為高速隧道應(yīng)急救援提供強大技術(shù)支撐
“請減速慢行,注意行車安全。”近日,驅(qū)車行駛在延崇(延慶至崇禮)高速河北段金家莊特長隧道崇禮方向,隧道頂部一個一米多長的紅色機(jī)器人不斷提醒過往車輛。
“這是智能巡檢機(jī)器人,它于7月初完成調(diào)試,是我省首個高速公路隧道智能巡檢機(jī)器人,能夠?qū)崟r采集和監(jiān)測隧道內(nèi)環(huán)境及交通運行情況,并對信息進(jìn)行分析、預(yù)測,為高速公路隧道應(yīng)急救援提供強大技術(shù)支撐。”河北省高速公路延崇籌建處工作人員介紹。
該設(shè)備的安裝與金家莊特長隧道的特點有著很大關(guān)系。
金家莊特長螺旋隧道為延崇高速公路重點工程之一,位于赤城縣炮梁鄉(xiāng)金家莊村附近。由于需要克服100余米的高度差,如果不建螺旋隧道,路線縱坡將會太大,無法保證車輛安全行駛。因此,該隧道設(shè)計了半徑為860米的螺旋線,實現(xiàn)原地抬升112米的目標(biāo)。
該隧道左幅長4228米,右幅長4104米,在長度上超過了世界其他公路的螺旋隧道。2019年8月,金家莊螺旋隧道右線順利貫通,并由吉尼斯世界紀(jì)錄認(rèn)證機(jī)構(gòu)現(xiàn)場認(rèn)證、授牌為最長的公路螺旋隧道。
螺旋隧道的特殊結(jié)構(gòu)對安全等方面提出了更高的要求,智能巡檢機(jī)器人便應(yīng)運而生。據(jù)介紹,它具有高清視頻監(jiān)控系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)隧道內(nèi)全方位無死角監(jiān)控覆蓋;搭載著3D激光雷達(dá)掃描模塊,日常巡檢時,能夠?qū)β访娈愇镞M(jìn)行識別;它還有測溫型熱成像模塊,能夠自動檢測隧道內(nèi)物體溫度;還搭載紅紫外復(fù)合型火焰探測模塊,能夠發(fā)現(xiàn)火災(zāi)安全隱患,而在火災(zāi)發(fā)生時,能夠?qū)崟r探測隧道內(nèi)火點情況。
針對火災(zāi)救援,智能巡檢機(jī)器人搭載著溫濕度及有毒有害氣體檢測模塊,能夠檢測隧道內(nèi)溫濕度、氧氣及有毒有害氣體濃度,且能夠動態(tài)監(jiān)測隧道沿線有毒有害氣體變化情況,對于處理隧道火災(zāi)等特殊情況能夠起到關(guān)鍵作用。
不只是檢測,智能巡檢機(jī)器人還有輔助“指揮”功能。
機(jī)器人內(nèi)安裝聲光語音預(yù)警系統(tǒng),可以播放系統(tǒng)預(yù)存語音,也可以開啟實時對講,還能夠遠(yuǎn)程開啟、關(guān)閉警示燈。
它擁有隧道應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng),無人值守時突發(fā)事件發(fā)生,機(jī)器人可以與隧道內(nèi)情報顯示板聯(lián)動,顯示最近的逃生路線,實時播報隧道內(nèi)狀況,指揮人員及時疏散,提醒車輛不要進(jìn)入隧道。
火災(zāi)的發(fā)生可能在隧道的任何位置,它如何實現(xiàn)快速移動?
在隧道內(nèi),它有專門的軌道,如同火車的鐵軌,沿著這條軌道能夠?qū)崿F(xiàn)每小時最快30公里的移動速度,迅速到達(dá)需要觀測的點位。“當(dāng)隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)事件時,巡檢機(jī)器人快速運行至事發(fā)區(qū)域,定位事件發(fā)生位置,查看事件現(xiàn)場,提供隧道的實時視頻與紅外圖像,實時采集、檢測局部空氣質(zhì)量數(shù)據(jù),并對信息進(jìn)行分析、研判,為指揮、救援決策提供現(xiàn)場信息和技術(shù)支撐。”河北省高速公路延崇籌建處信息中心負(fù)責(zé)人吳建波說。
如何保證機(jī)器人每天24小時在線工作?
記者注意到,隧道兩端還有兩個類似的機(jī)器人,但體積略小。工作人員介紹,他們設(shè)置了一主兩從共三個機(jī)器人。平時,主機(jī)器人負(fù)責(zé)巡檢工作,一旦它發(fā)生故障,另外兩個備用機(jī)器人就會自動實現(xiàn)工作交接,繼續(xù)完成巡檢工作。
三個智能巡檢機(jī)器人是移動式隧道監(jiān)測系統(tǒng)的一部分。該系統(tǒng)由隧道應(yīng)急巡檢主從機(jī)器人、軌道、充電樁及智能維護(hù)站等組成。該系統(tǒng)目前已經(jīng)成功完成調(diào)試,為將來聯(lián)調(diào)打下了良好基礎(chǔ)。完成聯(lián)調(diào)后,它將大大提高巡檢人員的安全系數(shù)和巡檢效率,降低巡檢人員工作強度,也將大幅提高設(shè)備巡檢及管理的智能化水平。
“延崇高速河北段是交通運輸部智慧公路試點項目,移動式隧道監(jiān)測系統(tǒng)是延崇高速河北段智慧公路建設(shè)的一個典型代表。”吳建波說,延崇高速正在開展數(shù)字高速平臺建設(shè),打造車路協(xié)同示范路段,努力實現(xiàn)北斗衛(wèi)星信號全覆蓋、基于大數(shù)據(jù)的路網(wǎng)綜合管理。目前,智慧高速建設(shè)正在有序推進(jìn),預(yù)計全部軟硬件調(diào)試工作將于9月底完成。屆時,智慧高速各項目將開始試運行,司乘出行將迎來全新體驗。