整体构架采用了目前最成熟、最常用的模式，主干传输采用不受带宽限制的光纤和75欧姆的同轴电缆，使视频信号在整个传输过程中不经压缩、不受损失，保证了图像传输的质量。
全长70公里的康临高速公路是兰州至云南磨憨口岸西部大通道在甘肃省的重要路段，也是甘肃少数民族地区的第一条高速公路。项目建设伊始，承建单位甘肃路桥公路投资公司就立足于建设一条“环境友好、资源节约、质量优异、民族和谐”的高速公路，在项目管理各个环节勇于科技创新。南阳山隧道大部分路段处于地质滑坡堆积层，洞口围岩面积广，地质条件复杂，施工难度大，是康临高速公路建设的控制性工程。为此，甘肃路桥公路投资公司将自主研发的专用于公路隧道工程管理的“电子眼”应用于隧道的施工中。该系统的应用在项目施工中发挥了独到的作用，解决了各级管理人员不能同时站在施工现场进行监督的难题，大幅提升了公路施工的科技水平和管理效能。
“电子眼”的主要功用在于对施工现场的安全和质量控制。南阳山隧道洞口分别设置监控室，监控室内有专职值班人员24小时监控画面。当发现有进入隧道施工作业面违章作业的情形，监控人员会立即电话通知现场负责人，责令其立即整改。如果遇到突发性险情，值班人员既可以通过监控及早通知现场人员予以防范，又可在第一时间告知有关人员进行抢险。
在隧道施工的甘肃路桥施工人员崔鹏激动地说：“安装了“电子眼”，一方面对我们施工进度有了促进，另一方面安全也有了保障。有了安全的保障，我们的心思就会全力放在施工的质量上，工程进度也加快了。”事实的确如此，由于有了“电子眼”，对工程质量的监控更为严格、可靠和细致。记者在监控室清晰地看到，洞内作业人员作业是否规范，施工人员钢筋安装的间距及焊接质量是否符合要求，都可以随时通过监控掌握，工程返工率也大大减少。
对施工环境进行动态监控是这套系统的又一个亮点。一行人刚出隧道，只听“轰”的一声，隧道爆破结束，洞内烟尘弥漫。项目部负责人表示，这套管理软件还可通过网上实时监控，如果发现爆破时洞内烟尘过大，他们就立即电话通知监理和施工单位及时排烟，既能保证施工环境质量，也能保证监控画面图像清晰可见。
安全帽定位系统便于调度管理提高救援效率
如果说“电子眼”是令人敬畏的“黑脸包公”，铁面无情，那么设置在隧道施工现场每一位作业人员安全帽里的“定位系统”则又像是呵护在身的守卫“天使”。项目办始终把严格管理、质量第一奉为工作的信条和原则，同时又把以人为本、人性化管理作为科学管理的理念和宗旨。
在进入南阳山隧道采访时，随同的项目部工作人员发给记者一顶特殊的安全帽。说它特殊，是因为这种安全帽配有“信息安全帽定位系统”。
这种安全帽实际上是“电子远程监控系统”的延伸和组成部分。它以这一系统为载体，通过在安全帽上安装芯片定位系统，及时、准确地将施工现场各个区域人员的动态情况反映到计算机系统，使管理人员能够随时掌握施工现场人员分布状况和每个管理人员和施工人员的运动轨迹，便于进行更加合理的调度管理。当事故发生时，救援人员也可根据系统提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。
在南阳山隧道施工现场可以看到，在施工面多个不同位置都安装了具有进出方向、时间识别能力的无线数据传感器，这些传感器通过光纤数据传输接口相互连接为施工现场网络，构成了完整的通信线路。据介绍，系统数据库记录了安全帽内配置的芯片对应人员的基本信息，包括姓名、年龄、性别、所属班组、工种、职务及本人照片等基本信息。每一个进入隧道作业的人员和管理人员必须佩带专属本人的信息安全帽。
项目部技术负责人杨国雄介绍说：“当作业人员经过设置识别系统的地点时就能被系统识别，系统对每位读取了安全帽芯片信息的施工人员的信息通过系统传输网络，将这些人员通过的路段、时间、工作情况等资料传输到监控室进行数据管理，同时在信息大屏幕上出现提示信息。隧道一旦发生安全事故，监控室在第一时间内就可以知道被困人员的基本情况，抢险队使用移动式远距离识别装置，可在10米到30米的范围内探测到遇险人员的位置，迅速展开救护。”
据了解，为进入隧道的人员配备信息安全帽定位系统，从短期利益上来算是增加了成本，但它体现了以人为本的理念，其社会效益和长远经济效益将是明显的。几位施工人员说，“带上这顶“安全帽”，消除了我们的心理恐慌和后顾之忧，增大了隧道施工的安全系数，激发了大家的工作热情和积极性，让人感到很安全，很放心。”
“三维技术”优化高速公路设计
康临高速公路建设中，甘肃路桥公路投资有限公司还将自主开发使用的“三维技术优化设计管理软件”应用于项目管理中。据了解，把这项技术应用于高速公路的管理中，在全国尚属首次。甘肃路桥公路投资有限公司的技术人员在演示这一公路施工管理软件时说，这套软件可以对公路设计和施工的平面、纵面指标进行优化管理，合理规避和最小化在公路建设中遇到的征地拆迁问题，采用优选法管理桥梁、隧道、涵洞等构造物的施工，并增强公路建设中对环境的保护功能，有效进行绿化恢复。通过采用这套先进的管理软件，在今后的公路施工管理中，可以减少一些设计中的不可预见因素，从而使公路设计更加规范、合理。这一点，已在康临高速公路施工中得到了验证。
高速公路建设中经常遇到的难题之一就是征地拆迁。而一旦高速公路建设项目线路确定之后，就很难再对原定线路进行调整，遇到人口密集区域就往往会被占地拆迁问题所困扰。甘肃路桥公路投资有限公司在康临高速公路建设中运用“三维技术优化设计管理”，对原设计方案进行三维动画模拟演示，更改了原设计中不合理成分，使路线经由地村庄、人口比原设计线路大大减少，既维护了群众利益，又减少了拆迁成本，加快了建设速度，取得了很好的经济和社会效益。记者从项目部了解到，原定线路拆迁预计占地6482亩，??和优化选择后，实际拆迁占地4784亩，节约土地1698亩，同时比原方案缩减了大量拆迁人口。
承担这一科研课题研究的项目负责人牛思胜介绍说，运用“三维技术优化设计管理软件”，可以通过计算机系统对工程设计进行更直观的了解和分析，从一个路段、一座桥梁、甚至一个坡面，都可以进行优化选择和改造，使公路线条更加优美，桥隧涵洞布局更加合理，同时对环境的保护和生态的恢复更接近于自然和持久。这样在施工中就避免了临时动议和被动施工，既保证了建设资金不被浪费，又提高了工程的施工效率。
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