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　　2 全电脑凿岩台车与普通凿岩台车经济性对比分析 

 

　　全电脑凿岩台车最早由挪威AMV公司于本世纪初研制出来，但该公司的全电脑凿岩台车却没有在国内外大范围的使用。目前国外著名的凿岩台车生产商阿特拉斯和山特维克均推出了全电脑凿岩台车，阿特拉斯于2010年推出了具有人机交互能力的Boomer XL3D三臂凿岩台车，该台车目前在国内应用还不广泛。而山特维克也于2010年推出了DTi系列的全电脑凿岩台车。 

 

　　全电脑凿岩台车实现高精度钻孔的原理就是借助于给定的参照系，利用计算机控制系统实现隧道凿岩过程的自动化。计算机控制系统由隧道挖掘项目管理和信息分析工具软件组成，是智能化隧道开挖的基石。该系统能够优化钻爆模式，可以针对流程各阶段提供指导 ，因此能够降低项目成本，保证隧道挖掘项目顺利进行。 

 

　　众所周知，只有通盘考虑布孔图、装药和雷管起爆顺序才能够提供最佳的挖掘效果，即循环底板和隧道轮廓控制、钻孔深度、单位装药量、爆破效率、震动控制、隧道进尺和成本等。 因此，通盘考虑隧道施工项目是保证挖掘质量的必要因素。与传统方式不同，全电脑凿岩台车在钻孔时依靠计算机系统进行准确定位、完全按照隧道设计要求控制超欠挖，真正做到完全光面爆破。可以将爆破轮廓控制在最理想的范围内，减少出渣和回填方量、减少衬砌材料（特别是水泥）的消耗，省工、省时、省料。台车的计算机控制系统还可以将隧道内钻孔的数量、总钻孔时间、单孔的钻孔时间、每个孔的深度、角度、位置都能进行记录和存储。存储卡里的这些数据也可以在办公室的电脑上存储，为以后制定隧道端面设计、施工方案和技术鉴定提供可靠的依据和参考。该控制系统对该设备的整个操作进行程序控制，当在存储卡上写入炮眼布置图，设备可以按照写入信息自动或半自动地进行钻孔作业。这大大加强了人机对话的功能。操作方面自 动化程度高， 人员配置少 ， 劳动强度低 ， 工作的安全性和舒适性也得到了很大的改善。在解决好现场相关配置提高和设备维护保养技术储备后，可以完全发挥出设备的最佳性能。 

 

　　2.1 全电脑凿岩台车与普通的液压凿岩台车相比有以下优点 

 

　　1）在隧道超欠挖控制、光面爆破质量等方面，普通液压凿岩台车比全电脑台车就逊色不少。 

 

　　2）无需人工或采用其他测量设备布设隧道周边轮廓和炮孔，可大大缩短施工准备时间。

 

　　3）钻孔度极高，可提高炮孔利用率，工程成本显著减低，开挖断面布孔图中每个孔的位置、角度、钻孔数量和移动顺序、方向灯均由车载电脑按预先优化的方案自动进行，所有钻孔的定位开孔和钻进循环完全由电脑自动完成。

 

　　4）全电脑台车配有一套完整的诊断系统和安全报警系统，对整个钻进系统和全车状态进行实时监控和故障诊断，为维修提供及时准确的信息，而普通凿岩台车对操作手经验依赖很强。 

 

　　2.2 全电脑台车与普通液压凿岩台车相比有以下缺点 

 

　　1）目前国内隧道施工主要还是采用人工开挖方式，而全电脑凿岩台车掘进施工的钻爆设计人员（既爆破专业、岩土专业、钻爆法的布孔图设计等为一体的综合性技能人才）严重缺乏，因此，在我国很难实现真正意义上的全电脑凿岩台车智能化施工。 

 

　　2）全电脑凿岩台车的控制系统为计算机控制系统，其操作界面均为英语，这样虽然大大加强了该设备的人工智能化，体现出其先进性，但作为操作手和维护人员，不仅要懂得与工程机械相关的英文，而且还要对计算机控制、液压系统等各方面的知识要广泛深入的了解，对操作手和维护人员的文化素质要求较高，因此全电脑凿岩台车的维护成本也比普通凿岩台车的较高。而且培养一个合格的操作手和维护人员周期长，人力资源成本也较高。 

 

　　3）全电脑凿岩车的计算机控制系统设备的报警装置较多，稍有操作不当，就会发出警报，对于这些警报，维护人员和操作人员一时难于对故障作出判断，就会发生停机的情况。相比普通凿岩台车简单实用的操作和维护方式，导致了操作手和维护人员不愿意使用这类过于先进的设备。这样致使先进设备停用而购买人工智能较低的设备来使用。 

 

　　3 结束语 

 

　　综上所述，虽然目前在我国推行全电脑凿岩台车的钻爆施工还有诸多困难，但利用全电脑凿岩台车进行钻爆施工是隧道工程机械化施工发展的必然趋势。通过引进世界最先进的设备和施工理念，不仅提升了施工团队的整体素质，还扩大了公司的知名度和自身的核心竞争力，发展高新技术设备和储备高素质专业技术人才，是保持行业领先位置的保证。当然在工程施工领域，如果我们的人力资源不能适应先进的设备，类似全电脑台车这类先进设备就应该慎用，应该选择适合实际施工情况的设备，手气钻或普通凿岩台车等。 

 

　　参考文献： 

 

　　[1] 雷升祥等.对液压凿岩台车在隧道施工中推广应用问题的浅析[J]，铁道标准设计，2003（增刊）. 

 

　　[2] 刘国志等.进口全液压凿岩台车主要系统结构与性能[J]，工程机械与维修，1997（6）. 

 

　　[3] 刘萍等.液压凿岩设备应用中的若干问题[J]，甘肃冶金，2003（2）. 

 

　　[4] 于书翰等.隧道施工[M]，北京：人民交通出版社，1999. 

 

　　[5] 张丕界.长大隧道机械化施工设备配套技术[J]，隧道建设，2006.