河北省首個高速公路隧道智能巡檢機器人完成調試
為高速隧道應急救援提供強大技術支撐
“請減速慢行,注意行車安全。”近日,驅車行駛在延崇(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器人不斷提醒過往車輛。
“這是智能巡檢機器人,它于7月初完成調試,是河北省首個高速公路隧道智能巡檢機器人,能夠實時采集和監測隧道內環境及交通運行情況,并對信息進行分析、預測,為高速公路隧道應急救援提供強大技術支撐。”河北省高速公路延崇籌建處工作人員介紹。
該設備的安裝與金家莊特長隧道的特點有著很大關系。
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,該隧道設計了半徑為860米的螺旋線,實現原地抬升112米的目標。
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,并由吉尼斯世界紀錄認證機構現場認證、授牌為最長的公路螺旋隧道。
螺旋隧道的特殊結構對安全等方面提出了更高的要求,智能巡檢機器人便應運而生。據介紹,它具有高清視頻監控系統,能夠實現隧道內全方位無死角監控覆蓋;搭載著3D激光雷達掃描模塊,日常巡檢時,能夠對路面異物進行識別;它還有測溫型熱成像模塊,能夠自動檢測隧道內物體溫度;還搭載紅紫外復合型火焰探測模塊,能夠發現火災安全隱患,而在火災發生時,能夠實時探測隧道內火點情況。
針對火災救援,智能巡檢機器人搭載著溫濕度及有毒有害氣體檢測模塊,能夠檢測隧道內溫濕度、氧氣及有毒有害氣體濃度,且能夠動態監測隧道沿線有毒有害氣體變化情況,對于處理隧道火災等特殊情況能夠起到關鍵作用。
不只是檢測,智能巡檢機器人還有輔助“指揮”功能。
機器人內安裝聲光語音預警系統,可以播放系統預存語音,也可以開啟實時對講,還能夠遠程開啟、關閉警示燈。
它擁有隧道應急聯動系統,無人值守時突發事件發生,機器人可以與隧道內情報顯示板聯動,顯示最近的逃生路線,實時播報隧道內狀況,指揮人員及時疏散,提醒車輛不要進入隧道。
火災的發生可能在隧道的任何位置,它如何實現快速移動?
在隧道內,它有專門的軌道,如同火車的鐵軌,沿著這條軌道能夠實現每小時最快30公里的移動速度,迅速到達需要觀測的點位。“當隧道內發生火災事件時,巡檢機器人快速運行至事發區域,定位事件發生位置,查看事件現場,提供隧道的實時視頻與紅外圖像,實時采集、檢測局部空氣質量數據,并對信息進行分析、研判,為指揮、救援決策提供現場信息和技術支撐。”河北省高速公路延崇籌建處信息中心負責人吳建波說。
如何保證機器人每天24小時在線工作?
記者注意到,隧道兩端還有兩個類似的機器人,但體積略小。工作人員介紹,他們設置了一主兩從共三個機器人。平時,主機器人負責巡檢工作,一旦它發生故障,另外兩個備用機器人就會自動實現工作交接,繼續完成巡檢工作。
三個智能巡檢機器人是移動式隧道監測系統的一部分。該系統由隧道應急巡檢主從機器人、軌道、充電樁及智能維護站等組成。該系統目前已經成功完成調試,為將來聯調打下了良好基礎。完成聯調后,它將大大提高巡檢人員的安全系數和巡檢效率,降低巡檢人員工作強度,也將大幅提高設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,移動式隧道監測系統是延崇高速河北段智慧公路建設的一個典型代表。”吳建波說,延崇高速正在開展數字高速平臺建設,打造車路協同示范路段,努力實現北斗衛星信號全覆蓋、基于大數據的路網綜合管理。目前,智慧高速建設正在有序推進,預計全部軟硬件調試工作將于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。(河北日報記者 曹智)