隧道建设属于高风险工程，从信息学角度来看，风险源于地下危岩环境信息采集不及时，信息分析处理不完善，信息的共享和利用不充分。因此要实现隧道建设的安全和高效关键在于提高隧道的信息化建设，逐步实现数字化和智慧化。

　　何为数字隧道和智慧隧道?两者紧密联系但又有所区别。

　　数字隧道是隧道工程信息化的初级阶段，是“物理隧道”的虚拟对照体，以信息化手段对隧道建设过程中的数据进行管理。数字隧道的基础就是虚拟现实技术(VR)和BIM技术。通过结合虚拟现实和BIM技术，让管理者和建设者更直观地感知建筑和隧道及其环境的建设和运行情况，同时也能对拟建工程项目进行碰撞检测、施工进度模拟、工程质量的分析、安全风险的防控等。因此，数字隧道是以数字化信息为基础，对资源、规划、设计、生产和管理进行数字化建模、仿真、评估和优化，并持续应用于隧道生产全过程的新型隧道技术体系和生产组织方式。

　　数字隧道的特点有哪些？

①开放式的体系：由一系列的软硬件系统组成，各系统之间采用开放式的接口和标准实现互联；采用整体规划、分步实施的方式进行系统建设；根据需求进行量身定制。

②三维可视化：基于真实坐标的隧道资源与工程三维建模；生产设施三维可视化；生产过程三维可视化。

③可视化规划与设计：基于价值模型，以净现值最大化和风险可控为目标编制中长期生产规划；基于工程网络，以生产量平衡控制为目标编制生产短期计划。

④生产过程子系统自动化和集中控制。

⑤协同生产管理：面向生产过程的综合优化系统，协同优化各生产环节；全面提升隧道整体运营水平，彻底解决信息孤岛。

　　智慧隧道是数字隧道的延伸拓展，是数字隧道的智能化。智慧隧道是指把传感器和跟踪移动目标的GPS单元和射频识别单元以及地质超前预报系统连接起来，形成物联网；利用云计算技术对感知信息进行数据融合和处理分析，实现网上“数字隧道”与物联网的融合；在智能分析处理后，作出智能化响应和决策支持的指令，实现智慧服务。

　　数字隧道和智慧隧道之间并没有明显的界限，而是一个提升和发展的过程。

　　智慧隧道主要体现在感知、互联、融合及智能服务等四个方面。利用互联网连接所有传感器，进而实现感知数据的智能传输和存储。同时将物联网和互联网完全连接整合，将多元的数据整合为一套数据，为隧道工程建设运营变化随时传输。智能服务则是在大数据计算的基础上利用云技术提供服务的系统结构，利用大数据对海量数据进行分析并处理，为隧道的运营提供不同层次不同要求的高效的智能化服务。感知信息不单是地下透视，而是透彻感知，无处不在的智能传感器对隧道施工人员所处状态实现全面综合的感知，及对运行状态实施的感测。

　　某地铁越江联络通道采用的安全风险实时感知系统，构建基于管线管栅的联络通道施工多场耦合实时感知系统，实现整个施工周期内自动连续数据采集，实施分析与预警，包括超前地质预报系统。从隧道左线向右线打入5根预埋传感器的冷冻管，共计20个传感器，最深处传感器位置距离管片外壁10m。施工中人的行为对于施工安全控制而言也十分重要，采用射频识别系统实时跟踪目标。并将联络通道施工过程中环境、结构和人的安全信息综合起来进行安全分析判断，及时有效地发布预警信息。

　　地铁隧道管线综合施工中，要在非常有限的空间内完成通信、信号、综合监控及通风、暖通、消防等十几个专业系统的安装，如何合理布置这些系统与建筑、结构间的空间关系，碰撞冲突、返工修改等突出问题? BIM技术的三维模型数字化、可视化等特点，成功解决了原二维平面不能解决的问题，从设计阶段开始为建设项目建立互相协调、内部一致的可运算三维信息模型，这使得项目的各个参与方能在整个项目周期有效的协同工作。