机器人上阵 助力西安地铁施工
时间:2017-03-02 09:10:42    来源:中国城市轨道交通研究会

  黄色的身体、活动自如的“铁甲钢拳”……昨日, 在西安地铁四号线施工隧道中,一台挖掘机器人正在忙碌着,这是西安地铁首次在施工中使用智能机器人,代替以前工人们“一锹一铲”的方式。
  难点
  每7分钟 就有火车在上方驶过
  记者昨日来到火车站东北侧的地铁四号线火车站站施工现场,沿着简易的钢架楼梯走进地下隧道。
  项目工程师汤建军介绍,火车站站的两条暗挖隧道,必须下穿西安火车站站场东咽喉区。施工中,每隔7分钟就会有一列火车从头顶驶过。在地下十余米处挖掘隧道,稍有闪失就可能带来重大安全事故。此外,火车站站区域地下5米处有滞水层,形成了饱和软黄土,这种土质对于施工十分不利,极易引起地面沉降。中铁一局在施工时为土质进行整体注浆,加固土质,注浆后的土质变硬,并呈现白色的花纹。
  亮点
  小机器人快速挖掘
  “我们将隧道一分为四,先施工左上方。”汤建军告诉记者,地铁施工条件复杂地域狭小,他们从瑞士新引进两台智能掘进机器人。机器人体积较小,机动灵活,可以进入狭窄的工作面和危险场所作业,克服了作业面狭窄、多工序交叉作业、机械化作业难及施工进度严重受限的困难。
  在隧道的尽头,记者见到了这台智能机器人,身高仅1米多,黄色的身子,四个钢铁底盘负责移送,形似一只迷你版挖掘机,只见它不断伸出“铁甲钢拳”的挖头,在隧道尽头的断面上留下几十条“抓痕”。一名工作人员将遥控操作器绑在腰间,使用摇杆、按钮等控制机器人的位置移动。据介绍,这个机器人的“手”可以任意更换成挖掘过程中所需的工具,机器人挖下的渣土自动落入隧道下方,底下的工人们用板车来回清运。
  据介绍,由于地下地质条件扑朔迷离,身形巨大的盾构机难有用武之地,因此在一些车站和线路区间不得不选择人工“暗挖”的方式进行,即工人们弯曲着身子,一锹一铲地挖掘。机器人可以24小时不间断作业,既能确保施工安全,又能提高工作效率。
  安全
  34台智能机器人全天候监控
  在隧道内外,记者看到很多小小的如摄像头一般的机器,据汤建军介绍,这是智能测量机器人,在隧道开挖期间,在地面及地下装有34台机器人,几乎5平方米就有一台监测机器人,全方位扫描地铁隧道,一旦地铁上方发生一点点土地变形,都能扫描出来,并通过联网电脑上传到监控终端进行报警。铁轨上安装了上千台监测仪器,监测铁路轨道沉降,一旦有预警,施工单位将组织专家对数据进行分析并采取措施。“人工也会进行监测,到了晚上,这些检测器就像许多小星星围绕着轨道,确保铁轨安全。”汤建军说。
  提醒
  通车后 火车站站甩站运营
  记者了解到,火车站站北邻大明宫遗址区,附近是棚户区,由于拆迁工作滞后,原定于2015年6月份完成场地移交的目标,延迟至2016年11月6日方进场,导致该项目施工进展比原定施工计划推迟约一年半时间。
  西铁四号线火车站站为地下两层分离岛式车站,呈南北方向布置。项目一期为隧道暗挖施工,二期为车站明挖施工。
  预计四号线2018年开通试运营,然而当四号线通车后,将在火车站站甩站运营,待国铁站改启动后同步实施车站剩余明挖部分。