新時代的新挑戰
——隧道施工和運維在未來會面對哪些新風險?

時代在不斷變化,隧道施工和運維要面對的挑戰也在不斷變化。今年在雅典舉行的世界隧道大會上,國際隧協的專家組一同探討了新時代中隧道行業要面對的新挑戰。

網絡攻擊

網絡攻擊在不久之前還是一個和隧道施工運維幾乎毫不相關的問題,但隨著越來越多的智能化施工設備和運維系統投入使用,網絡攻擊迅速成為了隧道行業需要面對的風險之一。

德國交通部工作人員、德國國家隧道建設委員會主席Ingo Kaundinya博士探討了這一問題。他表示: 在德國,由于智能化運維系統的使用,已有數起針對德國鐵路隧道的網絡攻擊發生;同樣的情況還發生在其他地方,巴西里約熱內盧的地鐵就曾因網絡攻擊而關閉,所以強化運維系統的網絡安保勢在必行。

相比較為封閉的隧道運維網絡,幾乎完全開放且不設防的建筑工地網絡更容易遭受網絡攻擊;隨著物聯網的擴大應用,建筑工地上的智能施工設備幾乎全部與網絡連通,一旦遭受網絡攻擊,設備失控,后果不堪設想。

鑒于此,日本的竹中工務等建筑公司已經在今年成立了專門的網絡安全對策小組,利用VPN(虛擬專用網絡)、防火墻等技術對網絡攻擊進行防范;日本的清水建設則在進行電磁屏蔽技術的相關研究,準備利用電磁屏蔽罩覆蓋遠程操控室,以確保遠程操作的安全。

在隧道施工和運維過程中,還應當準備不同級別的網絡攻擊風險預案。應對想要勒索錢財的網絡犯罪分子和應對想要破壞隧道運行的網絡恐怖分子,顯然需要不同的預案。

新能源車輛

隨著新能源車輛的發展和普及速度越來越快,隧道施工和運維也需要面對由新能源車輛帶來的新挑戰和新風險。

希臘收費公路網絡協會主席Konstantinos Koutsoukos博士表示,新能源車輛的更新速度已超出了目前隧道的適應能力,電動或氫動力等新能源車輛給隧道的運維工作帶來了全新的風險。

新能源車輛的火災風險高于傳統燃油車輛,并且滅火困難,電動車輛的火災還會在看似已熄滅的數小時或數天后重新點燃,這些特性意味隧道內需要準備專門的消防措施和火災監控措施。同時,隧道襯砌的防火性能標準也應該進行相應的調整。

新能源車輛本身的特點也對隧道內部的設計提出了更高的要求。國際隧道協會主席阿諾德·迪克斯提到: 美國落基山脈的艾森豪威爾隧道和約翰遜隧道在1個月內就發生了7起電動汽車沒電導致拋錨的事件,這意味著隧道內需要設置更多的充電點。

為實現低碳減排,隧道施工中的純電動施工目前也在逐漸增加,這也帶來了新的挑戰。

極端天氣

近年來,全球各地的極端天氣出現頻率越來越高,因此導致的隧道水災也屢屢發生。

原日本交通省官員、東京都立大學教授Nobuharu ISAGO分享了日本隧道及運營商應對例如臺風、地震和山體滑坡等自然災害時的經驗。他著重強調了提前關閉隧道的重要性。

國際隧道協會主席阿諾德·迪克斯則指出,氣候變化已經成為現實。極端暴雨和洪水的頻繁出現已經成為了隧道運營商目前需要面對的最大挑戰。在隧道設計和施工過程中,也應該將極端暴雨和洪水的高頻出現考慮進去。目前許多設計標準可能已不再適用,必須重新考慮。