湖北日报全媒记者 左晨 通讯员 龙秀均 张启山

山峰高耸，森林茂密。8月17日，在五峰土家族自治县柴埠溪大峡谷境内，钻机轰鸣，哒哒声响彻山谷。

钻探现场，一台像眼睛一样的AI数据采集设备正将现场情况实时回传至武汉，让设计人员获取第一手勘探资料。

眼下，由铁四院勘察设计的沿江高铁五峰至恩施段已进入定测阶段，该阶段首次全面使用数字化测绘、AI管理系统等手段和设备，实现了铁路地质勘探的全要素数字化管理。

机器人助力“云”勘探

沿江高铁宜昌至涪陵段全长约400公里，其中五峰至恩施段线路约174公里，设计5座站点。该段地表岩溶面积超70%，桥隧占比超90%，是全线地质条件最复杂的区域。

地质勘探钻孔，是收集详细地质资料的主要手段，为高铁和站点下一步地基设计和施工提供可靠的技术支撑。沿江高铁五峰至恩施段，一共要实施5000多个钻孔，其中约有20%是深度超100米的深孔。

今年7月，沿江高铁五峰至恩施段开启定测工作，铁四院在该段全面推广地质勘探AI管理系统。该系统由管理终端平台、App以及勘探管理机器人构成，是国内铁路行业首套勘探智能管理系统。

“沿江高铁五峰至恩施段全线有200多台钻机，最大孔深达到千米级别。”铁四院地路院高级工程师徐玉龙介绍，钻孔开钻前，机器人借力北斗卫星系统就能精准定位钻孔位置；开钻后，机器人能实时拍摄现场和地下情况，识别钻孔的深度，并将采集的信息传到数百公里之外的管理终端平台，勘察设计人员不到现场，也能获取勘探情况。

此前，地质勘探从确定钻孔的位置，到对钻机钻取的岩芯等成果进行验收，再到勘探资料录入，高度依赖人工。勘探效率低下，很难做到全程管控。“尤其是在山区陡坎、沟谷密布的地方，全靠设计人员徒步走。”铁四院地路院一所所长李水平说，运用地质勘探AI管理系统后，人力投入减少30%，勘探效率和精准性也极大提高了。

数字技术给复杂地质做“CT”

对于高铁而言，一块石头进入轨道，就会造成巨大的灾难。

沿江高铁五峰至恩施段还运用了危岩落石仿真、高精度地表变形测量方法，精准预估危岩落石、地质滑坡等可能运行轨迹，从而在设计选线时绕过这些危险区域，让危险系数降到最低。对于富水溶腔、溶洞采空等区域，铁四院设计团队还运用了声呐探测、机器狗探测、三维激光扫描等手段，建立地质地貌模型。

“在该段勘察设计中，数字化技术得到了全面运用。”徐玉龙称，设计团队已查明岩岭隧道、鹤峰隧道、孟家垭隧道、顶坪隧道等复杂隧道的地层岩性、地质构造及岩溶、瓦斯等不良地质情况，并做出应对方案。

据悉，沿江高铁宜昌至涪陵段是国家《中长期铁路网规划》“八纵八横”高速铁路客运通道中“沿江通道”的组成部分，项目建成后将成为引领长江经济带高质量发展的标志性工程。