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城市地下综合管廊智能巡检系统安装工法

1前言

近几年来，在管廊运维的日常巡检方面，随着传统的人工度、大数据应用等问题的突出，且随着智能

巡检技术在变电站、电厂行业、铁路行业的应用并取得的长足进展，近几年国内诸多巡检方式费用

居高不下及人工运维无法做到高安全、全覆盖、高精科研单位将研究方向锁定在了综合管廊智慧运维

领域，越来越多的智能巡检案例已经在综合管廊应运而生。

智能巡检技术作为智慧管廊的重要技术之一，以智能可移动平台为中心，集多种数据采集设

备与一体，实现全自动自主巡视检测、智能识别预警和故障应急处理，配合在线监控系统、管廊设

施控制系统、信息处理和分析系统等，形成综合管廊一体化控制平台，并已是城市地下综合管廊实现

信息化、系统化、智能化运维的一项新兴手段，是未来管廊运维发展的一大趋势。

我司在承建的黄石地下综合管廊项目的智能巡检系统施工过程中经过反复试验研究，形

成了一套适用于城市地下综合管廊智能巡检系统的安装施工工法。

2工艺特点

2.1方案设计合理，巡检安全、顺畅、快速、操作作业方便

充分考虑了转弯、坡度、逃生口、管线分支口及防火门隔断等障碍，及管廊通行空间狭小、定

位、充电等因素，进行成套方案设计，实现了巡检安全、顺畅、快速、操作作业方便。

2.2现场安装简单

因为机器人本体、轨道、附属配套设施构件为廊外定制完成，廊内连接安装及调试，操作简单。

2.3后台操作灵活方便

机器人配备的软件系统为国际通用标准，能有效兼容各种接口，软件界面清晰，便于使

用操作。

3适用范围

本施工工法适用于各种可取代人工巡查的地下工程，例如隧道、地下通道、电力沟、地

铁、综合地下管廊等地下基础设备施工工程。

4工艺原理

代替人工巡检角度出发，结合综合管廊现实环境，对机器人智能巡检系统进行规划、功能设计，并利用

采集传感技术、实时传输技术、大数据分析处理技术、独立定位技术、红外热成像技术等技术，确

保系统功能的实现。

据工程现场实际情况，设计一套适用于地下综合管廊的轨道系统，使得行走其上的智能巡检机器人能

顺利通过通风口、投料口、岔路口、坡道段等，最终实现全廊道行走通畅，同时设计一套用于隔绝每个

防火分区并供智能巡检机器人自动穿越的防火门技术方案，并合理将轨道技术、防火门技术方

案实施到现场，使得整体综合管廊智能巡检系统实现全覆盖、全自主、全时段智能巡检。

器人系统采用C/S架构，通过提供标准的Webservice协议接口，实现与管廊综合监控平台的融

合对接，实现管廊综合监控平台对机器人的调用与任务下发，并直接在监控平台中对这一突发事

件进行商讨、指导、指挥，使原有两大系统的强大功能得以完全发挥。

5施工工艺流程及操作要点

5.1工艺流程

总体设计功能设计硬件设计

数设计

安装及安装

垂直爬坡设

及安装置及安装

系统调试

图5.1-1施工工艺流程图

5.2施工操作要点

5.2.1总体设计

1系统架构设计

综合管廊智能机器人系统集可移动的智能机器人检测平台和在线监测设备于一体，系统

结构分为三层，分别为执行层、通讯层和管理层。架构如下图所示。

图5.2-1系统架构示意图

2各技术模块间业务逻辑设计

机器人智能巡检技术涵盖采集、传输、分析、管控等多方面，整体技术模块及各模块间数据

流向及业务逻辑如下图所示