与时俱进

PNC Norge AS采用高科技隧道开挖技术建造穿越挪威北部两座大山的隧道,为打造更精确、更高效、更安全的施工工地铺平了道路。

这里位于北极圈以南10公里处,周围是挪威北部的壮丽景色。PNC Norge AS正在此处修建一条穿越两座大山、横跨一个湖泊的新公路。

Bratland社区被高耸的山脉和清澈的蓝色峡湾环抱,在这里可以看到子夜太阳。到了夏天,众多游客云集与此,或山中徒步,或水中游泳、扬帆和垂钓。该地区的道路极为狭窄,有大型卡车通过时,驾车者不免感到紧张。

PNC正在改建的17号公路便是这种情况。这条现有的海岸线公路有点湿滑,最窄的路段途径陡峭的高山Liafjellet。冬天,雪崩常常完全阻断道路,切断该地区北部的社区和企业与外界的联系。在这段时间,运输方式便只剩下飞机和船只,但这两种运输方式经常因为恶劣的天气而被延误或取消。

在现场,项目经理Norbert Hoerlein正满怀信心地工作着。他在隧道掘开挖行业工作了20年,大多数时候待在奥地利和德国。这是他和PNC在挪威的首个隧道开挖项目。

“该项目是一条五公里长的公路,将穿过两座大山,其中包括一条穿过Liatind山的1,900米隧道和一条穿过Bakliholtan的400米隧道,之后还要在Olvikvatnet湖上架设桥梁。”他说道。公路建成后宽8.5米,对于大卡车而言,路况将得到改善,并且避开了陡峭的山坡和雪崩危险。对于PNC集团而言,这实际上是一个相对较小的项目,建设成本约为3.3亿挪威克朗(4,300万美元),但作为PNC进军挪威市场的首个项目,却是理想的选择。

在从事该项目之前,PNC已在此前的项目中与山特维克有过合作。

关于PNC Norge AS

总部位于奥地利维也纳的Porr Group是欧洲最大的建筑承包商之一,致力于为建筑行业的所有领域提供服务。自2016年以来,公司一直以PNC Norge AS的名称在挪威运营。公司致力于国内和国际的土木工程领域,包括道路、隧道和特殊地下施工。Porr也从事项目开发、环境工程和设施管理。

由于挪威的项目需要一台强大而可靠的钻机,PNC认定山特维克将是迎接挑战的最佳合作伙伴。

现场工程师Ines Hagspiel对PNC面临的独特作业任务再熟悉不过了。

“隧道开挖过程中的主要挑战是尽量避免超挖和欠挖。”她说。“正因如此,我们需要一台非常精确的钻机,以实现最小的理论开挖轮廓线。”

在施工现场,他们充分利用最新的山特维克DT1131i凿岩台车和iSURE隧道管理技术以及山特维克凿岩钻具、钻头、钻杆和培训,从而实现经济、精确且快速的钻孔和爆破作业。

“全新DT1131i是在挪威出售给PNC的第一台凿岩台车。”山特维克矿山和岩石技术地下隧道开挖技术支持代表Åge Nesserstrand说道。“一开始,我们除了为PNC提供凿岩台车和3D扫描仪,还交付了凿岩钻具包和一个装有备件的集装箱,这样就可以确保他们不会中断作业。我们还为现场操作人员提供培训。”

该地区常见的岩石是片麻岩和云母片岩,这些古老的硬岩非常适合建造隧道。山特维克设备一次可以钻进5米,这与中欧的情况大不相同——在那里,Hoerlein习惯了每次钻进1米至2米。

3D扫描仪的优点在于能够立即作出反应,然后进行修正并加快进程。

“这就是技术在这里如此重要的原因。”Hoerlein说道,“在奥地利和德国,一次只能钻进1米,每次爆破都不会出太大的错误。但在挪威,如果仅凭肉眼观察钻进情况,很快就可能偏离计划轨道一米远。因此,需要依靠技术才能保证准确、快速的进展。”

PNC 一直在试用山特维克 iSURE软件, 该软件与凿岩台车上的车载3D扫描系统配套使用。PNC聘请的Geodata高级测量员Marin Kulaš已亲眼目睹了新硬件和软件的成果。

“3D扫描仪的优点在于能够立即作出反应,然后进行修正并加快进程——这一点至关重要。”他说。“得益于此,操作员可以看到轮廓。如果出现欠挖或超挖问题,就可以及时调整。扫描就像指纹一样,因此扫描仪在进行下一轮扫描时,会在点云和上一次扫描之间搜索相同的点。然后就可以进行下一轮工作了。扫描仪的整个导航过程非常快,不到4分钟。”

山特维克带来的技术非常适合新一代工程师。Hoerlein说道:“这些 ‘数字原生代’是伴随着 PlayStations 游戏机和 iPhone手机一起长大的,他们对数据和研究新工具非常感兴趣。”他认为,教育和自动化是这个行业的未来,而得益于数据和工程师的协同工作,能够满足客户对高安全水平、文档记录和准确性的要求。

iSURE 3D报告工具也有助于客户了解情况,并增进客户和承包商之间的信任。PNC推崇透明的工作方式,而这项技术有助于简化这一过程。“我们能够以一种简单明了的方式提供关于项目的准确信息,然后大家一起制定解决方案。”Hoerlein说道。

Hagspiel赞同这一说法,她说:“我们真的很喜欢iSURE,因为我们能向客户提供隧道的3D模型。有了该软件,我们可以告诉客户哪里存在欠挖和超挖,哪里我们可能需要重新钻孔并重新爆破。”

山特维克解决方案

对于PNC在挪威的首个隧道开挖项目,山特维克为其提供了全新的山特维克DT1131i三臂凿岩台车和凿岩钻具、钻头和钻杆。山特维克iSURE软件和3D扫描仪具有卓越的规划和分析性能,首次在此类项目中进行试用。山特维克还为现场操作人员提供技术支持和现场培训,努力确保设备、系统和支持服务满足客户的具体需求。

Hoerlein 指出,在这个项目中, PNC 从来没有遇到过有关机器和计算机系统稳定性的问题,在使用过程中从未出现过系统崩溃或故障,有助于实现精确和可靠的作业。

“这是一个绝对稳定的系统。”他说道。iSURE系统还可用于测量螺栓的准确位置,进而以精度极高的3D成像形式传送给客户。“否则,测量员不得不测量成千上万个螺栓,并猜测终点在山的什么位置。这已经是向未来迈进了一步。”

对PNC而言,融入挪威当地文化非常重要。公司正在向非母语员工教授挪威语。

“接受当地文化非常重要。”Hoerlein说道。PNC希望在山特维克的支持下,将板式轨道铁路以及桥梁和隧道建设引入挪威,以满足该国对更大型基础设施的需求。

“我们与山特维克一起测试了3D扫描仪等新产品。在后续阶段,这些产品有助于我们的隧道业务向前推进。”他说。“我们不打算完成这个项目然后就退出挪威。这是对该国,也是对本公司未来的共同投资。”