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在全球范圍內，隧道的建造方法主要依賴于掘進機法和鉆爆法兩種工法。然而在我國，鉆爆法修建的隧道占比高達70％以上。鐵建重工首席科學家劉飛香帶領的研發團隊，經過不懈努力，成功研發出鉆爆法隧道智能施工裝備，這一創新將推動隧道施工進入更加智能化、高效和安全的新時代。

隧道鉆爆法施工是一種復雜而全面的隧道修建方法，涵蓋了多個工序的循環作業，包括超前探測、超前支護、開挖、通風、出渣、初支、襯砌等步驟。然而，在過去的一段時間里，我國的隧道施工主要依賴“人海戰術+簡單機械”的方式，使得我們在機械化關鍵裝備上一直受制于人。為了扭轉這一不利局面，劉飛香針對我國少人化無人化隧道建造發展趨勢和國外裝備的非智能特征，提出了一種創新的隧道裝備數智化技術解決方案。這一方案不僅考慮了施工效率和質量，也充分考慮了人力成本和安全風險。劉飛香的解決方案包括開發一系列智能化隧道裝備，如自動探測、智能挖掘、自動化支護、智能通風、自動出渣、自動化初支、智能化襯砌等。這些裝備采用了最先進的傳感器、控制器和算法，實現了自動化、智能化和高效化的隧道施工。通過這些智能化隧道裝備的應用，我國的隧道施工效率和質量得到了顯著提升，同時也降低了人力成本和安全風險。這一創新技術方案的提出，標志著我國隧道施工技術的重大突破，也為全球隧道行業的科技進步貢獻了中國智慧。

在研究過程中，劉飛香帶領團隊深入探索了鐵路、公路隧道等重大工程建設的核心問題，揭示了多關節臂架誤差變化規律以及地質與機器參數之間的映射關系。此外，他們還成功發明了隧道空間作業精準定位與規劃控制技術以及隨鉆參數與數字圖像融合的圍巖智能判識等30余項關鍵技術。這些技術的突破解決了隧道裝備“地下感知、地面分析、云端決策、裝備執行”數智化技術難題。

在實施過程中，劉飛香帶領團隊打造了包括超前作業、開挖掘進、裝碴運輸、初期支護、二次襯砌、輔助作業和檢測維保等多種產品線的智能裝備體系。這一具有完全自主知識產權的技術體系，極大地推動了隧道鉆爆法施工的定制化裝備整體解決方案的形成。這些裝備在鄭渝高鐵、高原鐵路、西延高鐵等重大工程中得到了廣泛應用，與傳統的施工方法相比，施工效率提高了50％，人員減少了超過60％，這為少人化、無人化隧道建造新模式的發展提供了強有力的支撐。

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