? 一張圖紙的變遷：告別“鐵腳板” 走向“數(shù)智云”

位于宜昌市五峰縣的梅坪天坑

荊楚網(wǎng)（湖北日報網(wǎng)）訊（記者 趙秀琳 通訊員 盧家國 吳迪）無人機在宜昌市五峰縣梅坪天坑300米高空盤旋，溶巖地貌在電腦終端逐步顯現(xiàn)；大地電磁系統(tǒng)在隧道上方330米山頂土壤中布置展開，巖溶物探異常區(qū)在儀器界面準(zhǔn)確顯示……

“過去，我們開展高速公路勘測工作，經(jīng)常是跋山涉水，手拿花桿、皮尺、羅盤、地質(zhì)錘，肩扛全站儀，徒步穿行于深山老林之間，被蜂蜇、被蛇咬是家常便飯；如今，有了高科技助力，我們戶外勘測就像是‘打怪’游戲……”

10月25日，在武漢至松滋高速公路西延線初測初勘項目現(xiàn)場，省交規(guī)院工程勘察設(shè)計研究院黨支部書記、副院長王紅明感慨地對記者說。

修路架橋，規(guī)劃先行。萬丈高樓平地起，千里高速一圖覽。如何設(shè)計完成一張既能落實國家、省級戰(zhàn)略規(guī)劃，又能指導(dǎo)現(xiàn)場施工的高質(zhì)量施工圖？

進(jìn)入新時代，湖北交投集團(tuán)積極搶抓新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革重大機遇，旗下以交規(guī)院、中南院為主的規(guī)劃設(shè)計單位紛紛聚焦傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級和前沿技術(shù)應(yīng)用落地，著力提升項目生產(chǎn)數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化水平，成功從 “鐵腳板”時代，邁進(jìn) “數(shù)智云” 紀(jì)元。

技術(shù)人員進(jìn)行機載激光雷達(dá)起飛作業(yè)，探測天坑深度

從“紙”到“智”：打破內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)瓶頸

為了克服勘察設(shè)計傳統(tǒng)流程成本高昂、周期長、效率低的限制，交規(guī)院運用“數(shù)智化外業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”“勘察內(nèi)外業(yè)一體化生產(chǎn)管理平臺”兩大數(shù)字平臺，對工程測量、勘察全過程數(shù)字留痕，實現(xiàn)“歷史可追溯、過程有記錄、效果時展示”。

在武漢至松滋高速公路西延線初測初勘工作中，兩個系統(tǒng)的應(yīng)用尤為顯著。

“以前，我們需要一邊找路、一邊看圖、一邊記錄，非常費時費力，內(nèi)業(yè)整理起來還特別繁瑣?，F(xiàn)在方便多了，靠一臺平板電腦就能精準(zhǔn)確定工點位置，快速記錄調(diào)查數(shù)據(jù)，效率比之前翻了好幾倍?！表椖砍鯗y負(fù)責(zé)人陳洋發(fā)自內(nèi)心地感慨道。

外業(yè)人員如今利用北斗高精度定位，即可將地形地物調(diào)查照片、視頻、語音等數(shù)據(jù)資料實時上傳至系統(tǒng)云端，高效進(jìn)行外業(yè)調(diào)查和內(nèi)業(yè)整理工作，還可將巖土工程勘察的生產(chǎn)管理、地質(zhì)調(diào)繪、外業(yè)勘探、土工試驗、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理、勘察成果歸檔等各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)進(jìn)行信息化高度集成，實現(xiàn)項目過程留痕、數(shù)據(jù)積累、責(zé)任追溯、數(shù)字交付和共享利用等一體化管理。

目前，兩大數(shù)字平臺已成功應(yīng)用于麻城至陽新高速公路北延線、京港澳高速公路鄭店至鄂湘界段改擴建工程、G3612平頂山至宜昌高速公路襄陽段等多個項目，取得了良好成效。在武松高速西延線項目中，為初測初勘工作縮短工作周期約20%，節(jié)約直接經(jīng)濟成本約50萬元。

技術(shù)人員利用大地電磁物探設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集

從 “困” 到 “破”：探尋工程最優(yōu)解

為了解決復(fù)雜地形下高速公路建設(shè)面臨的諸多難題，交規(guī)院創(chuàng)新采用先進(jìn)技術(shù)手段，突破傳統(tǒng)困境。

武松高速西延線項目的控制性工程——獅子垴隧道所在的仁和坪地區(qū)天坑、地下暗河眾多。項目組創(chuàng)新性采用大地電磁法和被動源面波微動探測技術(shù)綜合物探方法，為大地“把脈問診”，對隧道物探異常區(qū)進(jìn)行對比加密測試。同步利用智能高精度野外地下水示蹤儀系統(tǒng)開展試驗，探尋路線“最優(yōu)解”，使特長隧道長度從9.9公里縮減至6.7公里，僅此一項為項目節(jié)約工程造價約4.3億元。

武松西高速西延線途經(jīng)的五峰、宜都區(qū)地形條件復(fù)雜，山高溝深?！耙柏i夾、毒蛇、野蜂是我們外業(yè)人員的‘天敵’，盡管長久以來我們已經(jīng)練就了‘打草驚蛇’的本領(lǐng)，但在山區(qū)茂密植被的覆蓋下往往會更加危險?！表椖砍蹩必?fù)責(zé)人李小偉介紹道。項目組采取無人機載激光雷達(dá)點云掃描成圖技術(shù)，開啟觀測“上帝視角”，通過擬定線位、仿地飛行、激光探測、三維建模，對線路帶狀走廊進(jìn)行全方位、立體式的觀測掃描，將地形地貌轉(zhuǎn)換為直觀的三維離散點云數(shù)據(jù)，既能獲得更加精確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，又讓外業(yè)人員“解放雙腳”。

技術(shù)人員進(jìn)行隧道深孔鉆探及巖芯數(shù)據(jù)信息化采集

從 “分” 到 “合”：打造數(shù)字化資產(chǎn)

傳統(tǒng)的設(shè)計模式下，各個專業(yè)組的設(shè)計圖信息各自成塊。前期階段、準(zhǔn)備、實施階段和運維階段產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)和信息并不能隨著項目傳遞延續(xù)到不同階段。因此，項目組在設(shè)計階段，引入了三維BIM正向設(shè)計和協(xié)同設(shè)計技術(shù)，形成了可共享、可傳遞的設(shè)計階段數(shù)字化資產(chǎn)。

京港澳高速湖北北段改擴建項目全長157.79公里，是湖北省第一條高速改擴建項目。項目組搭建BIM數(shù)字孿生沙盤，打造了湖北交投京港澳數(shù)字高速公路平臺，將施工過程信息全部同步賦予到構(gòu)件信息模型（BIM）中，在實體工程施工的同時，同步搭建一條數(shù)字化公路，最終實現(xiàn)高速公路物理實體和數(shù)字孿生體雙交付。在這個數(shù)字化的沙盤上，每個構(gòu)件都擁有自己的“身份證”。只需輕點一下，就能實時查詢它們的進(jìn)度、質(zhì)量信息，這樣的管理，讓項目的每一個細(xì)節(jié)都變得可視化、精細(xì)化、科學(xué)化，確保了工程質(zhì)量的可追溯性，更為運營服務(wù)期的智慧管控和智慧養(yǎng)護(hù)打下堅實的數(shù)字底座技術(shù)基礎(chǔ)。

2023年11月，《京港澳改擴建項目BIM數(shù)字孿生應(yīng)用》榮獲中國公路學(xué)會2023年度“天工杯”數(shù)字交通及智能建造技術(shù)應(yīng)用大賽工程組金獎。2024年9月，在中國公路學(xué)會2024高速公路改擴建工程建設(shè)管理和技術(shù)創(chuàng)新交流大會上發(fā)布了國內(nèi)首創(chuàng)15項創(chuàng)新技術(shù)成果，智能建造成套關(guān)鍵技術(shù)及交通工藝工法創(chuàng)新能力躋身全國第一方陣。

中南勘察設(shè)計院“水陸空”智慧化勘察測繪“方隊”

從 “舊” 到 “新”：踐行綠色發(fā)展理念

綠色發(fā)展是高質(zhì)量發(fā)展的底色，新質(zhì)生產(chǎn)力本身就是綠色生產(chǎn)力。在追“新”逐“綠”的道路上，湖北交投集團(tuán)始終堅守綠色發(fā)展理念，積極探索創(chuàng)新，以實際行動踐行著綠色發(fā)展的承諾，為構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的交通體系貢獻(xiàn)著自己的力量。

建設(shè)雙柳長江大橋時，規(guī)劃設(shè)計團(tuán)隊將綠色理念融入每一筆設(shè)計之中，將橋梁通車后可能帶來的聲、光、振動影響降至最低，在沿湖的三四公里路段架起的全封閉式聲屏障，如同一道靜謐的城墻，守護(hù)著湖面的寧靜。大橋的設(shè)計，更是一場科技與自然的和諧交響。雨水和油污，這些可能的污染源被自動化收集裝置一一捕獲，經(jīng)過集中處理后排放……這些匠心獨運的設(shè)計，留住了雙柳橋下江豚逐浪嬉戲，漲渡湖里水杉漸紅、百鳥翔集的動人風(fēng)景。

在武天高速天門西段軟基處理項目中，采用了雙向攪拌樁工藝施工，平均作業(yè)深度達(dá)10米左右。配備的氣動式漿噴樁設(shè)備、智能化操作系統(tǒng)及遠(yuǎn)程監(jiān)控及信息化系統(tǒng)，實時上傳施工數(shù)據(jù)，實時監(jiān)測各項技術(shù)指標(biāo)，確保攪拌更均勻，樁身強度更高，避免水泥材料浪費的同時，還降低了對環(huán)境的污染。

在異國他鄉(xiāng)的土地上，老撾北13號公路改擴建工程勘察設(shè)計項目是交規(guī)院積極踐行國家“一帶一路”倡議的歷史性突破，它不僅連接了地域，更連接起綠色的未來。項目在勘察設(shè)計工作開展過程中，始終秉承綠色低碳、守正創(chuàng)新的設(shè)計理念。工程師們在路線設(shè)計中超越了常規(guī)的技術(shù)指標(biāo)，減少了道路的縱面起伏，提升了車輛行駛的流暢性，讓車輛在爬坡時更加省力，減少能耗。橋梁建設(shè)中，下部結(jié)構(gòu)采用預(yù)制小方樁群樁基礎(chǔ)，上部結(jié)構(gòu)則結(jié)合了預(yù)制預(yù)應(yīng)力（后張）混凝土I字梁與現(xiàn)澆混凝土橋面板，這樣的設(shè)計不僅減輕了吊裝重量，加快了施工進(jìn)度，更是在效率與環(huán)保之間找到了完美的平衡點。

未來，湖北交投集團(tuán)將進(jìn)一步加快自主科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化，持續(xù)推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型向縱深發(fā)展，培育數(shù)智設(shè)計新動能，立“雄新壯質(zhì)”、創(chuàng)優(yōu)異佳績，奮力書寫高質(zhì)量發(fā)展的亮麗答卷。