​铁建重工刘飞香带领团队破解隧道施工难题，推动少人化、无人化建造新模式

全球隧道施工方法主要分为掘进机法和钻爆法两类。在我国，钻爆法修建的隧道占比高达70％以上。铁建重工首席科学家刘飞香带领的研发团队，成功开发出钻爆法隧道智能施工装备，该装备将推动隧道施工向更加智能化、高效和安全的方向发展。

隧道钻爆法施工是一种复杂的隧道修建方法，涵盖了超前探测、超前支护、开挖、通风、出渣、初支、衬砌等多个工序的循环作业。过去，我国在隧道施工中长期依赖“人海战术+简单机械”的落后方式，导致机械化关键装备一直被国外垄断。为了改变这一现状，刘飞香针对我国少人化无人化隧道建造发展趋势和国外装备的非智能特征，提出了一种创新的隧道装备数智化技术解决方案。该方案旨在通过智能化的技术手段，提高隧道施工的效率和质量，同时降低人力成本和安全风险。刘飞香的解决方案包括开发一系列智能化隧道装备，如自动探测、智能挖掘、自动化支护、智能通风、自动出渣、自动化初支、智能化衬砌等。这些装备采用了先进的传感器、控制器和算法，能够实现自动化、智能化和高效化的隧道施工。通过这些智能化隧道装备的应用，我国隧道施工的效率和质量得到了显著提升，同时也降低了人力成本和安全风险。这一创新技术方案的提出，标志着我国隧道施工技术的重大突破，也为全球隧道行业的科技进步贡献了中国智慧。

刘飞香带领团队深入探究了铁路、公路隧道等重大工程建设中的核心问题，揭秘了多关节臂架误差变化规律以及地质与机器参数之间的映射关系。他们还创新发明了隧道空间作业精准定位与规划控制、随钻参数与数字图像融合的围岩智能判识等30余项关键技术。这些技术的突破，成功解决了隧道装备“地下感知、地面分析、云端决策、装备执行”数智化技术难题。这些创新技术不仅提高了隧道施工的效率和质量，同时也降低了人力成本和安全风险。

刘飞香带领团队打造了多种产品线，包括超前作业、开挖掘进、装碴运输、初期支护、二次衬砌、辅助作业和检测维保等。这些产品线形成了具有完全自主知识产权的智能装备技术体系。该技术体系被广泛应用于郑渝高铁、高原铁路、西延高铁等重大工程中。与传统施工方法相比，使用智能施工装备的施工效率提高了50％，同时人员减少了超过60％。这为少人化、无人化隧道建造新模式的发展奠定了基础。