(欧亿6蓝狮登录地址科技处、图书馆合办)
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欧亿6蓝狮登录地址获批国家自然科学基金重大、重点项目
中国铁建多项成果入选2023年铁路重大科技创新成果库
中国中铁荣膺第九届国际隧协大奖2项殊荣
中铁十四局一项科技成果获中国公路学会科学技术一等奖
中铁二十三局爆破公司获中国爆破行业协会科技进步奖特等奖
中铁建设一项研究成果获省级科学技术进步奖
中国铁建6项科技成果达到国际先进水平
中铁二十二局一项科技成果评价达到国内领先技术水平
中铁城建11项工法获评中国铁建优秀工法
《数字图像相关法测试岩石I型断裂参数技术规程》通过专家评审
《扩底承载式钢管混凝土斜支撑技术规程》(报批稿)通过专家评审
国家铁路局发布铁路行业工程建设标准修订条文
国家铁路局发布4项铁道行业标准
大桥转体如何在永定河上实现精准对接
首次将AI深度学习技术应用于泥水大盾构项目
“数字化”技术助推施工建设更具智慧
国内首款“地铁弹性车轮”即将投用
混凝土里加上钢纤维
挑战曲线桥
近日,从国家自然科学基金委员会获悉,欧亿6蓝狮登录地址省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室主任杨绍普教授主持的“新一代高速列车转向架轻量化设计中的动力学与安全性问题”获批国家自然科学基金重大项目,直接经费1471万元。这是欧亿6蓝狮登录地址国家基金重大项目的历史性突破,也是科技创新能力提升的重要标志。
该项目由欧亿6蓝狮登录地址、上海交通大学、西南交通大学、中车唐山机车车辆有限公司联合申报,项目针对新一代高速列车轻量化设计的关键动力学与可靠性难题,揭示复杂激励下轻量化转向架非线性振动传递和损伤破坏机理,探索其服役性能演化规律,发展转向架复杂动力学行为状态感知、损伤识别和故障诊断方法,建立以轻量化和智能化为目标的转向架动力学设计与可靠性理论,指导新一代高速列车研发。国家自然科学基金重大项目是国家自然科学基金委资助格局中的顶层设计类项目,面向科学前沿、国家经济社会发展及国家安全需求中的重大科学问题开展多学科交叉和综合性研究,旨在提升我国基础研究的源头创新能力。
此外,冯文杰教授主持的“超导轴承中超导定子的疲劳裂纹亚临界扩展研究”获批国家自然科学基金区域创新发展联合基金项目(重点项目),直接经费260万元,是欧亿6蓝狮登录地址获批的第4个区域创新发展联合基金重点支持项目。区域创新发展联合基金是由国家自然科学基金委员会与地方政府共同出资设立,旨在发挥国家自然科学基金的导向作用,强化基础研究多元投入,推动区域自主创新能力提升,是国家自然科学基金的重要组成部分。
截至目前,今年欧亿6蓝狮登录地址总计获批国家自然科学基金25项,其中重大项目1项、重点项目1项,面上项目8项,青年项目15项,直接经费达2590万元,在获批项目层次、获资助金额上实现了历史上的双重突破。
欧亿6蓝狮登录地址
近日,国家铁路局公布了2023年铁路重大科技创新成果库入库成果,中铁建12项科技项目、12项专利、5项技术标准以及31篇科技论文成功入选。
其中5项前沿铁路科技项目是:铁四院形成的大跨度铁路组合(混合)梁斜拉桥成套创新技术,成功应用于世界首座混合梁斜拉桥——主跨468米宁波枢纽北环线甬江特大桥,并推广应用于全路40余座300至800米跨度铁路桥梁中,“铁路混合梁斜拉桥的设计关键技术”被卢春房院士评价为“中国铁路桥梁的五大技术成就之一”;中铁十四局研发的城市盾构隧道施工力学物理试验系统、大直径泥水盾构带式压滤泥浆处理新工艺及浆渣无害化处理与综合再利用技术,为京张高铁清华园隧道和京沈高铁望京隧道工程建设提供了技术支持;中铁十六局提出的钢栈桥设置混凝土锚固桩钢管桩逆作法施工技术以及无砟轨道一次精调关键技术,解决了“多次精调多次施工”导致的荷载变化无规律的难题,成功应用于昌赣高铁,确保了大跨度无砟轨道桥梁成桥线形;铁一院提出了大风环境下接触网服役性能劣化机理与演变规律的理论体系及系统能力保持的分析方法,研制出能力保持的关键装备,成功应用于兰新高铁、乌将铁路等工程;铁五院突破传统路基工程监测技术的局限,实现了卫星多源融合监测预警技术和装备在路基工程全生命周期的自主可控,解决了沪宁城际铁路、南沿江高铁等工程软土地基处理诸多关键技术难题,保障了既有线运营安全和工程质量。
国家铁路局入库成果在铁路行业科技创新方面具有标志性、代表性和实用性,标志着铁路科技的先进水平,代表着铁路科技的发展方向。
中国铁道建筑报
日前,2023年第九届国际隧道与地下空间协会(ITA)大奖公布获奖名单,中国中铁荣膺2个奖项:“深圳滨海大道(总部基地段)交通综合改造工程”荣获“年度工程奖(5千万~5亿欧元)”,“TBM+土压+泥水”三模盾构荣获“年度产品/设备创新奖”。
由中铁南方、中铁隧道局承建的深圳滨海大道(总部基地段)交通综合改造工程西接沙河东立交,东至广深高速公路,全长约5.95公里,其中下沉隧道段1.56公里,全线按主路双向8车道+辅路双向6车道进行改造,采用“下沉隧道+地下港湾式公交停靠站+穗莞深城际站+超总地下空间”一体化创新设计,具有施工难度高、安全风险大、组织协调难等特点。
项目建成后,地面连接深圳湾公园,地下行车,形成“地面+地下”立体交通,有效缓解了超级总部段的交通瓶颈,助力粤港澳大湾区交通基础设施高质量发展和深圳打造“交通强国”城市范例。
中铁隧道局承建的广州市轨道交通七号线二期工程萝岗站~水西站区间采用“TBM+土压+泥水”三模式盾构机施工,该设备由中铁工业旗下中铁装备自主研制,是全球首台集成“TBM+土压+泥水”三种掘进模式盾构机,解决了6米级盾构机三种模式高度集成难题,从而满足所有地层的掘进施工。
该设备具有掘进模式快速转换功能,过程中无需拆装设备,实现了不停机模式转换;同时具有TBM掘进模式下螺旋机+泥浆管道协同排碴功能,解决了富水硬岩地层掘进排碴难的问题。与传统盾构机相比,该设备能够满足所有地层掘进施工需要,机械化和智能化程度高,施工安全可靠,生产效率高,有效节省了工期和成本。
中铁隧道局
近日,中国公路学会科学技术奖正式公布,由中铁十四局参与完成的《复杂地质地貌超高水压大直径盾构隧道建造关键技术》获一等奖。
该成果依托于燕子矶长江隧道形成,该工程位于南京长江大桥和长江二桥之间,由中铁十四局承建的左线盾构隧道全长2.965公里,盾构开挖直径15.07米,最大埋深超70米,为国内超大直径盾构首次一次性穿越强透水砂层、软硬不均复合地层、全断面硬岩层、岩溶地层和区域断裂等多种复杂地质条件组合的水下隧道。该隧道被以钱七虎院士为首的技术专家组认为是目前国内建设的地质条件最为复杂,建设难度最大的盾构隧道之一,也是长江上建造的最为困难的过江隧道。
工程一次性穿越国内所有复杂地质及水下复杂地形环境,为国内首次。形成的《复杂地质地貌超高水压大直径盾构隧道建造关键技术》,解决了“超高水压”与“多类复杂地质地貌组合”的施工技术难题,高效、安全地完成了盾构掘进,成型隧道不渗不漏,同时也验证了自主研发的盾构机国产化关键装备制造技术与设备性能的可靠性。
该项研究成果创建了复杂地质地貌大直径盾构隧道安全控制技术体系,为隧道高质量的安全建成提供了有力支撑,同时对水下大直径隧道行业的技术进步有着重要意义。研究成果攻克了和燕路长江隧道超高水压复杂地质掘进的质量安全风险,解决了盾构隧道渗漏水顽疾,提出了不同类型地层掘进安全保障的创新关键技术,实现了国产大直径盾构机常压刀盘刀具、主驱动、自动拼装系统等关键装备的技术突破。本项研究成果兼具术完整性、先进性,显著提高了推广应用工程的工程质量与安全掘进水平,适用范围广、技术适应性强、经济实用性高,高度契合我国目前提倡的高质量发展与中国制造的理念,具有广阔的应用前景。
基于该技术攻关创新与工程实践总结,该集团发布了技术专著与行业标准、团体标准,并推广应用至南京长江五桥夹江隧道、南京建宁西路过江通道、北京东六环改造工程、芜湖长江隧道工程等重大工程项目中,均取得较好应用,有力推动了近年来水下盾构隧道施工技术和工程品质的提升。
中国铁建
近日,中铁二十三局爆破公司申报的《独塔单索面预应力斜拉桥精准定向爆破拆除关键技术研究及应用》成果获中国爆破行业协会科技进步奖特等奖。中国爆破行业协会科学技术奖是国内爆破行业最具权威性、创新性和影响力的科技奖项。
该成果针对独塔单索面预应力斜拉桥重直索面爆破难题,研发了钢结构预制模块爆破拆除、单柱定向爆破分离式钻孔、大体积混凝土爆破交叉钻孔和高质量快速凝结炮孔堵塞技术,并首次建立了预应力斜拉桥定向爆破拆除模型试验方法,结合数值模拟揭示了独塔单索面预应力斜拉桥失稳倒塌机理,精准确定了索塔爆破切口、预留支撑部分与主梁爆破切口的合理时差,为独塔单索面预应力斜拉桥的精准爆破拆除提供了科学依据。
该成果通过研发“四位一体、刚柔结合”的爆破飞散物防护、高耸构筑物触地冲击浅埋地下管道的减振等技术,开发了一种可视化爆破安全警戒监控搜索系统,解决了复杂环境及低能见度情况下警戒、大单耗爆破飞散物控制和高索塔倒塌强冲击能量吸收的难题。
该成果首次在浙江金华金婺大桥爆破拆除工程中成功应用,并在全国多家爆破作业单位的数十项爆破工程、城市更新、基础设施建设等领域得到广泛推广应用,为全国基础设施建设、城市更新做出了重要贡献,取得了显著的经济效益和社会效益。同时,该成果推动了爆破行业的科技进步,项目核心成果获得授权发明专利8项、实用新型专利9项,发表论文3篇,获批省部级工法1部,丰富和完善了斜拉桥拆除爆破理论和技术体系,对高素质科技人才培养也起到了巨大的推动作用。
中国铁建
近日,浙江省召开创新深化大会,公布了2022年度浙江省科学技术奖获奖名单,依托中国铁建上海临港大厦施工经验申报的《复杂环境下混凝土结构服役性能退化诊断关键技术及工程应用》课题研究成果荣获“2022年度浙江省科学技术进步二等奖”,中铁建设华东公司为该项目第一完成单位。
中国铁建上海临港大厦项目位于上海市浦东新区临港新片区,总建筑面积约16.3万平方米,其中,K08地块为科研设计用地,主要功能为研发和办公等;K04、K07地块为商办用地,主要功能为商业、办公和展厅等。该工程地处沿海地区,位于橙河港东侧,地下水位较高,长期处于地下结构之上,且场地表层主要为吹填素土,土质较为松散,混凝土易遭受海水腐蚀。
针对诸多难题,项目团队联合浙江工业大学成立课题研究组,开展技术攻关。通过反复试验,形成《复杂环境下混凝土结构服役性能退化诊断关键技术及工程应用》研究成果,该成果提出了混凝土中氯离子扩散的快速测试技术及其损伤自愈合评价方法,创建了混凝结构中钢筋非均匀锈蚀加速方法及其锈蚀退变的磁感表征技术,为复杂环境下混凝土结构服役性能退化诊断提供了理论与技术支撑。该技术的应用推广,将有效提升混凝土结构服役寿命预测和健康监测的准确性、可靠性,进一步提升混凝土结构服役的安全性,对国内沿海地区地下工程建设具有重要借鉴意义。
据了解,中铁建设华东公司坚持创新驱动发展,围绕超高层、大跨度、异形多曲面幕墙、深基坑、新型建材等关键技术难题,与各大高校、研发机构建立长期交流合作,通过科研课题研究和技术创新,为产业化施工生产提供成熟的技术支撑、配套工艺。
该公司联合南京大学等高校,研发出智能化高分子一次成型循环再生复合建材生产系统,并运用高分子合成材料,对建筑工地废旧木材、废旧模板等建筑垃圾进行科学组配,一次成型生产出定型循环再生复合方木龙骨、复合模板、复合木墩等系列产品。再生复合龙骨处于国内首创、国际领先水平。
与此同时,该公司在高新课题研究、创新成果建设等方面成效显著,与合肥工业大学、南昌大学等多所高等院校签订合作协议,推动叠合板承载性能弱化规律研究、超高层结构扭曲外立面玻璃幕墙体系等12项科研课题,技术与创新优势稳步提升。
“下一步我们将继续围绕中铁建设1+2+N科技研发战略,依托省级技术中心、江苏省研究生工作站、苏州市工程技术研究中心平台,针对项目施工重难点工作开展科研攻关活动,推动产学研用深度融合,提高研究成果效益转换,助力企业高质量发展。”中铁建设华东公司相关负责人介绍。
中国铁建
近日,中国铁建港航局主持完成的六项科技成果顺利通过中国水运建设行业协会和中国公路学会科技成果评价。
两次科技成果评价会共邀请了行业内15位知名专家。评价会上,与会专家分别听取了《海上风电深水桩周海床防冲刷施工技术》等3项水运工程行业和《长江三峡库区大跨径悬索桥施工关键技术研究》等3项公路工程行业课题成果汇报,审阅了成果评价相关材料,经充分的质疑与讨论,对中国铁建港航局主持完成的6项科技成果给予了高度评价,经最终评价,六项科技成果总体均达到了国际先进水平。
本次对港航局科技成果的客观评价,充分向行业内展示了港航局在水运工程和公路工程行业领域的先进技术以及科技研发实力,也为港航局今后开展科技创新工作积累了经验。下一步,港航局将继续坚持“水陆并举”,致力于提高自主创新能力,促进科技成果转化,为企业高质量发展注入新的动力。
中国铁建
近日,经广东省市政行业协会专家鉴定评审,中铁二十二局市政公司依托南大干线1.2标项目研发的科技成果——《复杂多变软硬不均地层的复合盾构施工技术》达到国内领先技术水平。
该成果针对盾构区间段地下结构关系错综复杂,上穿隧道及高架,再加之所处地质复杂,软硬不均且强度差异大的复合土层中,盾构机刀盘易结泥饼、推力大、扭矩大且不稳定、对刀盘上的刀具磨损严重、盾构姿态波动大导致掘进困难等技术难题,该项目成立了科技攻关小组,对复杂多变软硬不均地层的复合盾构施工难题进行研发攻关。
“如何合理的选择掘进模式,既满足环境保护的要求,又提高掘进效率、降低施工成本,是我们技术攻关的关键。”攻关小组成员王兴平介绍。
于是,他们从多种不同地层的破岩掘进、不均匀地层盾构机姿态控制技术、稳定工作面及控制地层变形问题、盾构机姿态等多个方面,通过现场调研、理论分析、数值模拟、现场试验、综合分析等手段进行充分研究,并在岩土层土体采用修正摩尔库伦本构模型进行模拟,拟练出软土地层条件下不同地层盾构施工阶段盾构机姿态控制方法及盾构机预偏值确定。
他们针对多种不同地层的破岩掘进问题特性,制定了多种复合刀盘破岩掘进方案,针对区间距离长、磨损大的特点,从盾构设备本身出发进行耐磨设计强化,同时建立实时监测反馈系统,对洞内管片衬砌的应力应变状态实时观察,严格控制衬砌变形,并对隧道盾构线路情况,采取轴线控制技术,严格控制盾构精确性。
“模拟分析南大干线电力隧道施工对地铁隧道的影响可知,隧道结构水平位移极值为0.144毫米,竖向位移极值为沉降0.6毫米,隧道结构弯矩极值为44.68kN•m,弯矩增量为3.05kN•m,增幅仅为7.3%,验证了专项施工方案的可靠性。”通过对6号工作井至7号工作井盾构区间的掘进试验,探索小盾构在掘进过程中的盾构姿态,他们最终确定了掘进最佳参数。
在王兴平看来,采取该施工技术,不仅大大提高了施工效率,有效控制了施工风险,而且取得了良好的经济效益及环境效益,数据显示,此技术较普通暗挖法节约造价约13%。据悉,截至目前,该项科技成果累计申请国家专利6项、发表科技论文2篇、获得集团公司级工法1项。
近年来,市政公司坚持以价值创造行动为抓手,紧紧围绕“创誉创效育人”目标,持续加大科技攻关力度,不断提高施工技术水平,科技成果硕果累累,切实为企业高质量发展注入了源源动力。
中国铁建
日前,2022-2023年度中国铁建优秀工法评审会在天津召开,中铁城建共申报成果16项,其中11项工法获奖(一等奖3项、二等奖8项),创历史最好成绩。
中铁城建一公司《超高层“内拉筋”劲钢混凝土柱安装焊接施工工法》、《双曲面大跨度超长悬挑钢网架液压同步整体提升施工工法》、《非均匀内收折面式超高层自适应安全防护架施工工法》3项工法荣获一等奖。
中国铁建优秀工法设一等奖和二等奖,每两年评审一次,奖励项目总数不超过受理项目总数的50%。为提升工法编制申报水平,中铁城建科技创新部多次组织内部专家评审,对关键技术创新点进行提炼,不断完善文本编制质量,为取得高申报通过率打下了基础。
截至目前,2023年度中铁城建累计组织申报省部级工法70余项(不含省级行业工法),已获奖30项,工法申报和获奖数量大幅提升。近年来,中铁城建高度重视施工关键技术的创新与总结,持续改善施工方法,不断提高工程建设的施工技术水平和科技创新能力,为助力企业高质量发展贡献科技力量。
中国铁建
2023年11月24日,中国岩石力学与工程学会通过线下和线上相结合的形式,对中国科学院武汉岩土力学研究所等单位编制的团体标准《数字图像相关法测试岩石I型断裂参数技术规程》(报批稿)进行评审。评审专家组由学会标准化技术委员会和编制组邀请的13位专家组成,学会标准化技术委员会副主任委员郭熙灵教高担任评审组组长。报批稿参编单位中国石油大学(北京)、北方工业大学、中南大学等单位代表共30余人参加了评审会议。
中国科学院武汉岩土力学研究所所长、标准化技术委员会主任委员薛强研究员代表主办单位致辞,对标准的评审提出了具体的要求与建议。与会专家会前审阅了《数字图像相关法测试岩石I型断裂参数技术规程》(报批稿),会上听取了标准主编潘鹏志研究员对标准编制过程和标准主要内容的介绍与说明,按照"利益公正、程序合法、材料齐全、内容合理、编写规范"的工作原则,对报批稿及其附件进行了审查。
经质询与讨论,评审组专家无记名投票,一致同意《数字图像相关法测试岩石I型断裂参数技术规程》(报批稿)通过评审。专家们认为,该标准反映了我国在岩石断裂参数测量领域的最新成果,标准内容完整、技术先进,具有可操作性和指导性,整体处于国际领先水平。希望编制单位根据本次评审会评审意见,认真修改完善,尽快形成定稿,早日出版发行。
中国岩石力学与工程学会
2023年11月30日,中国岩石力学与工程学会组织专家在苏州市以线下线上相结合的方式对江苏华岩建设有限公司等单位编制的《扩底承载式钢管混凝土斜支撑技术规程》(报批稿)进行了评审。
评审专家组由学会标准化技术委员会和编制组邀请的14位专家组成,上海建工集团首席专家龚剑教高担任评审专家组组长。标准主、参编单位江苏华岩建设有限公司、河海大学、重庆大学、苏州大学、江苏华东地质建设集团有限公司等单位代表30余人参加了评审会议。
中国科学院武汉岩土力学研究所所长、标准化技术委员会主任委员薛强研究员代表团标委员会致辞。黄理兴研究员就中国岩石力学与工程学会团体标准报批稿的评审要求作了详细的介绍。评审专家听取了编制组的汇报,对标准报批稿等技术文件进行了审查。经质询与讨论,专家组一致认为《扩底承载式钢管混凝土斜支撑技术规程》(报批稿)结构合理、内容完整、技术先进,具有可操作性和指导性,符合团体标准编制要求,整体达到国内领先水平。评审组专家无记名投票,一致同意《扩底承载式钢管混凝土斜支撑技术规程》(报批稿)通过评审。
扩底承载式钢管混凝土斜支撑技术是江苏华岩建设有限公司研发的科技成果,并多年来在基坑工程和部分边坡工程中得到成功应用。这也是中国岩石力学与工程学会标准化技术委员会首次批准发布由中小企业主编的团体标准。江苏华岩建设有限公司苏丽荣董事长表示会后将按照评审修改意见,认真落实,尽快形成定稿并出版发行。
中国岩石力学与工程学会
近日,国家铁路局发布铁路行业标准公告,对《铁路建设项目预可行性研究、可行性研究和设计文件编制办法》TB10504-2018相关内容进行了局部修订。
《铁路建设项目预可行性研究、可行性研究和设计文件编制办法》发布实施以来,在规范铁路基本建设项目各阶段设计文件组成与内容、统一设计文件编制深度等方面发挥了重要作用。为贯彻新发展理念,落实国家发展改革委关于投资项目可行性研究报告编写大纲的最新要求,国家铁路局科法司组织经规院、铁一院、铁四院等单位完成标准局部修订工作。
本次标准局部修订坚持协调统一原则,适应铁路建设的特点,补充了土地要素保障内容,落实滨海湿地保护及严格管控围填海要求;新增了数字化应用要求,提升工程设计、施工、运维全过程数字化水平;增加了碳排放分析要求,加强项目对所在地区“双碳”目标实现的影响评估。标准实施后,将更好指导和规范铁路建设项目前期工作文件编制,为铁路建设项目科学决策提供标准支撑。
公众可登录国家铁路局政府网站主页《标准规范》栏目查询相关信息。
国家铁路局
近日,国家铁路局发布《钩缓装置及组件缓冲器》等4项铁道行业标准。4项标准中新制定标准1项、修订标准3项,自2024年7月1日起实施。
此次发布的4项标准为机车车辆、牵引供电专业的装备技术标准。机车车辆缓冲器、空气制动机、制动盘,电气化铁路供电安全检测监测系统是影响铁路运营安全的关键设备和系统,4项标准为铁路产品设计、制造、检验、应用提供了技术依据,对保障铁路运营安全、提高产品质量具有重要意义。
由于全部技术内容已纳入相关铁道行业标准中,铁道行业标准《机车车钩缓冲装置》(TB/T3334-2013)自2024年7月1日起废止。
公众可登录国家铁路局政府网站主页《标准规范》栏目查询相关信息。匹克”。
国家铁路局
近日,北京市门头沟区王平镇安家庄村外,109国道新线高速公路全线控制性和关键性工程——安家庄特大桥上跨丰沙铁路转体桥(以下简称“安家庄转体桥”)实现双幅高空同步转体对接,一道“云帆”就此矗立在永定河上。在4台千斤顶的牵引下,钢桁梁左幅、右幅分别逆时针旋转25度、24度后到达设计接收墩位置,整个过程历时47分钟。自此,首例墩顶双转体曲线钢桁梁斜拉桥成功跨越丰沙铁路、永定河。
安家庄转体桥是北京市交通运输行业和门头沟地区灾后重建的重大节点工程。安家庄转体桥是109国道新线高速公路唯一一座转体桥。桥梁起于丰沙铁路北侧,先后跨越丰沙铁路、永定河,左线、右线分幅布设,左幅为钢桁梁斜拉桥,转体重量1.58万吨,右幅为连续钢桁梁桥,转体重量9400吨。为不影响既有铁路正常行车,施工单位中铁六局集团有限公司采用墩顶同步转体法施工。
为保证施工安全,中国铁路北京局集团有限公司严格审批施工方案,制定了严密的安全保障措施。施工中,北京西工务段安排专业团队全程盯控施工转体进展情况,对现场发现的问题给予业务指导,全面准备应急物资及设备,保证施工安全、有序进行。转体结束后,该段安排专人对线路设备进行全面排查,确保丰沙铁路行车设备安全。
整座大桥的转体系统位于30多米的高空,是转体施工的“心脏”,其结构十分复杂,且248米大悬臂曲线钢桁梁实现双幅同步转体精准就位难度大,需要实时监测。转体过程中,中铁六局集团采用智能化同步控制牵引系统、智能化实时可视监控系统,监控转体梁关键截面应力、桥端位移、转体速度、空间位置、牵引力等相关参数,实时掌握转体桥的状态,确保左幅、右幅桥体转体速度同步。同时,他们采用智能监测系统,实时监测转体速度、俯仰角和横滚角等数据,并将实时数据回传BIM信息模型,实现“线上模型+线下实体”同步转体,大大增强了转体施工的安全性。
中铁工程设计咨询集团有限公司承担了安家庄特大桥的设计研究任务。该公司安家庄转体桥项目负责人李艳明说:“桥址地处8度高烈度震区,大桥两侧山体陡峭,山间瞬时风大且风向多变,左幅、右幅分别位于半径1600米和1500米的曲线上,还跨越运输繁忙的丰沙铁路,同时有行洪要求,永定河又为一级水源地,桥面距离常水位高差近50米,大桥施工条件比较苛刻。”
据悉,该工程从2021年9月开始,无论是从桥梁转体结构设计、管柱内外交替焊接、超大超重型盖梁吊装,还是对2097种钢桁梁杆件的拼装,均采用国际顶尖技术。“目前,钢桁梁完成体系转换,主体结构施工完成,下一步将进行为期一个月的支座安装和落梁等附属工程施工。”中铁六局集团109国道项目部经理路祥龙说。
人民铁道网
12月8日,新建京滨铁路最大盾构机“京滨同心号”始发。
新建京滨铁路为京津间第二条城际铁路,是京津冀区域铁路网的重要组成部分。“京滨同心号”总长135米,总重约2800吨,开挖直径13.8米,是京津冀区域始发的高速铁路最大直径盾构机,用于京滨铁路下穿天津机场1号隧道施工。
中铁四局京滨铁路二分部项目总工程师李安告诉记者,天津机场1号隧道是京滨城际铁路咽喉工程,“京滨同心号”始发后将依次下穿京津塘高速、津汉公路、北塘排污河、天津地铁2号线李明庄车辆段等重要地面设施,最后进入京滨铁路天津机场站。该区间盾构隧道长2923米,最大埋深29.82米,坡度大起伏大,最大坡度25‰,具有直径大、土质粘、风险高等特点。
这些地质特点,对盾构掘进沉降控制、管片拼装精度、姿态控制、方向误差控制等提出了高要求。
“我们将使用盾构智能掘进、管片智能拼装、施工智能调度、同步双液注浆、全预制轨下结构、智能监测分析等多项先进技术,并创新多项新工艺,保证隧道安全掘进,力争推动铁路盾构隧道施工再上新台阶。”李安说。
为防止盾构掘进轴线与隧道设计轴线发生偏离,项目技术团队首次为盾构机配备了50个油缸,油缸分为6个区,每个分区配置一个内置式行程传感器。这就相当于为盾构油缸划定了6个“战区”,哪个方向出现问题,对应的“战区”即可第一时间做出调整,达到有效控制盾构机掘进姿态的目的。
泥水大盾构多次穿越敏感建构筑物,对沉降控制要求非常严苛,这是盾构施工最大的难题,而“京滨同心号”首次将人工智能(AI)深度学习技术应用于泥水大盾构项目。
“面对海量施工数据,更‘聪明’的‘京滨同心号’能自动接收并处理不同地层的数据,从而形成可动态更新的控制策略,最终实现盾构一键启动和无人自主巡航,使得姿态控制更为平稳,能显著提高隧道轴线精度,减小地表沉降。”中铁四局京滨铁路二分部项目工程部负责人秦涛说。
“京滨同心号”还配备了自主研发的自动导向测量系统和掘进管理系统,自动导向测角精度1秒,测量距离不小于200米,可将掘进方向误差控制在±3毫米内;配备独有超大直径盾构机长距离掘进不换刀技术,可实现在该项目全程掘进不换刀。同时,盾构机还配备了刀盘清洗及注入装置,让盾构机边掘进边“刷牙漱口”,不让盾构机有被“粘牙”的机会,避免掘进施工出现结泥饼现象等,确保盾构机具有每天不少于6环(12米)的掘进速度。
人民网
近日,在第四届“智建杯”国际智慧建造创新应用大奖赛中,由中铁十一局三公司申报的创新应用成果从2000余项作品中脱颖而出,获评“数字建造最具影响力品牌”称号。这是该公司深入开展数字化、智慧化转型,助推企业高质量发展的生动体现。
“做好机械设备智能化迭代、建设施工信息化应用,是‘做好当下,筹划未来’的事,也是紧跟市场发展的必然需求。”该公司总经理谢长征表示,公司紧跟时代发展,于2021年7月成立数字科研中心,负责提供数字化技术咨询、BIM建模、BIM可视化视频制作、GIS倾斜摄影实景建模、软件二次开发、数字化交付等技术服务,目前已累计为40余个项目建设提供信息化服务,整体节约成本近千万元,还参编了北京市地方标准《城市轨道交通工程施工模型细度标准》,有力提升了企业在专业领域的话语权。
在我国首条跨海高铁福厦高铁的施工中,该公司通过BIM+GIS技术对施工平面组织、材料堆场、现场临建及运输通道进行模拟,调整功能区,优化和论证方案。利用BIM技术对施工工艺进行模拟,提升对工程进度、质量、安全的管理精细度。其BIM应用经验《福厦铁路施工阶段BIM技术综合应用》成果荣获第四届“联盟杯”铁路工程BIM应用大赛施工组三等奖。
中低速磁浮的BIM类技术应用是该公司数字化技术应用在新型轨道交通领域的重大突破,在全国首条磁浮旅游专线清远磁浮旅游专线的施工过程中,公司依照国家及广东省关于信息模型应用的统一标准,组建公司中低速磁浮轨道施工标准高精度模型库,形成可复制经验。在实际操作中,公司通过BIM技术将概念上的设备工装变为三维设计图来辅助研发和验证,有效降低试错成本。通过推进BIM+GIS实景模型融合应用,辅助优化施工方案与施工组织,极大提高了施组方案编制的可行性。其BIM应用经验《清远磁浮轨道交通施工BIM技术应用》荣获第七届建设工程BIM大赛二等奖。
在数字中国和新旧动能转换的大背景下,该公司紧跟科技发展态势探索新路径,聚焦核心技术研究,优化核心算法,提升建模、交底制作、数据交互效率,实现“BIM+”在各领域的应用,将数字化技术作为企业价值创造行动的重要内容,为客户提供专业化、创新型、全方位的数字化服务,推动数字经济更好地服务和融入企业发展新格局,抢占高质量发展“智”高点。
中国铁建
日前,记者从中车戚墅堰机车车辆工艺研究所股份有限公司(以下简称“中车戚墅堰所”)获悉,其研发的时速80公里B型地铁车辆用弹性车轮,已通过装车运用考核暨载客运营前评审,即将在无锡地铁正式投入载客运营。这将是弹性车轮首次在我国地铁领域实现载客运营。
据了解,该产品是首款采用正向自主设计的减振降噪地铁弹性车轮,针对我国地铁车辆载客量大、运行速度快、线路状况复杂等特点,对产品结构及性能进行了全新设计。采用国际领先的分块式压剪复合型橡胶结构,通过对金属和橡胶结构的优化,实现更高承载能力。针对地铁踏面制动高温环境,研制了特殊配方的耐高温橡胶材料,满足极端制动高温环境下的承载性能和可靠性,确保橡胶的长寿命;采用双重连接装配结构以及安全冗余保护结构,进一步确保了极端状态下的安全可靠性。
目前,经线路运用测试,该产品减振降噪效果显著,可降低地铁车辆噪声10—15分贝,衰减车辆振动50%—70%,易耗件寿命可达10年以上,可实现免维护使用,具有低碳环保、技术先进、安全性高、服役寿命长等众多优势。
中车戚墅堰所总经理李培顺介绍,中车戚墅堰所从2000年起专注于弹性车轮的研发和制造,是具备完善的自主化设计、仿真、试验以及产业化能力的弹性车轮企业。现已形成3大系列、10余种弹性车轮产品,产品覆盖低地板有轨电车、轻轨和地铁车辆平台。截至目前,1.5万余套产品先后在北京、沈阳、南京等10余座城市、20余条线路中应用,市场占有率超90%,并出口中东、东南亚和非洲等海外市场。
科技日报
“坍落度提升到180毫米,混凝土耐久性不受影响,开始浇筑。”看着试验数据,一公局集团遵秦高速B8标项目负责人田密激动地说道,“尝试了近千次,终于成功了。”
遵秦高速B8标项目路线全长4.87公里,其中,温泉堡大桥是项目控制性工程,全长659米,最高墩77.2米。在桥面铺装施工前,项目团队搜集了270余个建成通车的桥面质量问题的案例,发现一半以上是由钢筋锈蚀引起的,由于桥面铺装采用钢筋网片混凝土现浇施工,时间久了容易出现混凝土开裂、钢筋锈蚀等问题,而这种细微开裂依靠肉眼难以发现。因此,为了解决这类桥面通病,项目团队迫切需要找到一种有效的防止钢筋锈蚀的方法。
“如果不用钢筋网片呢?”一个大胆的想法在田密脑海里浮现。于是,他带着项目团队翻阅了大量的文献资料,寻找替代方案。“这篇文章介绍了多种纤维与混凝土混合的案例,或许有用。”项目技术部长刘俊有了新发现。经过进一步研究论证,项目团队从中找到了初步答案——用混杂钢纤维替代钢筋网片与混凝土进行配合。
然而,这种材料多用在房屋结构和小型构件中,用在高速公路桥面铺装上没有先例,项目团队只能摸着石头过河。“为确保方案可行,我们需要进行大量的试验,对各类风险进行充分识别和评估。”田密说。市面上钢纤维种类繁多,不同类型钢纤维与混凝土配比,具有不同特点和应用范围。为此,项目团队联合多家企业和高校,组成40余人的研究团队,5天内走访10余个钢纤维厂家,经过20多次调研对比,锁定了切断型和剪切型两种钢纤维材料。随后,项目团队着手进行性能初步试验比较。
要确保新材料经得起各种恶劣天气的检验,必须找到一个最优混凝土配合比,每一步都是以大量的试验为基础。项目团队不断进行试验,历时3个月,终于有了新突破:新材料抗疲劳性能达到60万次,相比普通钢筋网片混凝土提高了约三分之一。同时,根据秦皇岛市近年最低气温状况,项目团队又进行了冻融循环试验,混杂钢纤维混凝土的抗弯拉强度提高了三分之一,桥面板刚度及承载能力提升了1倍,优于传统钢筋网片铺装。
当项目团队自信满满地推进试验段施工时,现场又出现了新的难题。新材料的坍落度低于80毫米,无法进行浇筑。“坍落度越小,混凝土就越干,这也导致混凝土罐车不能出料。”刘俊解释说。项目团队立即重新梳理问题,对混杂钢纤维混凝土配合比进行优化,直到将坍落度提升至180毫米,其耐久性能得到最大保障。
120米的试验段,如果采用钢筋网片混凝土铺装,需要16个小时,而采用混杂钢纤维混凝土,省去了钢筋绑扎时间,只需要8个小时,效率提高了1倍。“新技术真是厉害,桥面从没干这么快过!”工人们兴奋地说道。
经过不断优化,温泉堡大桥桥面铺装施工1300多米,最终只花了不到20天的时间便全部完成,不仅简化了施工工艺、节约了钢材消耗,而且避免了钢筋易锈蚀等问题。
中国交建
秋雨过后的南湾湖,碧空如洗,山色葱翠,湖光潋滟。一条优美曲线在绿水青山间蜿蜒着向远方延伸。然而就在几个月前,上航局河南信阳南湾湖风景区生态水运码头项目团队还在为如何“绘制”这条曲线公路而发愁。
南湾湖风景区生态水运码头项目是包含道路、桥梁、隧道、码头和房建的综合性工程,其中山坡桥全长917米,宽10.5米,单片箱梁最大重量为97吨。桥梁沿山坡修建,一侧临水,一侧靠山,桥址处地形陡峭,桥梁呈蛇形走向,最小平曲线半径为100米,仅为常规架桥机允许最小值的一半。
项目施工方案研讨会上,激烈的讨论声回荡在会议室中。“收到通知,山坡桥最小平曲线半径仍按100米设计,不能调整。”“我们已选定的架桥机允许最小平曲线半径为200米,而且这里环境条件也无法承受更高型号的架桥机。”“山坡桥依山傍水而建,便道都仅有4米宽,汽车吊没有作业空间。”“水下无覆盖层,采用现浇箱梁同样不可行。”“根据现有情况,曲线段箱梁架设根本无法完成。”大家你一言我一语,架桥方案陷入僵局。
箱梁架设是山坡桥最大的难题,直接影响箱梁预制场的进度和使用效率。预制梁场已经在建设中,必须在一个月内敲定架桥方案,否则将影响后续施工。如何破局?经过多次讨论研究,项目负责人骆经风最终把目光放在了架桥机结构上。
“关键在于要保障箱梁进入架桥机。就像火车经过弯曲隧洞,必须分节弯曲才能顺利通过,隧洞的宽度要足够大,至少能保证火车不触碰到隧洞壁。要想让一节节的箱梁顺利进入架桥机,就需要扩宽这个‘洞’,增大架桥机接收箱梁的双导梁间距,提供足够大的空间,确保箱梁进洞时顺利‘转弯’。”骆经风一针见血地指出了解决问题的关键。
顺着骆经风的思路,团队重新布置架梁机模型,通过计算得出架设边梁时保证安全的导梁间距,再按此间距反推架桥机结构和受力验算。“5.5米!导梁间距需5.5米就可以满足箱梁架设条件,而且根据计算,调整后的架桥机是安全的。”计算完成后,项目工程部副部长侯飞拿着验算结果难掩兴奋地向骆经风汇报道。
架桥机属于特种设备,调整了导梁间距后的架桥机能否投入使用,还面临着重重问题。项目团队第一时间联系设备制造商进行方案沟通和再次验算。最终,设备制造商的消息传来:可以加大架桥机主梁间距,但需要再增加一道横梁。这样结构符合要求,并且属于架桥机的常规改进,可以合规合法地进行设备调整、使用和备案。项目部团队经过一周的努力,顺利敲定了架设方案,并一次性通过专家论证。
随着山坡桥最后一片箱梁吊装完成,该项目道路工程、隧道工程、桥梁工程最终实现全线贯通。项目团队在山水间终于成功“绘制”出了这条蜿蜒曲线。
交通建设报
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目 录
近日,美国斯坦福大学和爱思唯尔数据库(Elsevier Data Repository)联合发布了2023年度全球前2%顶尖科学家榜单(Stanford University Top 2 Scientists List),欧亿6蓝狮登录地址刘金喜教授入选“终身科学影响力排行榜(1960-2022)”,杨绍普、申永军、折晓会、房学谦四位教授入选“2022年度科学影响力排行榜”。
全球前2%顶尖科学家榜单是基于爱斯唯尔旗下的Scopus数据库的引用数据系统分析,以被引数(区分自引和他引,提供自引数据)、H因子、HM指数等6种综合指标,根据其“生涯影响力”和“年度影响力”,从22个领域和174个子领域综合评估,在近960万名科学家中遴选出世界排名前2%的科学家,旨在为科学家长期科研表现提供一个衡量指标,更客观、更真实地反映科学家的影响力。分为“终身科学影响力排行榜(1960-2022)”和“2022年度科学影响力排行榜”两个榜单。
入选该榜单,意味着欧亿6蓝狮登录地址科研人员为其研究领域的发展作出了杰出贡献,具有较高世界影响力。这不仅是对入选榜单学者个人科研能力的充分肯定,更是欧亿6蓝狮登录地址在提升科技创新能力方面的重要成果体现。
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上海交通大学深化产教融合、科教融汇,推动科研组织模式改革,集聚力量推进原创性、引领性科技攻关,聚力打造新质生产力,努力为实现高水平科技自立自强、加快建设世界重要人才中心和创新高地作出新的更大贡献。
聚焦重点领域,强化科研规划布局。围绕国家重大战略,建设“集中攻关区”,实施“大海洋”“大健康”“大信息”等行动计划,构建“科学—工程—产业”的全链条、系统化的科研发展格局。建立“深海重载作业装备”集成攻关大平台,加快推进上海长兴岛海洋装备研究基地和“深远海全天候驻留浮式研究设施”国家重大科技基础设施落地。依托转化医学国家重大科技基础设施(上海)与临床医学资源优势,推动基础医学与药物、医疗器械研发、临床及转化应用等研究领域深度融合。加大对集成电路、基础软件、核心元器件等领域的科研攻关力度,积极探索“人工智能+”复合研究方向,不断提升关键核心技术创新能力,推动新一代信息技术与制造业全要素、全产业链、全价值链有效衔接。面向基础研究领域,建立“前沿探索区”。强化李政道研究所、张江高等研究院等研究中心建设,在相关前沿领域集聚优势资源,给予科研人员长期稳定支持和充足探索空间,鼓励长期深耕基础研究,加快培育国际领军人才和团队,努力实现“从0到1”的原创性突破,获批上海市“基础研究特区”。依托多学科优势,建立“科研生态区”。将交叉创新战略作为学校“十四五”期间五项发展战略之一,出台关于实质性促进学科交叉的指导意见,不断促进理工融合、文理交叉、医工医文结合,着力构建多学科协同合作、资源成果共享、组织协调有序的学科交叉发展生态。
聚焦创新发展,完善科研体系建设。探索实施“大科研”行政体系改革,设立纵向横向合作、项目质量管理、学术成果转化等部门,覆盖全口径全链条科研流程,持续提升科研规划、组织、策源、协调与管理能力。系统制定职务科技成果转化政策文件,完善全流程贯通的科技成果转化管理服务体系。探索行政审批“负面清单”制度,合并和清理重复性文件和不必要审批事项,不断精简优化办事环节;积极推进科研助理队伍建设,努力为科研人员潜心研究、项目经费规范管理提供坚实保障。推进学校智力、技术优势与社会、市场资源的精准对接,积极实践企业“悬榜”、高校“揭榜”,企业“出题”、高校“答题”的产学研融合基础研究模式。通过与企业共建研发平台,共设产学研前沿探索基金,加快推进中长期前沿科技研究和关键技术攻关。深化与相关行业企业的长期战略合作,围绕能源环境、医疗健康等领域科技前沿,开展研究生校企联合培养,不断提升人才培养与产业发展的契合度。
聚焦提升效能,激发科研队伍活力。出台《关于落实赋予科研管理更大自主权有关工作的通知》等文件,给予团队负责人在科研经费、人才推荐、技术路线等方面更大的支配权和决策权,充分调动高层次人才的积极性和创造性。深化人才评价制度改革,针对不同研究类型和学科特点,优化评价方式,推进跨学院跨学科双聘、成果互认、人才联合培养等改革,探索打造近20个专业技术职务聘任“赛道”,实行代表性成果评价,为不同系列人才提供更加宽广的发展通道,努力营造“人尽其才、才尽其用”的创新生态。面向未来3—10年,实施“交大2030”计划,聚力推动产出一批重大研究成果。设立青年探索基金,鼓励青年学者进军基础前沿高风险、非共识、颠覆性研究,通过计划一次性投入、取消指标性考核等,对长期探索类项目进行滚动支持,构建鼓励创新、宽容失败的工作环境。组织开展“交大之声”前沿交叉学术论坛等活动,为青年学者搭建交流平台,不断提升科技创新能力和水平。
教育部网站
近日,国家铁路局发布铁路行业工程建设标准《铁路工程物理勘探规范》TB 10013-2023,自2023年12月1日起实施。本规范是铁路工程建设标准体系的重要组成部分,统一了铁路工程物理勘探技术要求,丰富和优化了物理勘探方法,对提升铁路工程勘测质量具有重要意义。
本规范坚持创新驱动发展理念,立足服务铁路高质量发展需要,系统总结国内外工程物理勘探的科研成果和实践经验,新增广域电磁法、重力法、微动法等技术内容,满足铁路工程深部地质构造、复杂环境等高精度勘察要求;增加航空物探、水域物探等探测方法,拓宽铁路工程物理勘探在艰险山区、水下困难条件下的应用场景;补充管波法探测、无砟轨道轨下结构、路基桩基检测等技术要求,为铁路工程不良地质体探查、无砟轨道轨下结构无损检测、桩基深度和结构完整性检测等提供技术支撑。
公众可登陆国家铁路局政府网站主页《标准规范》和《标准公开》栏目查阅相关信息。
国家铁路局
10月16日,在第三届“一带一路”国际合作高峰论坛召开前夕,联合国契约组织在北京召开“可持续基础设施建设助力‘一带一路’,加速实现可持续发展目标”行动平台项目重要成果发布会,正式发布了联合国全球契约组织与中国对外承包商会合作撰写的《推动企业可持续发展、促进高质量“一带一路”合作、实现联合国2030可持续发展目标案例研究报告》。中国中铁建设的孟加拉国帕德玛大桥及铁路连接线项目和印度尼西亚雅加达至万隆高速铁路项目成果入选《案例研究报告》。
中国中铁承建的帕德玛大桥是孟加拉国最大的桥梁以及当地第一座跨越帕德玛河的永久桥梁,大桥全长7.8公里,为公铁两用桥,上层为双向四车道公路,下层为单线铁路。与大桥相接的铁路连接线是一条现代化铁路,也是孟加拉国有史以来最大的基础设施建设工程,全长168.6公里,全部建成通车后,能够将孟加拉国南部20多个区同首都达卡连接起来,从达卡到杰索尔的时间由原来的10个小时缩短到2个小时。
中国中铁参与投资、建设和维护的印尼雅万高铁项目,正线全长142.3公里,设计最高时速350公里。雅万高铁经过中印尼建设者七年多共同努力,于今年10月成功开通运营,雅加达到万隆的通行时间由3个多小时缩短至40分钟,对于助力印尼经济社会发展、深化中印尼两国全面战略伙伴关系、促进双方人文交流互鉴、推动“一带一路”高质量发展具有十分重要的意义。
共建“一带一路”倡议提出以来,中国中铁认真践行“共商共建共享”理念,严格按照市场化、法治化原则,诚信经营、阳光运作,切实履行社会责任,积极参与公益事业,聚焦环境保护和民生改善,推动绿色基础设施建设,更多开展本土化用人和本地化采购,让实实在在的合作成果更好惠及当地社区和人民。
中国中铁
近日,国际隧道行业最高奖项——国际隧道与地下空间协会(ITA)年度杰出工程奖2023年度入围名单出炉,中国铁建大桥局依托华电灵武电厂向银川市智能化供热项目(简称华电银川供热项目),提出的创新性技术“大直径泥水盾构穿越黄河风险管控技术及应用”成功入围!
国际隧道与地下空间协会(ITA)成立于1974年,总部设在瑞士洛桑,是非营利性非政府国际组织,是隧道与地下工程专业的国际性学术组织,ITA隧道杰出工程奖也被公认为是全球隧道行业的“奥斯卡”奖。
ITA隧道杰出工程奖自2015年设立,旨在表彰为全球隧道和地下空间的发展带来突破与创新的杰出项目。2023年度奖项共分为7个类别,来自中国、法国、英国、德国、伊朗等12个国家和地区的20项工程入围提名。在众多竞逐项目中,华电银川供热项目穿黄隧道工程以自身的建设难度、技术、质量、安全等方面取得的突出业绩,获得国际隧道与地下空间协会18位专家的一致认可。
华电银川供热项目穿黄隧道工程位于灵武市,主要涉及深基坑围护和开挖、大断面泥水平衡盾构掘进施工、管片制作、降水、土方、混凝土和建筑安装工程等技术,是多种施工技术共同运用的综合性工程,区间盾构隧道全长1838米,隧道开挖直径9.05米,最大埋深31.5米,最大纵坡4.64%,面临覆盖层软弱,承受水压大,穿越距离长,前进方向控制难度大等难题,工程难度国内罕见。
为确保施工安全,保证工程进度和质量,中国铁建大桥局联手宁夏华电供热公司、铁建重工研发了国产首台穿越黄河供热管道盾构机——“初心号”,该盾构机通过采用先进的泥水加压技术、增强刀盘耐磨性、强化刀具配置、加大整机功率和扭矩等技术优化措施。同时,通过模拟推进,研究同类型地层的地质特性、沉降规律,根据地质特性优化盾构掘进参数,得出理论参考指标,并通过盾构管理系统分析总结实时反馈到现场指导施工,其采集分析后的“大数据”也成为行业施工的普遍性指导参数。
施工中,项目团队克服了盾构机斜坡道始发、长距离下坡掘进、管片上浮、超深竖井接收等系列难题,掌握了长距离高水压下的盾尾密封技术,多次成功化解了黄河水与盾构土仓连通的重大风险,实现了“初心号”大直径泥水平衡盾构机以133天的全国最快纪录顺利穿越黄河河床粉细砂地层,最终实现银川市民当年冬天用上清洁环保供热系统的目标。
该项目创造多项纪录,主要为全国首家采用百万空冷机组供热、长距离、跨黄河、大温差热泵技术集中供热项目,全国首条穿越黄河的大直径盾构供热专用隧道工程,我国西北地区最大的集中供热项目。
据悉,华电银川“东热西送”集中供热项目是落实宁夏回族自治区“生态立区”战略、助力银川市“绿色、高端、和谐、宜居”城市品牌建设的一项重要基础设施,应用“互联网+智能”模式的供热项目,供热能力将提高70%,利用灵武发电厂发电余热引入市区为100余万居民供热取暖。该项目建成后,将实现银川市区冬季少煤化供热,有效缓解冬季空气污染、雾霾等环保问题。
中国铁建大桥工程局
近期,中国施工企业管理协会公布了2023年工程建设十大新技术,由中国铁建大桥局主导研发、一公司石首长江大桥综合应用的“大跨度PK宽箱混合梁斜拉桥建造关键技术”成功入选。
这是继重庆鹅公岩轨道专用桥“大跨度自锚式悬索桥先斜拉后悬索施工关键技术”入选中国施工企业管理协会2022年工程建设十大新技术和平潭海峡公铁大桥“复杂海洋环境公铁两用特大桥建造关键技术”入选中国建筑业协会行业年度十大技术创新后的又一项新技术成果获得行业认可。
“工程建设十大新技术”评选是为了推动工程建设行业科技进步,促进重大突破性新技术在工程建设中的推广应用,面向行业征集具有创新性、先进性、实用性、推广性且能代表行业发展方向的新技术。“行业年度十大技术创新”评选旨在推广取得了良好的经济效益和社会效益、在同专业领域具有质优高效的推广应用价值的行业技术创新,以促进行业高质量发展。
近年来,集团公司围绕特桥工程实施过程中的技术重难点、智能装备、信息平台和客户需求开展科技研发,不断集中突破一批高精尖工程施工关键技术,解决一批“卡脖子”技术难题,形成一批具有自主知识产权的关键技术,切实提高自主创新能力,通过科技创新驱动桥梁品牌创誉创效,助力企业向世界一流桥梁建设产业集团迈进。
针对大跨度PK宽箱混合梁斜拉桥施工阶段质量控制难点,采用“桥位短线法”节段预制胶拼施工工艺,将大跨度PK宽箱混合梁斜拉桥混凝土主梁线形±10mm控制标准提高到±2mm,高于国际同类桥梁建造标准;实现了大跨度混合梁斜拉桥钢箱梁与混凝土箱梁全部采用工厂化、标准化加工制造与装配化施工;研发了超宽混凝土PK断面箱梁施工阶段防裂控制技术,保障了多种工况作用下的结构质量与安全;提出了可用于结合部连接件剪力计算的连续弹性介质层法,形成了钢锚梁式组合索塔锚固结构的设计方法,提高了索塔的抗裂性能;提出了空间预应力数值模拟方法,解决了桁架模型无法模拟空间预应力结构的问题。该技术大大改善了PK断面箱梁质量,提高了索塔锚固区的结构可靠性,推动了大跨度混合梁斜拉桥建造技术发展,提升了桥梁技术建造水平,并在石首长江公路大桥进行了综合应用。
在建大跨度自锚式悬索桥由于环境条件限制,无法采用临时支墩法或支架法施工,该技术首次采用“先斜拉,后悬索”总体施工方案解决了这一技术难题:即先利用锚固钢塔和斜拉索辅助安装中跨钢箱加劲梁,形成过渡斜拉桥,然后再安装主缆、张拉吊索,进行斜拉-悬索体系转换,最后形成悬索桥。该技术在重庆鹅公岩轨道专用桥示范应用,将自锚式悬索桥主跨的世界纪录跃至600m,推动了自锚式悬索桥的技术进步。
依托福平铁路平潭海峡公铁大桥工程,首创埋置式组合平台快速搭建技术、研发大直径冲击钻头及帷幕注浆、模袋围堰等技术、合理设计并建造恶劣海况下钢吊箱围堰、双孔连做节段拼装造桥技术等,克服了大风、强涌浪、深水、重度海洋腐蚀和复杂地质条件等恶劣的自然环境,突破了台湾海峡暴风潮海域“建桥禁区”的诸多限制,创新了复杂海域桥梁结构设计、施工工艺、工程装备和运营安全保障技术,实现了中国铁路跨海桥梁从无到有的巨大飞跃,构建了中国复杂海域桥梁集群建造关键技术体系。
科技创新是推动高质量发展的战略支撑,作为中国铁建旗下桥梁专业化集团公司,中国铁建大桥局将加快科技产出步伐,充分发挥科技创新平台作用,加强核心技术提炼,加大关键核心技术攻关,切实提高自主创新能力,向“行业领先、国内前列、世界一流”管理平台型建设产业集团迈进。
中国铁建大桥工程局
近日,中铁二十二局一公司申报的4项工法获得中国施工企业管理协会首届工程建设企业数字化、工业化、绿色低碳施工工法大赛二等奖1项、优胜奖3项。
《高寒地区大跨度转体斜拉桥不平衡转体施工工法》依托哈尔滨哈西大街打通工程研发形成。通过信息化、自动化监测设备对转体角度与转体过程中应力应变进行监测与精细化控制,成功实现了极不平衡差17m,不平衡重1350t,主梁一侧翘起一侧下沉的不平衡转体,转体过程中桥梁姿态除水平旋转外始终保持稳定状态,有效避免了转体半径范围内的障碍物影响,整个转体结构安全可靠、稳定性更好。
《空间受限大跨度曲面网架拔杆转接液压提升施工工法》依托牡丹江站改造工程研发形成。网架采用拔杆提升的施工方法,拼装的同时,再进行提升,拼装完成后将拔杆系统与液压系统进行转换,通过拔杆转换液压提升将网架提升到指定位置,完成网架拼装及提升。网架采用拔杆转换液压提升的施工方法,能确保网架的拼装和焊接质量,采用拔杆转换液压提升工艺,节省大量拼装材料以及减少设备的使用,网架整体安装到位,尺寸精准减少现场吊装施工以及高空作业量大的不利影响,与土建交叉作业,缩短整个工期。在大跨度网架的施工中有很好的应用前景。
《斜拉桥主塔钢横梁整体同步提升滑移施工工法》工法以哈西大街打通过程转体斜拉桥为背景,为提高工作效率,保证施工安全及质量,创造经济效益为目标,主塔钢横梁采用液压整体提升滑移技术,通过对提升设施的组装调试、钢横梁桥面组装、试提升、正式提升以及提升过程监控等施工全过程的质量把控,总结了一整套钢结构构件整体提升滑移施工工法。
《跨铁路咽喉区钢箱梁步履式顶推施工工法》本工法依托哈尔滨三棵树跨线桥工程研发形成。可减少上部结构施工对既有线运营的影响,保证施工及行车安全,经方案比选后决定主桥钢箱梁采用步履式多点连续顶推方式施工,在主跨布置安装顶推支墩和拼装支墩,并在顶推支墩上布置智能三维步履式千斤顶。在拼装平台上逐段焊接,用多点多台千斤顶同步顶推使钢箱梁逐段向前顶推,循环作业使钢箱梁到达设计位置。
中铁二十二局
10月27日至28日,在参加中国中铁国际隧道和地下空间研究咨询中心首届理事会、技术委员会会议暨海底隧道高质量发展大会期间,来自国内外80余名隧道专家,共同为世界上建设规模最大、最长的海底公路隧道——青岛胶州湾第二海底隧道技术难题“问诊把脉”。
青岛胶州湾第二海底隧道工程西起青岛西海岸新区,向东穿越胶州湾,至青岛港附近登陆,以高架桥梁形式衔接青岛东岸城区,主线全长17.48公里。其中隧道长14.37公里,包含海域段长9.95公里,最深点距海平面115米。双向6车道城市快速路标准建设,设计时速80公里。
“这是目前世界上隧道工程领域施工难度最高的超级工程,设计建设面临三项世界级难题。”在隧道施工现场调研时,第16届国际隧协主席、中国中铁国际隧道研究中心主任、中国中铁科学研究院副总经理严金秀向记者介绍。
与会的中国工程院院士杜彦良详细解析了工程的三项世界级难题:地质复杂,要穿过多条断裂带;高水压,埋深超过百米,给整个施工和装备带来耐压密封的挑战;水下对接给整个施工技术增加了新难度。
为了应对这三项难题,以全国工程勘察设计大师、中国铁建首席专家、铁四院总工程师肖明清为首的设计团队提出,采用钻爆+盾构组合的施工工法,在海中设置接收洞室,实现盾构机的接收和拆解运走。设计采用双洞双向六车道的主隧道+中间服务隧道的布置方式。
据中铁十四局青岛胶州湾第二海底隧道项目盾构经理陈宗凯介绍,为确保盾构设备安全、快速、高效地完成施工任务,结合十余年穿越“江河湖海城”大盾构施工经验和技术积累,针对盾构区间地质条件复杂、水压大、长距离硬岩掘进等难题,量身打造了高配版穿海利器“国信号”盾构机。盾构机主机总长180米,开挖直径8.18米,总重1686吨,配置了伸缩式主驱动、伸缩式开挖仓监视系统、泥浆循环系统、SAMSON保压系统等一系列智能系统,还应用了同步双液注浆、同步拼装等多项前沿技术。主轴承配备4道外密封和3道内密封,可承受最大开挖面压力达到1.2兆帕。
杜彦良进一步表示,要打造一个百年高质量工程,还需要在新材料、新结构等多方面开展技术创新应用。
记者了解到,目前,青岛胶州湾第二海底隧道建设顺利,黄岛主线隧道钻爆段累计开挖超4.9公里,已开挖至海平面下112米,盾构段服务隧道掘进超400米。施工中,建设者将在错综复杂的高压深水环境中完成组合施工隧道的精密对接,完成适用于高水压下海底隧道的防排水系统建造,进行盾构废弃泥砂原位资源化利用,还要实现海中设置接收洞室解决盾构机的接收和拆解运走等高难度作业。
“未来,青岛胶州湾第二海底隧道工程将对我国穿江越海的地下通道建设起到很好的示范引领作用,很多创新技术都可以在其他项目中推广。”严金秀说。
按照既定的施工计划,青岛胶州湾第二海底隧道力争在2026年实现洞通,2027年12月份完工并通车运营。
科技日报
坐在飞速行驶的高铁列车中,眺望车外,蔚蓝的海面卷起层层浪花,往来船只穿梭,偶尔还有海鸥飞过……这幅惬意舒适的海景图,正是福厦高铁带给人们惬意出行的新体验。
9月28日,经过6年建设,由中铁第四勘察设计院(以下简称“铁四院”)设计,中铁十一局、中铁建大桥局、中铁十六局、中铁十七局、中铁建设、中铁建电气化局等单位参与建设的全国首条设计时速350公里的跨海高铁——福厦高铁正式开通运营,从此“坐着高铁看大海”走进现实。
这条全长277.42公里的跨海高铁,是中国“八纵八横”高速铁路网上至关重要的一块拼图,沿线设福州南、福清西、莆田、泉港、泉州东、泉州南、厦门北、漳州8座客运车站,正线桥梁84座、隧道29座,桥隧比高达85.1%。项目开启了中国沿海智能高铁建设的新篇章,通过智能建造、智能装备、智能运营技术创新的不断深化,完善沿海智能高铁建设体系。
凿路架桥智绘“山海”新蓝图
福建依山向海,水网交错,山水阻隔……这样复杂的地貌特征,是福厦高铁设计师们绕不开的难题。在这种情况下,想要让图纸上的线条图案,顺利转化为现实中的钢筋水泥,铁四院设计团队需要考虑很多领域和细节。
设计负责人罗俊文介绍说,福厦高铁经过福建省东南沿海地区,经济发达,人口密集,自然生态环境良好。沿线分布有自然保护区、风景名胜区、森林公园、饮用水源保护区,还涉及居民住宅、学校、医院等。
“在福厦高铁设计过程中,我们对生态环境保护的考量贯穿了全过程。”罗俊文表示,在选线过程中,设计团队全面调查了沿线植被、浮游植物类型,两栖动物、爬行类、鸟类、兽类、浮游动物等,通过绕避森林公园、饮用水源保护区等措施,实现生态环保效益的最大化,力争将福厦高铁打造成一条“生态景观画廊”。
作为跨海铁路,福厦高铁全线濒临海湾,桥隧众多,其中还包含4座高风险隧道,存在涌水涌泥、断层破碎带、采空区等不良地质,再加上特殊桥跨多、结构复杂等,建设施工难度很大。与此同时,福厦高铁全线有百余处与高速公路、既有铁路交叉或邻近,安全管控难度同样不小。
为了确保环保、安全、高效地完成中国首条跨海高铁建设,东南沿海铁路福建有限责任公司在项目上场之初便设置了先行标,围绕后期建设将面临的穿山、跨海等难题,进行全线“四新技术”、科技创新的先行先试任务。
中铁十七局先行标项目经理钟益雄说:“为提高全线隧道的施工质量和精度,我们在全国首创装配式格栅隧道增加二衬钢筋定位装置,有效解决隧道二衬钢筋定位及保护层控制的问题,并率先引进应用三维激光扫描仪检测系统,能够将初支(衬砌)厚度误差精度控制在3毫米以内。”
为最大程度减少桥梁施工对环境的影响,中铁十七局在全线率先应用泥沙分离器,实现工程废弃泥浆处理零排放和废料渣滓资源循环再利用,为建设绿色高铁奠定了基础。
同时,在福厦高铁建设过程中,数字施工与智慧建造技术在全生命建设周期中发挥着关键作用。设计团队采用云计算、物联网、大数据、人工智能、移动互联网、BIM、GIS、北斗等先进技术,树起了高铁智能建设的新标杆。
铁四院福厦高铁BIM总设计师孙泽昌介绍说,BIM技术首次在福建的铁路建设中得到全线全专业的应用,包括线路、桥梁、隧道、路基、地质、站场、轨道、接触网、供变电、环保、通信、信号等20个专业工程中。
他表示:“BIM技术相当于在数字世界里对福厦高铁进行了‘孪生’,把图纸上的铁路给‘立起来’,更加直观,更好地表达设计意图。该技术不仅可以从设计源头上解决原来图纸上看不到的‘死角’,同时它还能向下游延伸,协同智慧建造和智慧运维。”
孙泽昌带领设计团队利用自主研发的三维选线设计软件,构建了全线超过3500平方公里的数字地面模型、13类共计489个标准构建模型,实现了全线303公里桥梁、路基、隧道、站场、接触网与轨道、立交道路的模型构建,提供了77处立交道路与7处站场概念模型的构建。
在以BIM为开发平台的智慧工地系统上,高铁关键的“四电”智能装备不再是“单机版”,而是进入联网模式。智慧安全体验区、接触网智能预配区、智能建造基地等一系列成果,实现了对铁路四电工程全生命周期的可视化、数字化、全过程管理,减少碰撞与返工,提高建造质量,保证施工安全。
因地制宜施行“一桥一策”
结构迥异、外形多样、技术各具千秋的桥梁,是福厦高铁最大的特色。
铁四院桥梁院总工程师严爱国表示,福厦高铁是我国高铁中桥梁结构最多样复杂的:线路上桥梁林立,横渡湄洲湾、泉州湾与安海湾,穿越乌龙江、九龙江等大江大河,上跨G324国道及沈海、福泉、厦蓉、泉州绕城等高速公路,飞跃既有福厦、鹰厦、厦深等铁路。
与普通桥梁相比,跨海大桥设计难度更大。为此,福厦高铁的设计建设方开展了海上大跨度简支梁建造技术、独塔混凝土斜拉桥裸塔转体技术、耐海洋大气环境腐蚀技术,以及BIM技术、桥梁健康监测等专项研究。
以泉州湾跨海大桥为例,泉州湾位于沿海高风速带,风速大,风况复杂,全年6级及以上风力天数达91天。如何解决风的问题,保证桥梁在大风中稳固,又能保持动车高速运行的连续性,铁四院设计团队采用了大量新结构和新技术。
首先,在桥梁主塔造型上,设计团队进行了结构设计创新。铁四院福厦高铁桥梁设计负责人杨恒介绍:“该主梁采用流线箱形结构,并附加导流板、减振栏杆、拉索电涡流阻尼器等有效气动措施。这些结构设计使桥体绕开风向,减少了复杂风环境下的风致振动。”
其次,针对高盐高湿的海洋腐蚀大气环境,设计团队解决了海洋环境对桥梁的锈蚀问题。在泉州湾跨海大桥,远观桥墩会发现下半部呈现一截白色。
“这是特殊的防腐蚀材料。”杨恒表示,福厦高铁的几座跨海大桥索塔钢锚梁和支座均采用了新材料,在国内首次采用耐海洋大气腐蚀钢,以及免涂装(不涂油漆)、不设除湿系统,成为全球首座采用免涂装耐候钢的大型跨海工程。
福厦高铁经过的湄洲湾海域,全年6级以上大风长达150天,一年之中有效施工天数不足200天。而串联起湄洲湾海域的298榀高铁箱梁长40米,重达1000吨,在常年大风的茫茫大海上,既要有足够的力气将这些梁段稳稳提起,运送到放置点,再稳稳吊装在桥墩上,又要保证全程平稳行驶,精准控向,对施工来说是一个不小的挑战。
负责此次架设任务的千吨级运架一体机“昆仑号”,由中铁十一局汉江重工联合铁五院历时4年打造。整机重967吨,由1.5万多件不同大小的零部件构成,能够在7级大风下安全作业,集提梁、运梁、架梁功能于一体,是中国智能化程度最高、可应用范围最广的高铁桥梁施工装备。一经投用,备受关注,仅用时218天就完成了湄洲湾全部箱梁的架设。
在6年多的建设时间里,福厦高铁建设者们坚持“一桥一策”,成功破解海风海水腐蚀、季节性台风影响、高速铁路桥梁变形等一系列难题。他们采用泥沙分离器、混凝土超灌提醒仪、超声波检孔仪、智能温控系统等10余种最新施工技术、工艺,不仅打通了施工过程中的关键环节,也填补了我国高铁建设领域的多项空白,实现了高铁建设技术的新突破。
打造“一小时绿色交通圈”
事实上,福厦高铁不仅在桥隧建造、技术创新等方面取得了瞩目的成绩,其沿线站房也在绿色低碳的探索上交出了令人满意的答卷。
为了践行绿色建造理念,打造智慧节能型站房,新建的厦门北站换乘中心屋面,安装了目前全国高铁站房面积最大的天气感应式智能天窗。
中铁建设厦门北站项目总工程师潘峰潭介绍说,通过分布在四周的风雨感应器,天窗可根据实时监测的光照、降雨、风力等环境数据,无需人工干预,便可人性化自动开合玻璃及窗帘,充分改善室内环境质量。据测算,智能天窗每年将减少40天通风系统运转,相当于减少14.13吨二氧化碳排放。
通常情况下,换乘中心地下负10米集散空间,环境封闭黑暗无自然光。为把自然光照引到此处,获得不输于地上空间的舒适感,新建厦门北站在国内首次全面运用智能光纤系统。该系统通过在屋面安装的82套采光机,精准追踪太阳方位采集阳光,利用大通量特种光纤输送至地下空间,替代灯具照明。
“光纤照明覆盖面积达7000平方米,相当于为地下部分安装了一扇巨大天窗。”潘峰潭介绍,系统一次能源利用效率高达80%,全年节约用电约72万度,相当于减少565吨二氧化碳排放。
“在福建省已有福厦铁路动车组的基础上,重新建一条福厦高速铁路,在设计者看来,是必要且必然的结果。”独立分析师徐宏对记者说,福建的既有铁路更靠近西侧,而新建的福厦高铁更倾向于靠近沿海经济发展更集中的地方,从而实现从不同角度覆盖旅客客流。
更重要的是,福厦高铁的价值并非局限在福建省内,其对于全国的交通运输都有很好的促进作用——它是中国“八纵八横”高速铁路网中沿海大通道的重要组成部分。
目前,杭深铁路沿途要经过杭州、宁波、温州、福州、厦门、汕头,最终到达深圳。福厦高铁的修建,有利于贯通南北,继续打通东部沿海高铁,进而跟现有的京广高铁和京港高铁并列,形成中国又一条纵向高铁大动脉。
交通网络的完善,使福厦高铁将长三角、海峡两岸和珠三角三大沿海经济区紧密连接在一起。可以想见,未来,福厦高铁将有效改善沿线地区交通和投资环境,为沿线周边经济发展注入强大的生机和活力。
中国新闻网
日前,在国网新源湖南平江抽水蓄能电站建设现场,铁建重工自主研制的全球首台可变径斜井掘进机成功完成50米半径超小竖直转弯,并进入50度斜井段开挖,标志着我国掘进机技术实现又一次应用突破。
据悉,湖南平江抽水蓄能电站引水斜井为两级斜井布置,每级斜井长度为500米左右,而平洞与斜井之间为50米左右的急剧转弯段过渡。在以往的掘进机研制和应用中,最小的掘进机竖曲线转弯能力通常在500至1000米之间,像该项目引水斜井这种急剧大幅度变坡的掘进需求,50米竖直曲线转弯意味着每掘进0.5米刀盘抬头角度最大将达到1.2度,此前国内外同行均表示掘进机难以实现。
湖南平江抽水蓄能电站为国家“十四五”重大能源工程,总装机140万千瓦,设计年发电量10.09亿千瓦时,是华中地区首个700米级水头电站。结合工程实际,铁建重工研制团队在先后攻克煤矿掘进机大坡度掘进、抽水蓄能电站排水廊道掘进机水平转弯等技术的基础上,有针对性完成可竖直转弯式TBM盾体、可变分区无级背压调节液压推进系统、激光+多传感器融合掘进机导向测量系统、自适应可变扬程流体介质输送技术、多阶段变坡出渣技术、无转弯导台快速始发技术等10多项关键核心技术的开发与应用。
据了解,此次可变径斜井掘进机的50米转弯掘进,克服了洞内弯多坡陡运输线路复杂、60米组装洞室吊装空间狭小、组装调试工期仅40天、分体始发工序复杂以及转弯过程中掘进、出渣、导向、物料运输等困难,仅用时19天就完成转弯段掘进。同时,最高日进尺达5米,大大缩短了斜井掘进机平转斜工期,为后续平江抽水蓄能电站引水斜井直线段快速施工创造了有利条件。
中国铁道建筑报
近日,由中铁大桥院勘测设计、监理、健康监测的南京仙新路长江大桥主桥钢梁合龙,标志着全桥主体结构施工基本完成。
南京仙新路长江大桥是“十四五”期间南京城市发展重大工程项目,也是南京“快速路系统”的重要组成部分。主桥按照双向6车道、设计速度80千米/小时的城市快速路标准建设,采用主跨1760米的双塔单跨悬索桥结构,建成后将是国内第一、世界第二大跨径的单层钢箱梁悬索桥。
南京仙新路长江大桥主梁宽度较窄、结构自重较轻,且大桥跨宽比达到56∶1,大桥自振频率较低,对风荷载较为敏感。为明确其涡振机制及抑振措施,项目团队联合高校开展了科研攻关,提出了新型大跨度桥梁的涡振抑制结构及设计方法,为大桥气动稳定安全性提供了有力保障。大桥钢梁正交异性板结构采用U肋双面埋弧焊全熔透焊接技术,可提高桥面板疲劳性能;钢梁吊耳构件采用防火涂料耐火设计,在火灾场景下,可以保证燃烧45分钟内构件表面温度不超过550摄氏度。为提高工作效率,节省工期,在大桥合龙之前,部分钢梁节段环缝已焊接完成。在此期间,大桥院设计团队对施工过程中钢梁受力及线型变化进行精细化分析,确保整体线型满足设计要求,保证了钢梁的顺利合龙。
中国中铁
10月16日至20日,第29届智能交通世界大会在江苏苏州举行。作为智能交通世界大会重要成果之一,全国首条满足车路协同式自动驾驶等级的全息感知智慧高速公路在苏州投用。搭载了自动驾驶系统的测试车辆能够依靠车路协同的方式实现L4级别的自动驾驶,即进行“高度自动驾驶”,除了某些特殊情况,一般无需人类干预。据悉,该高速公路覆盖苏州交投集团所属绕城公司管辖的苏台高速S17(黄埭互通—湘城枢纽)、沪宜高速S48(湘城枢纽—阳澄湖北互通),双向合计56公里。其中,能够达到L4级别的自动驾驶测试场景的路段为6.5公里,布局在渭塘互通至相城枢纽单向路段上。
今年7月1日,该智能网联化改造项目进入实质性施工,对上述路段进行智慧化升级。在该段高速公路两侧,记者看到,每隔230米有一根智慧灯杆,每根灯杆上部署2台激光雷达、2台相机、1台补盲激光雷达。
苏州绕城公司企业管理部副经理陈豪介绍说,通过这些硬件设备能够采集到交通参与者的全量信息,包括坐标、尺寸、航向角、速度等,同时还能识别区域内的各类交通事件,包括施工、事故等。通过先进的无线通信和新一代互联网等技术,可实施车车、车路动态实时信息交互,提前为自动驾驶车辆提供一些视线看不到或者视线盲区的信息,也能把交通现实路况信息发送到车辆。
据悉,该路段投用的重要作用还在于可以为汽车主机厂商、算法厂商、设备厂商等提供所需高速公路场景测试数据,形成从智能网联城市道路到高速路段测试的场景闭环。
从9月底开始,来自苏州相城区高铁新城的智能车联网企业苏州智加科技有限公司,已将自主研制的无人驾驶物流重型卡车投放到该路段进行测试。
“高速公路路面平整,车道线、交通标志非常清晰规范,动态障碍物种类单一,多为其他车辆,且对其运动状态的预测较为稳定。在高速公路场景下,自动驾驶的难点在于速度和转向的控制策略。尤其是速度,需要有较高的实时性和可靠性。”陈豪介绍说,在此之前,许多研制自动驾驶系统的企业缺少高速公路测试数据,对智能网联汽车产业发展不利。这条全息感知智慧高速公路投用后,通过路侧全息化感知设备全覆盖,交通信息实时上报,强大的后台数据计算能力、安全测试认证等能够及时为订阅服务的智能网联车辆提供数据服务,补足车端的感知盲区,同时还能发送相关的预警服务,进一步保障交通安全。
中国公路网
近日,由铁四院总体设计的全国首条悬挂式单轨商业运营线——光谷空轨一期工程开通运营,这也是我国首条开通运营的空轨线路。
光谷生态大走廊旅游配套设施——旅游专线一期工程线路全长10.5公里,设站6座,选用悬挂式单轨,初近期采用2辆编组,远期采用3辆编组。线路开通将串联起光谷沿线旅游观光资源,与水道、绿道一起,实现光谷生态大走廊“三道布局”。
空轨即悬挂式单轨列车,是一种新型中低运量、生态环保、绿色低碳的城市轨道交通制式。与传统交通方式不同,空轨列车车体悬挂于轨道梁下方凌空“飞行”,被称为“空中列车”,具有不占用地面路权、环境适应性强、景观效果好等优点,兼具通勤和观光功能。
光谷空轨全线采用全自动运行系统、人脸识别、智能指挥调度系统,列车悬挂在轨道下方飞驰的科幻场景正成为现实。那么,这么酷炫的背后究竟有哪些设计亮点?
绿——绿色低碳,现代典范
光谷空轨整体位于生态大走廊内,为打造整体景观,同水道、绿道统一规划,设计团队因地制宜,践行集约节约设计理念,全线采用装配式结构,桥墩、轨道梁均采用工厂预制、现场拼装,确保加工、制造及安装过程安全、精准、绿色环保。
空轨列车采用橡胶充气轮胎,并采用空气弹簧等类似高铁的减震技术。提高空轨车辆的平稳性和舒适性。此外,空轨车站采用桥建分离式,桥梁与车站建筑完全脱离,车站不承受列车动荷载,列车进站时对车站引起的振动和噪音小,乘客舒适性较好。
车辆基地位于龙泉山生态底线区,针对车辆基地开展园林式设计,与龙泉山融和一体,力争将本项目打造成绿色低碳、健康智慧、环保节能的高品质空轨旅游线。
智——智慧赋能,科技引领
列车采用全自动运行系统,信号系统按照全自动运行GOA3等级设计,自动实现列车在正线无需人工干预的载客运行,相比于传统列控方式,可以增加10%运能和节约15~20%的能耗。
光谷空轨响应节能降耗战略,国内首次工程化全面应用了飞轮储能型地面再生能量吸收装置,丰富了飞轮储能装置接入牵引供电系统的保护逻辑,建立了飞轮系统应对不同行车密度的控制策略,最大程度将列车电气制动产生的能量快速储存和再利用,降低了列车的闸瓦磨耗和牵引能耗,稳定了直流系统的牵引网压,可节约10%的牵引能耗。
设计团队首次系统构建了我国悬挂式单轨车辆安全运维保障体系。研发了悬挂式单轨车辆运维成套装备及技术,发明了适用于悬挂式单轨车辆的检修作业平台、AGV小车、多功能调机、智能轨检车等等,检修作业平台根据检修内容分为固定式检修作业平台和开闭式检修作业平台,可满足车辆不同修程修制检修需求,可有效提高车辆检修效率,填补了我国在悬挂式单轨车辆安全运维方面的空白。
轻——轻量设计,城市律动
光谷空轨对景观要求高,选择悬挂式单轨中低运量制式,轻量化是设计的核心理念之一。全线主要以钢结构桥梁和车站为主。轨道梁及车站采用钢结构能实现结构轻量化、造型多变化、制造标准化、施工快速化等目标。
针对“梁轨合一”毫米级高精度要求,设计团队开展了创新探索。首创两跨一联联合受力的简支梁新体系,有效提升了体系抗推刚度,减小了桥墩尺寸,提升了景观及经济性;世界首次应用了斜拉桥、网架式钢桁梁、系杆拱、飘带拱等多种悬挂式单轨新桥型,通过合理的气动外形及振动控制技术有效控制了此类轻型大跨桥梁的振动问题。同时,设计团队开展了车-桥耦合动力仿真分析及抗风试验研究,为空轨安全、舒适运营保驾护航。
美——沉浸观景,艺术风标
光谷空轨全线位于景区之内,可随地形起伏,伴沿途风景,空轨站点与周边旅游项目实现无缝衔接,车上观光+下车游览,使空轨与自然景观相得益彰。车辆造型设计充分展现旅游线特点,车体局部采用270°透明设计,实现了“仰望蓝天白云,俯视绿水青山”的空中观景功能。
车站建筑造型从科技、生态和明楚文化等角度入手,采用“一站一景”设计理念,其造型优美独特与生态大走廊完美融合。站厅层公共区采用玻璃幕墙,通透明亮;站台公共区采用半开敞式雨棚,通风良好、视线无遮挡,车站内观景效果好。
利用建筑材料对科技要素进行提取再演绎,将结构部分作为方案立面设计语言的一部分,通过内部的钢结构构件体现建筑力学之美、科技之美。通过车站拟物造型与水道、绿道自然环境有机融合,打造生态建筑特色,彰显文化底蕴。
光谷空轨作为一条连接光谷生态大走廊南北组团旅游和通行的“主干道”,开通后可与地铁11号线进行换乘,兼顾旅游观光和交通功能,助力三道融合、一线串珠、以线带面的城市生态休闲廊道建设,加快科技、生态、文化三位一体融合,促进区域自主创新驱动发展。
线路开通后,生态旅游和科技创新相融合,将打造南北向生态大走廊与东西向科创大走廊交汇的世界级黄金“十字轴”,实现建设国际化“创新光谷”、现代化“富强光谷”、生态化“美丽光谷”的战略目标。
中铁第四勘察设计院
傍晚,霞光万丈,夕阳的余晖透过层层白云,烧红了半边天。此时,二航局燕矶长江大桥副总工徐文冰来不及欣赏眼前美景,正步履匆匆地赶回试验室,他肩负着在三个月内调配出符合大桥主塔强度和温度的混凝土配合比的重任。
为了满足“上可通行飞机、下可通行船舶”的需求,同时尽可能远离长江岸堤边的巨大地质断裂带,二航局承建的燕矶长江大桥将主跨长度从1650米扩展到1860米,主塔高度限制在200米内,这使得塔身变得矮壮,主塔壁厚到惊人的4.2米。
随着塔壁变厚,所需浇注的混凝土的数量也随之增加,温度更易升高。一旦混凝土温度过高,塔壁就可能开裂,因此大桥对混凝土的温度控制要求极高。浇注前的温度绝不能超过26摄氏度,这是对徐文冰提出的严格要求。
为了找到最合适的混凝土配合比,徐文冰通过前期的大量试验和对比,稳定性和抗拉抗压能力更强的525型水泥最终从众多选材中脱颖而出。为更好发挥525型水泥优势,根据其特性,徐文冰为混凝土制定了15个“药方”,逐一进行试验。
“我们进行了240组对照试验,每组都有三个试块,分别从弹性、抗压、温度三个方面进行测试。那段时间我们几乎没有好好休息过,找不到合适的配合比,觉都睡不好。”徐文冰谈起这段经历时说道。随着试验的推进,项目部后院里废弃的试块以肉眼可见的速度堆积起来,最终占据了半个后院。在高强度的工作压力下,试验室的搅拌机都光荣“退役”了。然而,经过不懈努力,混凝土的温度最终成功地控制在26摄氏度以内。
还没等徐文冰松口气,检测数据却显示,虽然混凝土温度得到控制,但其强度下降到45兆帕左右,并且不管怎样调整配方,强度始终无法达到标准。“是否是原材料出了问题?”在经过多次反复分析和总结后,徐文冰找到了症结所在。于是,他紧急联系了原材料厂家,重新调整了原材料配方,增加了砂的含量,减少了碎石,经过60天的养护,混凝土强度终于达到了70兆帕的合格标准。
徐文冰悬着的心稍稍放下,但他也清楚,对于“娇贵”的混凝土来说,仅仅满足浇筑前的温控条件远远不够,后期的精心养护更是必不可少。
站在塔顶,项目总工罗航指着交织在粗壮钢筋间的水管说道:“这些水管就像人体的‘毛细血管’,是大桥的生命线,调节主塔的‘体温’。”
不仅如此,为了更好调节水温,项目部还联合二航局武港院,为这些“毛细血管”贴身打造了一个“智能管家”——调节水温和流速的智慧系统。温控员只需在系统里设定好混凝土的内外温差,水管内部设置测温探头,当混凝土温差过高时,“智能管家”就会打开阀门,增大冷却水的流量,降低水管的温度。
“人要保持正常体温,混凝土浇筑也一样,温度过高,就要给它‘退烧降温’。现在,主塔已经初具形态,高度突破了100米。”徐文冰说道。
交通建设报
落日余晖下,177根灌注桩如同镶嵌了金边,矗立在孟加拉国米尔萨莱海岸上。“40天夜以继日,经第三方检测,40米长的177根灌注桩全部合格,其中一类桩占比97%,达到优质工程标准,桩基工程质量得到业主的充分肯定,我们做到了。”天航局孟加拉国米尔萨莱海岸防护项目6号水闸工程负责人张海龙满脸激动。
由中国港湾承建、天航局施工的孟加拉国米尔萨莱海岸防护项目6号水闸工程位于孟加拉国最大的经济开发区米尔萨莱经济区,建设内容包括19.5公里堤坝、5座水闸等。6号水闸完工后,将与已完工的其他4座水闸形成线状防洪防涝网络,保障米尔萨莱经济开发区雨季安全运营。
177根40米长灌注桩的品质是关乎水闸建成的关键,然而,第一步打桩遇到的流沙层就让建设团队犯了难。灌注桩的施工过程频繁发生塌孔现象,严重影响施工效率。原来,米尔萨莱海岸地层以粉细砂和淤泥为主,地下水位高,钻孔施工时粉细砂和淤泥在水压力作用下向孔内渗透和流动,产生“流沙”现象,导致打桩成孔难,即便是长时间反复作业,只能勉强达到设计孔深,并会发生严重塌孔。
“现场的2台旋挖钻一天最多施工2根灌注桩,连计划的一半都达不到,作业面狭窄无法增派更多机械设备,这样干下去,再给一个旱季也白搭。”项目总工王海涛深感棘手,不禁揉着额头发愁。项目会议室里不时传出激烈的讨论声,大家你一言我一语,久无定论。“能不能从施工工艺入手,对施工区域土质进行实验分析并改良呢?”一筹莫展之际,项目经理张海龙的一句话让大家找到了努力的方向。说干就干,张海龙带领技术团队对现场土质再次进行提取,经过一天一夜的试验,技术团队提出了一项关键性的改进方案——“泥浆护壁”,即提高泥浆浓度,将比重从原来的1.2提升至1.45,成孔过程中泥浆的密度比水大,能撑着桩孔表面上的泥土,使其不塌落。在施工过程中及时补充泥浆,始终保持孔内水位高于孔外水位1.5米以上,防止塌孔发生。
攻克流沙层困难刚告一段落,施工过程中又遇到了新的“拦路虎”。一般打桩过程中只需要打进3米的临时护筒,但由于该区域工况复杂,打桩时临时护筒太短,无法与永久护筒连接,孔内水的压力又不够,极易影响成孔速度和质量,甚至会导致临时护筒与永久护筒中间部分发生塌孔。
临时护筒改造升级工作刻不容缓,张海龙立即带领技术团队对现场护筒尺寸进行测量。张海龙说:“如果我们将临时护筒的长度增加一倍,从原来的3米增加到6米,就可以和永久护筒相连接,解决中间段塌孔问题。”改造升级的临时护筒投入施工后,从最初一天只能施工2根灌注桩提高到如今施工6根,不仅保证了灌注桩质量,还极大推动了施工进度。
“在一进场就面对复杂流沙层地质的情况下,项目团队攻坚克难,在全线率先完成了全部灌注桩施工,且施工优良率达100%。”张海龙自豪地说。
如今,孟加拉国米尔萨莱海岸防护项目6号水闸灌注桩施工提前完工,40米长的177根灌注桩顺利浇筑完成。张海龙以饱满的热情带领项目团队继续投入到下一阶段施工中。
交通建设报
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目 录
为贯彻《国家标准化发展纲要》,落实《“十四五”铁路标准化发展规划》,推进铁路标准体系建设,推动铁路标准宣贯及实施应用,近日国家铁路局发布现行铁路行业标准目录,方便公众及时获取标准的正确信息,促进标准贯彻执行。截至2023年7月31日,现行铁路行业标准共1116项,包括铁路行业装备技术标准898项、工程建设标准184项、运输服务标准34项。公众可登录国家铁路局政府网站主页《标准规范》栏目查询相关信息。
国家铁路局
近日,以“创新·低碳·智慧·共享——更可持续的交通”为主题的2023世界交通运输大会在湖北武汉举行,集团公司科技信息部组织技术团队参会。会上对获得第40届国际桥梁大会“亚瑟·海顿奖”的中国项目进行了颁奖,由集团公司承建的引江济淮工程淠河总干渠渡槽是今年国际桥梁大会唯一获奖的中国项目。
据了解,国际桥梁大会(IBC)是世界桥梁界颇具声誉的国际桥梁学术会议,共设亚瑟·海顿奖、乔治·理查德森奖、古斯塔夫·林德撒尔奖等6个奖项,其中,亚瑟·海顿奖被誉为桥梁界的“诺贝尔奖”,重点颁发给人行桥、旅客捷运系统、非传统结构等特殊用途的创新桥梁,迄今国内仅山东潭溪山人行桥、青奥公园步行桥、“南京眼”张家界大峡谷玻璃桥三项著名桥梁获此殊荣,淠河总干渠渡槽为国内第四座获此奖项的工程。
该项目位于合肥市肥西县,为安徽省一号工程“引江济淮”的控制性、难点工程之一。淠河总干渠渡槽总长350米,其中钢渡槽全长246米,采用三跨钢结构桁架式梁拱组合设计,主跨跨度达到110米,是世界上跨度最大的通水通航钢结构渡槽,同时也是世界首座波折钢腹板渡槽。
淠河总干渠横跨江淮运河,被誉为“河上有河、船上有船”的“水立交”“船立交”,可实现30米高差的“地河”江淮运河和“天河”淠河总干渠两大水利设施独立通水、通航,互不干扰,成为引江济淮工程全线标志性建筑。
中国铁建大桥工程局
日前,铁四院发明专利“一种用于运营高速铁路桥梁无砟轨道结构纠偏的方法”获得第48届日内瓦国际发明展银奖。
日内瓦国际发明展(International Exhibition of Inventions of Geneva)创办于1973年,由瑞士联邦政府、日内瓦州政府、日内瓦市政府和世界知识产权组织共同举办,是全球举办历史最长,规模最大的发明展之一,与法国巴黎国际发明展、德国纽伦堡国际发明展并称为“世界三大发明展”。本次展会共吸引来自40多个国家的1000多个发明项目亮相,中国团队总计参展165个发明项目。
该专利提供了一种高速铁路桥梁无砟轨道结构纠偏方法,以桥墩作为竖向支撑和平移纠偏反力系统,通过竖向千斤顶、横向千斤顶、滑动板的组合,实现偏移桥梁的精准纠偏。该专利突破了“不中断”行车和“天窗点”短时间作业条件下,运营高铁桥梁变形“毫米级”高精度主动修复控制技术瓶颈。
专利涉及的分项技术方案较多,为了获得更可靠的保护,铁四院对本发明专利涉及的所有可能得到的技术方案进行了充分挖掘,找到了布局空白点,形成了高速铁路桥梁变形健康维护关键技术的系列专利,累计申请专利18项,获得授权专利12项,其中发明专利6项,实用新型专利6项,各专利的技术方案互相包含、穿插,每个专利都在本领域内争取了最大的保护范围,形成了防御能力和垄断能力较强的专利布局,有效保护了核心技术。
中铁第四勘察设计院
近日,国家知识产权局正式公布第二十四届中国专利奖结果,铁五院专利“全套管全回转钻机设备”荣获中国专利银奖。这是继去年企业“路基监测装置”专利首获中国专利银奖后,连续第二年摘得该奖项,标志着铁五院在科技创新和知识产权运用保护方面再次创造历史。
中国专利奖是中国唯一的专门对授予专利权的发明创造给予奖励的政府部门奖,也是中国专利领域的最高荣誉,得到联合国世界知识产权组织的认可。本届评选更强调以高质量发展为导向,优先推荐基础研究、应用基础研究、突破“卡脖子”技术难题等方面形成的核心专利。
“全套管全回转钻机设备”专利针对现有桩基施工技术中净空受限条件下的套管钻进、纠偏和减少施工影响的难题,提出了纠偏杆长度可调、套管和纠偏杆同步校正、钻机扰动实时评估的独特桩机方案,可在低净空条件下有效控制套管垂直度,保证施工质量和安全,实现了国内外净空受限条件下桩基施工技术的重大突破,填补了国内外同类设备的空白。此前,该专利在2022年助力中国铁建首次捧回“日内瓦国际发明展金奖”,还荣获了中施企协“第二届工程建设行业高推广价值专利大赛特等奖”。
“十四五”期间,铁五院将结合行业发展,不断加强知识产权全过程管理、落实专利分级分类管理、增强系统保护能力,提高知识产权转移转化成效,不断激发企业创新活力,促进企业创新要素有序流动、高效配置,让企业创新创造继续“竞相涌流”。
中铁第五勘察设计院
近日,从全球道路联合会(IRF Global)传来喜讯,中铁工业旗下中铁科工参建的贵州兴义环城高速公路荣获2023年IRF Global“全球道路成就奖”中的“环境保护类奖”。评委评价认为,该项目因其卓越、创新和社会影响而受到同行的认可。
贵州兴义环城高速公路全长62.5公里,被誉为世界最美喀斯特峰林公路,2020年12月28日通车,今年3月29日通过交通运输部组织的“贵州喀斯特石漠化地区绿色建造科技示范工程”验收。
中铁科工承担兴义西互通C匝道1号桥钢箱梁制作和安装。1号桥跨越汕昆高速,按正交桥设计,桥梁上部采用单箱双室钢箱梁,跨度45米,桥梁全长65米,采用顶推施工。中铁科工精心组织,优化工艺,严控施工质量,严格保护环境,减少对周边土地、植被的破坏,实现了优质高效绿色建设。
全球道路联合会是世界性的公路学术组织,1948年成立于华盛顿。全球道路成就奖为该组织设立的奖项,代表着全球道路行业技术发展和管理水平的最高成就,包含环境、设计、研发等12个单项奖,每个单项奖每年全球仅授予一个项目。
中国中铁
日前,由铁四院牵头完成的《高速铁路黏性土地基路基毫米级工后沉降控制技术及应用》和《铁路工程复杂环境岩溶精细化勘察及评价关键技术研究》两项课题成果通过湖北省勘察设计协会科技成果评价会评价,整体达到国际领先水平。
在20余年技术攻关的征途中,《高速铁路黏性土地基路基毫米级工后沉降控制技术及应用》课题组依托京沪、合福、郑徐等8条高速铁路的18个典型试验段,结合工程实践,开展了黏性土地基承载变形特性、路基沉降计算方法和处理技术等方面的研究,形成了具有自主知识产权的高铁黏性土地基路基毫米级工后沉降控制成套技术。相关研究成果被纳入《铁路工程地基处理技术规程》等4部行业标准,已成功应用于商合杭、合福、宁安、合安、雅万、马东等十余项国内外高铁工程,取得了极大的社会效益和经济效益。
《铁路工程复杂环境岩溶精细化勘察及评价关键技术研究》课题组开展了复杂裂隙-管道型岩溶隧道、既有线铁路岩溶路基、桥梁桩底岩溶三种复杂环境下的岩溶勘察和评价技术研究,形成了桩底岩溶探测超声成像方法和岩溶塌陷与路基脱空变形监测技术等成果,研制了监测装置和探测装备。相关研究成果被纳入《铁路工程物理勘探规范》等2部行业标准,在张吉怀、宜兴、广清、芜铜等多个铁路工程中得到了实际应用,效果良好。
两项课题研究成果解决了铁路工程路基工后沉降精准预测及控制困难、复杂环境下岩溶精细化勘察及评价不足等问题,使我国铁路地基处理水平由功能性向能效性转变、勘探技术由信息化向智能化转变。
中铁第四勘察设计院
近日,铁四院科技成果《滨海软土路基建造与长期变形控制技术及应用》顺利通过由中国公路学会组织的科技成果评价会。评价委员会一致认定,该项目研究成果整体达到“国际先进水平”,其中热力固结真空预压技术达到“国际领先水平”。
《滨海软土路基建造与长期变形控制技术及应用》立足国家重大发展战略,结合滨海地区公路工程实际需求,采用试验研究、理论分析及数值模拟等手段,从软土地基和路基填料的工程特性出发,围绕快速高效软土地基加固技术、不良级配砂土绿色低碳处置技术、服役长期变形控制三个关键的科学问题,系统开展了滨海软土地区真空预压高效加固技术、滨海地区不良级配砂土路用性能改良关键技术、软土路基长期服役变形机制及变形预测模型3个方面的科研攻关,最终形成了滨海软土路基建造与长期变形控制技术。
本项目的创新成果直接应用于京东亚洲一号肇庆新区物流园一期工程、广东省湛江市东海岛产业用地软基处理工程、花桥淤泥池干化处理项目二期工程等百余项重大工程建设项目,取得了显著的社会效益和经济效益。
中铁第四勘察设计院
7月14日,湖南省科技重大专项“超级地下工程智能成套装备关键技术研究与应用”在长沙通过综合验收。在验收会上,由中国工程院桂卫华院士领衔的专家组通过查阅专项验收材料、现场查看项目成果、听取工作汇报和质询讨论,一致认为,该专项达到了科技重大项目验收要求,同意通过验收。
该专项于2019年立项,是湖南省首批支持经费超5000万元的省级科技重大专项,由铁建重工牵头,联合中南大学、湖南大学、国防科技大学、湘潭大学、哈尔滨工业大学、浙江大学、株洲硬质合金集团等科研力量,聚焦我国超级地下工程建设面临的成套装备缺失、智能化程度低、不良地质适应性差、主轴承和高性能刀具长期依赖进口等突出问题开展协同攻关。
经过集中攻坚,项目团队攻克了超大断面竖井刀盘设计与管片快速拼装同步技术、地质探测装备高精度定位与深部岩体应力检测、岩石掘进机智能支护与自适应巡航、围岩自感知与机群作业智能管控等10余项关键技术,自主研制了全球最大直径(23米级)全断面竖井掘进机、国产首台千米级水平钻探装备、国产高原地区最长施工距离(20公里)全断面岩石隧道掘进机、8种超风险钻爆法隧道智能成套装备等四大类专用成套装备和高性能长寿命滚刀、多种规格掘进机主轴承两类核心基础零部件。
专项执行期间,共申请专利172项,发表论文96篇,申请软件著作权16项,制定企业标准16项,依托专项研制的相关技术装备成功应用在10余个国家重点工程,产业应用效果良好。
专家组认为,该专项成果突出,攻克了多项国际技术难题,研制的部分装备填补了国际空白,满足了高原铁路、引绰济辽等国家重大工程项目建设需求,抢占了全球地下工程装备行业的技术制高点,取得显著的经济效益与社会效益;专项有效解决了地下工程建设感知难、开挖难、钻探难、精准定向定位难、出渣难、支护难、机群协同难、智能管控难、关键零部件国产化难等问题。
专项负责人、铁建重工首席科学家刘飞香表示,超级地下工程智能成套装备的自主研制有力推动了我国地下工程装备产业技术进步,带动了一系列相关配套产业发展,打造了超级地下工程智能装备新兴优势产业链,培育了地下工程智能装备新的经济增长点,建立起世界级超级地下工程装备产业研发基地。
中国铁建
7月25日,由中铁十五局参与完成的国家级重点研发计划《城市地下空间精细探测技术与开发利用研究示范》专项课题顺利通过科研验收。
由中铁十五局施工的重庆地铁18号线富华路站~歇台子站区间上跨地铁9号线、下穿5号线,涉及各类建筑物多达39处,加上区间围岩强度高、地下持续涌水和交叉施工等,面临多项施工难题。作为科研课题现场示范点,他们依托项目建设,对国家重点研发计划中《超深竖井全断面掘进机施工技术及装备》《城市深部地下空间硐室群施工关键技术与示范》两个专题课题积极开展科研攻关。
针对施工难题,他们通过研制超深竖井全断面掘进机原理样机,对相关掘进控制系统、导向控制及出渣系统、设备适用性模块化等关键技术进行了深入研究和技术验证。通过安装应力应变传感器,他们开展硐室群开挖围岩变形连续自动化监测,动态调整开挖支护参数,确保施工安全。通过对隧道通风系统进行全方位优化设计,他们研制超级电容绿色出渣车,改善洞内空气质量。期间,他们发表了《基于概率神经网络和层次分析法的硐室群施工风险评估》等7篇论文,申请了《隧道区间暗挖施工自动降尘方法及系统》等7项专利。此外,他们的《砂质泥岩地层超大断面地铁暗挖车站初支拱盖施工技术》工法达到国内领先水平,编制的团体标准《城市深层地下空间岩质洞室非爆破开挖施工指南》为后续隧道施工积累了经验。
下一步,该公司将继续坚持贯彻“科技挂帅”战略,持续创建“协同创新”工作机制,不断推动“产学研”合作,奋力打造城市地下空间开发领先优势、第一品牌。
中国铁建
近日,由铁四院主导研发的两项软件成果“地理地质信息系统”“铁路选线二三维集成设计系统(CARA 3D)”通过专家评价。专家组一致认为,“地理地质信息系统”科技成果总体达到国际先进水平其中“端-云”负载均衡的多源异构地理地质数据治理技术、精度和效率最优的大场景适配调度与双向联动技术达到国际领先水平。
“地理地质信息系统”是铁四院智能勘察设计平台的数据基座,针对当前铁路勘察设计和施工运营过程中海量多源异构地理地质数据汇聚管理和数字化协同服务的关键难题,编制了地理地质数字化产品标准,攻克了“端-云”负载均衡的多源异构地理地质数据治理技术、精度和效率最优的大场景适配调度与双向联动技术,研发了集数据治理、数据管理、数据服务、应用服务于一体的软件系统,为铁路建设规划、勘察设计、施工、运维各阶段提供了“高精度、高时效性、全要素”的数据资产、数据服务和功能服务,系统已在长赣、宜涪、合武、襄荆、穗莞深等多个陆路交通项目中成功应用,取得了显著的经济、社会效益。
“铁路选线二三维集成设计系统(CARA 3D)”围绕二三维集成设计的系统方针,以数据标准为核心,采用脱平台研发理念,研发铁路选线二三维集成设计系统,实现了多视窗(平面、剖面、断面、三维)之间的相互感知和约束,以及铁路线路2D、3D的可视化表达和联动设计,提高线路方案优化决策(高陡边坡优化、桥隧工程选址等)的质量和效率,避免线路勘察设计过程中的无效勘察工作量,确保铁路工程图与BIM模型的一致性表达;构建了铁路线路数字资产,有效促进铁路线路工程的数智化发展。软件成果已在长赣、邵永、襄荆、瑞梅、宜涪、合武、焦洛平等约1440公里的铁路选线设计中得到成功应用,取得了显著的经济、社会和生态效益。
中国铁建
7月16日,历经十余年建设,由中铁隧道局参建的国家重大水利工程——引汉济渭工程成功实现先期通水,汉江清流穿越秦岭润泽关中地区的美好愿望成为现实。本次通水从引汉济渭年供水能力5亿立方米的三河口水库取水,经过秦岭输水隧洞,自流12个小时进入黄池沟配水枢纽。通过黑河供水连通洞进入黑河金盆水库西安供水管线,实现引汉济渭工程向西安正式供水,标志着引汉济渭工程取得重大关键性进展。
引汉济渭主体工程秦岭输水隧洞总长81.8公里,是人类历史上第一次从底部洞穿秦岭,最大埋深达到2050米,在同类型工程中为世界最深。中铁隧道局承建的引汉济渭秦岭隧洞岭南TBM段,采用世界先进的敞开式TBM硬岩掘进机进行施工,开挖直径8.02米。该段主洞长10公里,具有“三高两强一长”的特点,即高围岩强度、高石英含量、高温湿、强岩爆、强涌水、长距离独头施工,是整个工程施工难度最大、岩爆最频繁、围岩强度最高的施工地段,被国家工程院院士和专家定性为综合难度世界第一。
施工过程中,项目建设者身着防弹衣,头戴钢盔进行作业,攻克了岩爆、高温、突涌水和超长距离通风等世界级隧洞施工难题,取得了TBM施工突涌水处理科研成果和TBM快速通过岩爆地段施工工法,同时在极硬岩掘进、长距离独头施工方面不断探索创新,为我国在强岩爆、极硬岩隧洞施工领域积累了宝贵的技术和管理经验。引汉济渭工程是“十三五”期间国务院确定的172项节水供水重大水利工程之一,是破解陕西省水资源瓶颈制约、实现水资源配置空间均衡的一项全局性、基础性、公益性、战略性重大水利基础设施建设项目,是五纵十横陕西水网的重要干线和国家水网建设规划纲要确定的南北输水骨干通道,也是陕西历史上规模最大、影响深远的水利民生工程。项目由调水工程和输配水工程组成,总投资约516亿元。工程地跨长江、黄河两大流域,从陕南汉中市洋县、佛坪县的汉江流域调水至关中渭河流域,受水区域总面积1.4万平方公里,受益人口1411万。
引汉济渭工程的先期通水,构建了陕西水资源优化配置的网络格局,有利于解决陕西水资源的时空分布不均问题,显著增强了水资源的调控能力和供给能力,对于推动黄河流域生态环境改善和高质量发展具有重大支撑保障作用。
中铁隧道局
近日,由铁一院总体勘察设计的西延高铁杜村跨包茂高速立交特大桥成功转体,这是西延高铁全线首座实现转体的桥梁。
这次转体在世界桥梁建设中首创一种承压状态下可拆卸球铰以及墩顶齿轮驱动的转体技术,实现了我国铁路桥梁墩顶转体技术的重大突破。本次转体邀请国铁集团工管中心、鉴定中心,经规院、西安监督站、北京交通大学、长安大学等相关单位领导、专家现场观摩和交流研讨。铁一院副院长、总工程师冯威在观摩交流会上致辞。
本次转体的杜村跨包茂高速立交特大桥位于铜川市宜君县,桥梁全长540.65米,以主跨80米连续梁上跨包茂高速公路。为最大程度降低桥梁施工对高速公路运营的影响,连续梁平行高速公路悬灌施工后转体至高铁线位上。
根据西延高铁桥梁专册王旭阳介绍:“传统墩顶转体施工工序复杂,且梁底与墩顶尺寸大,影响整体美观,在转体完成后需顶升梁体,存在一定的安全风险,限制了桥梁墩顶转体技术的大规模应用。”
为解决这些问题,铁一院桥梁技术团队,从转体系统受力性态、结构构造、驱动方式、施工工艺等方面入手,结合多年的技术积累与实践经验,通过理论分析、数值模拟、实验验证,研发出承压状态下可方便拆卸的转体球铰,并创新性提出了液压马达驱动的齿轮—齿条式转体驱动方式,以“小齿轮转动大结构”,从一次性整体投入升级为装配化重复使用,形成了一整套全新的桥梁墩顶转体技术。
新型可拆卸球铰实现了无需顶梁、可拆卸、可重复使用的目的,安全性、经济性较好。液压马达驱动齿轮—齿条式的转体方式,无需加大梁底及墩顶尺寸,美观性较好。新型墩顶齿轮驱动转体系统实现了桥梁转体技术的新突破,应用前景广阔。
西延高铁线路全长299.8公里,是通往陕北革命老区的首条高铁,作为国家高速铁路网包(银)海高速铁路通道的重要组成部分,与正在建设的西渝高铁共同形成南北大通道。开工建设以来,铁一院桥梁专业持续发力新技术、新工艺的研发与应用,在新型转体技术、智慧梁场建设等方面均取得新的突破,为推动西延高铁的高质量建设提供了坚实的科技力量支撑。
中国铁建
7月6日,G75兰海高速渭武定西段木寨岭特长隧道顺利全线贯通,岩石力学与工程界两代院士、中国岩石力学与工程学会两任理事长,协力甘肃省长达公司打通中国南北大动脉(兰州--海南2600公里)的卡脖子工程一一木寨岭隧道工程(15公里),代表着中国隧道建设的一次巨大跨越。
渭武高速公路全长238公里,项目概算总投资380.41亿元,是甘肃中南部经济带的公路运输大动脉。木寨岭特长隧道全长15.226公里,是迄今为止甘肃省最长的公路隧道,最大埋深629.1米,隧址区处于多个地质构造板块交界地带,横贯6处褶皱与12条大断层破碎带,在国内外公路隧道建设中实为罕见属极高应力区,隧道内敛收缩严重,"软弱炭质板岩+超强的地应力",最大变形量达到惊人的3.145米,给支护系统带来了严重冲击,被院士、专家及学者称之为"隧道建设史上罕见的世界性难题"。
"它的难点不在于长度,而在于其地质条件复杂多变,炭质板岩地层及大断层破碎带集中,地质构造作用十分强烈。"对于渭武高速木寨岭特长隧道建设面临的困难和挑战,中国科学院院士、中国岩石力学与工程学会理事长何满潮这样的表述。
中国科学院院士、中国岩石力学与工程学会名誉理事长孙钧则认为,渭武高速木寨岭特长隧道在建设中遇到的变形量级,突破了地下工程界所遵从的理论和认知水平,勘察设计及工程施工没有可借鉴的成熟经验,可以说是隧道工程的禁区。
2016年,渭武高速公路木寨岭特长隧道进入建设阶段。2017年9月,孙钧院士、何满潮院士等在内的岩土力学和隧道界顶尖专家会聚木寨岭,对渭武高速木寨岭特长隧道进行会诊,科技攻关,切实解决隧道建设过程中遇到的技术难题。通过一系列现场调研和理论研究,孙钧和何满潮院士打破了传统被动支护方案,分别提出了让压支护体系和NPR锚索支护体系两项主动支护技术方案,将被动支护变为主动支护。在新方案的支撑下,建设者使用高预紧力锚索将极高的水平和垂直压力分散到岩体中,有效降低了对隧道支护体系的压力,隧道最大变形被控制在了30厘米左右。2019年开始,渭武高速木寨岭特长隧道建设步入快车道。2023年7月6日,鏖战8年,渭武高速木寨岭特长隧的最终贯通,宣告"米级"软岩大变形这一世界难题的最终攻克,成就了公路隧道建设史上的传奇。
木寨岭隧道科研项目的实施,彻底扭转频繁拆换拱困境,极大提升了工程进度,开创了软岩隧道应用"边支边让、先柔后刚"支护理念的先例,实现初支零拆换,缩短工期五分之一以上,直接节约建设资金超2.8亿元,软岩隧道大变形控制技术示范社会经济效益显著。在木寨岭特长隧道建设过程中,项目科研攻关团队编制完成的《公路隧道NPR锚索支护预算定额》《公路隧道让压锚索支护预算定额》填补了隧道锚索施工定额的国内空白,其中《公路隧道NPR锚索支护预算定额》已于2021年6月被甘肃省交通运输厅发布使用。除此之外,院士专家团队还研发了预应力锚索智能监测系统和结构长期安全监测及安全状态标准数据平台,建立了智能监测预警云系统,为木寨岭隧道建设过程中质量管控和结构长期安全、全寿命受力及后期运营维护提供数据分析。
目前,"木寨岭隧道大变形机理及NPR控制技术研究""渭武高速公路木寨岭隧道极高地应力极软岩控制技术"已结题验收;"木寨岭公路隧道大变形段让压支护体系关键技术研究"已完成任务书所有研究内容,正在等待甘肃省交通运输厅的结题验收,诸多科研创新成果开创了我国公路隧道软岩大变形治理的先河,多项研究成果在全国10多个隧道项目中推广应用。渭武高速木寨岭特长隧道作为南北大通道卡脖子工程的顺利贯通,必将成为中国隧道建设史上的重要里程碑!
中国岩石力学与工程学会
8月17日,一台刀盘涂装虎鲨图案的大直径盾构机“鮀岛号”在汕头海湾隧道顺利始发,标志着这条海底隧道正式进入盾构掘进阶段。
广梅汕铁路汕头站至汕头广澳港区铁路是广东省重点建设项目,线路自广梅汕铁路汕头站引出,途经龙湖区、汕头海湾、濠江区,至汕头广澳港区,为新建客货共线铁路,线路正线全长17公里,汕头至濠江段设计时速为160公里。
汕头海湾隧道是该项目的重难点控制性工程,全长9965米,其中盾构段长2990米,盾构管片外径12.9米。盾构区间穿越8度地震区和11条地质断裂带,海底地质环境复杂,施工难度极大。“鮀岛号”盾构机刀盘涂装虎鲨图案,既代表施工地点为汕头市,又寓意“虎鲨”开路、攻坚克难。
“鮀岛号”是为汕头海湾隧道量身打造的一台国产大直径泥水平衡盾构机。“鮀岛号”盾构机刀盘开挖直径13.42米,盾构机总长160米,整机重量约3300吨,总装机功率9300千瓦。盾构机刀盘具备常压换刀、滚齿互换、滚刀磨损检测、转速检测、温度检测功能。
为应对硬岩地层施工效率低的问题,盾构机刀盘刀间距进一步缩小,从常规90毫米减小到80毫米,并增加18把带压滚刀,提高破岩效率。刀盘共配备185把刀具,其中可进行常压更换的刀具为89把,实现了对刀盘开挖轨迹的“全覆盖”。
新建广梅汕铁路汕头站至汕头广澳港区铁路项目建成后,将打通广梅汕铁路粤东出海通道海铁联运的“最后一公里”,提升广澳港区的腹地资源和货物聚集能力,增强粤东地区城际网与粤港澳大湾区、海西经济区联系,完善区域城际交通网络布局。
人民铁道
“松钩!松钩!”随着工作人员结束指令的下达,26日,位于江苏省张家港市的张靖皋长江大桥南航道桥辅塔施工现场,重约83吨的首节段钢塔稳稳落在承台支墩上,标志着该大桥主桥建设转入塔柱施工阶段。随后,全桥唯一辅塔将逐渐“长高”,托起长1220米的南边跨。
张靖皋长江大桥全长约30千米,跨江段长7859米,设南、北两座航道桥以及南、中、北三座引桥,其中跨度2300米的南航道桥为世界最大跨度桥梁。
大桥全桥共有5座桥塔,正在施工吊装的南航道桥辅塔高130米,采用H型钢壳—混凝土组合结构,截面自下向上不断变化,内部钢筋错综复杂,制造难度大、施工要求高。辅塔首节段长16米、宽7米、高5.1米,重约83吨。
“设置这座辅塔,是因为南航道桥主塔连接锚碇的边缆采用不对称的形式。”中交二航局张靖皋项目副经理肖福春表示,大桥南边缆跨度长达1220米,比北边缆多出近一倍,为解决超长边跨带来的稳定性问题,在南主塔与南锚碇中间设置辅塔,支撑南边跨的同时,有效连接南锚碇与主塔,稳定传递悬索桥索缆受力。
针对首节钢塔平面面积大、结构重量大等难题,为确保块体均匀受力、多点精准定位及水上高空作业安全,建设团队研究钢塔结构特点,优化工艺措施,选择在水位平潮时,塔吊分级带力起吊,用三向千斤顶精准调整钢塔姿态。
目前,大桥建设团队聚焦“专、尖、特、新”技术难题,组织开展世界最大跨径悬索桥关键技术攻关,建设过程中将实现桥梁领域重大专项技术突破,创下六项“世界首创”,刷新六项“世界之最”,利用建筑信息模型、数字孪生、移动互联网、物联网等技术手段开展智能建造和智慧工地建设。
据悉,张靖皋长江大桥的建成,将对落实长三角区域一体化发展和长江经济带发展国家战略,优化长江干线过江通道布局,完善区域路网布局,推进跨江融合发展等具有积极意义。
科技日报
全省第一条预制梁智能环形生产线投产,为项目进入预制梁“智造”时代拉开序幕;引入3D数字化智能摊铺施工技术、路面附属混凝土滑模施工技术,赋能路面“智能”施工……在中铁十四局一公司湛江环城高速项目,建设者着力把科技创新势能转化为项目高质量建设新动能,创新应用多项施工新工艺、新设备,有效提高施工效率和质量。
据项目负责人介绍,该项目具有点多、线长、面广、工期紧等特点。对此,建设者以“平安、绿色、品质”理念为引领,围绕质量、安全、进度等管理环节,强化科技创新赋能,提升标准化、智能化建设水平,努力打造优质耐久、安全舒适、经济环保、社会满意、自然和谐的“南粤品质工程”。
在路面施工中,该项目创新应用3D数字化智能摊铺新工艺,实现智能化施工。“3D工艺摊铺的路面平整度、厚度、横坡等指标合格率达到了100%,比传统工艺各项指标合格率有10%-15%的提高,且摊铺的路面厚度指标均匀性好、离散性小。”该项目现场负责人介绍。此外,使用该技术施工时,一个工作面能减少约9名工作人员,既减少了人为因素及工程机械对施工质量的影响,也极大提高了施工安全性。
道路建设中,压实是非常重要的一环。在沥青中面层施工碾压环节,建设者引进两台悍马振荡压路机进行施工。传统的振动压实技术,由于振动轮激振能量较大,会使集料之间产生相对运动,容易压碎骨料,导致表面松散,降低沥青混合料的压实密度,进而影响公路使用寿命。此外,产生的震动波会对周围环境造成影响,特别是对周围建筑物有一定的影响。采用振荡压实技术,由于振荡压路机工作时, 滚轮不离开地面, 自身重量始终作用在压实层上, 因此不会使被压材料层产生不稳定结构,防止碾碎筑路材料,保证表面的致密性,极大提升了路面质量。同时,振荡压实技术具有低能耗、低噪音和对外界干扰小等优势。
此外,该项目率先建设使用预制梁智能环形生产线,属于广东省首条。“普通梁场1个台座生产1片梁需要10天左右,而智能环形生产线1个台座可在3天内生产1片梁。每条智能环形生产线可配备3个移动台座,平均一天左右就能出1片梁,实现预制梁生产标准化、工厂化、智能化,减少人员投入的同时,生产效率大幅提高。”该项目负责人介绍。
据悉,湛江环城高速是连接湛江吴川黄坡镇和南三岛,是当地首条高速海岛通道。该工程通车后,将拓展湛江市发展空间,增强区域经济发展的凝聚力和辐射影响力,对缓解城区路网交通压力,改善中心区对外出行具有重要意义。
中国铁建
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。
湖北日报
映着朝阳,海风徐徐,走在去往现场的路上,一公局集团江苏连云港至宿迁高速公路2标段项目经理岳志才不由得想起了与海相软土“斗智斗勇”的日子。
连宿高速徐圩至灌云段全长约40.7公里,是东陇海国家级综合运输通道的重要组成部分。一公局集团承建标段线路长约5.4公里,施工区域95%以上分布着海相软土,地下淤泥层最深达20米,要想在这样的地质上打桩架起高速公路,施工难度大幅提升。
海相软土是由上万年的海水沉积物堆积而成,这种土壤孔隙大、含水量高、土质松软、易扰动。“在这里修建高架公路,如同在棉花上搭积木,常规工艺根本就‘站不住脚’。”岳志才介绍说,“在海相软土上施工,咱们得硬着来。”历经数十次的研讨和多方求证,项目团队最终选择了粉喷桩施工这一特殊工艺,就是在海相软土里植入一根根“钢筋铁骨”,形成一副加固地基的骨架,地基牢固了,后续施工就更有保障。
2022年4月,现场开始了双向搅粉喷桩试桩施工,只见坚硬的钻头一点点向下击打,穿透十几米的淤泥层到达坚固的地层,钻机一边快速搅拌地底淤泥,一边喷入石灰、水泥等固化材料,最终凝固成了一根根长13米到18米不等,直径约半米的桩体。“一次成型,‘钢筋铁骨’植入成功。这场与海相软土的‘博弈’终于看见胜利的曙光了。”看着植入的桩体,岳志才激动地说。
然而,这次试桩仅仅是工程建设的第一步。“总计12.5万根、总长度达200万延米的粉喷桩,如此大规模桩体数量及布桩密度,让我们成了全线施工难度最高的项目。在国内,这也几乎是同类施工的极限。”面对异常繁琐的工序和高密度高精度的布桩要求,岳志才和项目团队明白这活儿急不得。
慢工才能出细活。项目团队多次召开专项研讨会,力求每一根粉喷桩施工质量达标且精准就位。顶住工期紧、任务重的压力,项目坚持勘探先行,经过数十次方案改进,根据软土层深度、含水量等差异,为每一根粉喷桩建立专项方案。同时,采用双向搅拌粉喷桩智能化全过程监控系统,实时推送桩机施工过程中的深度、压力、垂直度等参数,并进行专人盯控,确保每一根桩准确扎根海相软土。
施工高峰期,项目50台钻机同时就位,依次排开快速运转,最快一天完成了超过1300根粉喷桩施工。“在进场最晚、任务最多的情况下,我们在全线率先完成了全部粉喷桩施工,且施工优良率达100%。”岳志才激动地说。
如今,12.5万根粉喷桩全部“植入”海相软土内,在这些“钢筋铁骨”的支撑下,项目的路基已连点成线,看着眼前的大干场面,岳志才的脸上露出了笑容。
交通建设报
责任编辑:李乐诗 谢宝义
审 校:王 辉 李占华
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目 录
近日,省发改委发布了2023年省级工程研究中心筹备建设计划的通知,由欧亿6蓝狮登录地址李韶华教授牵头的“道路与铁道工程装备可靠性河北省工程研究中心”成功获批。这是欧亿6蓝狮登录地址继“交通基础设施智慧运维河北省工程研究中心”“超材料与微器件河北省工程研究中心”“土工合成材料应用河北省工程研究中心”后获批的第四个省级工程研究中心,是依托道路与铁路行业特色,强化交通强国建设使命担当,加速产学研用深度融合,创建高水平科研平台的又一重要体现。
该工程研究中心以欧亿6蓝狮登录地址为依托单位,秦皇岛天业通联重工科技有限公司、中车唐山机车车辆有限公司以及石家庄煤矿机械有限责任公司为共建单位,面向“交通强国”重大国家战略,以我国道路与铁道工程装备性能保障与创新设计需求为导向,依托人工智能、大数据分析、网络云互联等新一代信息技术,紧密围绕道路与铁道工程装备的基础科学问题与关键共性技术,重点聚焦“道路与铁道工程装备关键部件性能演化与可靠性”“道路与铁道工程装备状态监测与智能运维”“道路与铁道工程先进装备研发与再制造”三个研究方向,构建高性能道路与铁道工程装备研究技术体系,努力破解高端化、智能化、绿色化装备在高性能研发及工程应用方面存在的关键/共性技术难题。
此次该工程研究中心获批建设,对于欧亿6蓝狮登录地址进一步发挥道路与铁路行业特色优势,促进多维度状态感知、在线故障诊断与预测、现代设计理论与方法等科研成果在道路与铁道工程装备领域的推广应用,培养和集聚该领域高水平创新技术应用人才,提升欧亿6蓝狮登录地址在道路与铁路行业的影响力和服务水平,推动我国交通装备现代化发展具有重要意义。
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世界最长最宽的钢壳海底沉管隧道——深中通道海底隧道近日合龙,2024年建成通车后,隔“洋”相望的深圳、中山两市的通行时间将从两小时缩短到20分钟。这一长约6.8公里,横截面最宽超过55米的隧道,在全球首次实现海底双向八车道通行,这是我国隧道建设工程创造的又一项最新世界纪录。
目前,我国在隧道工程领域保持着多项世界纪录。
青海天峻县境内,2014年全线贯通、总长超过32公里的新关角隧道,平均海拔3500米,是全世界高海拔第一长隧道;
横穿秦岭、2021年建成的秦岭天台山隧道,出渣量约517万立方米,以高度1米折算,可以平铺723个标准足球场,是全世界建设规模最大的高速公路隧道;
预计于2025年通车、全长22.1公里的天山胜利隧道,是全世界在建最长高速公路隧道……
隧道被形象地称为“咽喉工程”。我国地质条件复杂,众多工程面临世界级修建难题:黄土高原,土质松软极易垮塌;云贵高原,暗河溶洞密集成网;青藏高原,多年冻土热融冻胀……以“最难掘进的铁路隧道”大柱山隧道为例,由于地处横断山脉,断裂带密布,丰沛降水又将山内岩石侵蚀出无数溶洞。“我们90%的精力,都在和施工最怕遇到的涌水、突泥作战。有时,抽水泵抽出的水能在半山腰形成瀑布!”时任中铁一局大瑞铁路项目经理的姜栋说。这条火车7分钟即可穿越的隧道,最终历时12年建设完成。
打通“咽喉”,靠什么?
研制设备——被称为“铁路建设史上的地质博物馆”的高黎贡山隧道,要经受高地热、高地应力、高地震烈度考验,国内最大直径硬岩掘进机“彩云号”应运而生,在复杂地质条件下通行无阻;
革新技术——雪山一号隧道平均海拔4400多米,是世界上修建难度最大的高海拔公路隧道之一,最终,建设者依靠“混凝土抗冻融”“三次衬砌”等特殊工艺完成,为国内外冻土层上施工建设积累了宝贵经验;
优化方案——全球横断面最大的黄土隧道张茅隧道,最大开挖断面超过160平方米,为避免垮塌,建设者创新性地将断面分为3个台阶、7个施工面……
一次次突破行业禁区,不仅创造了奇迹,也丰富了隧道建设的中国方案。中交四航局深中通道项目副经理林伟才介绍,在深中通道海底隧道建设中,为确保隧道质量、减少对海洋环境影响,几乎每一个环节都有工程创新。“比如,沉管管节以高体积稳定性自密实混凝土为材料,由世界首例智能浇筑设备制成,经世界最大载重台车组移运……”众多成套自主研发的“世界首创”,实现了我国隧道工程技术的新跨越。
中国交建
9月12日,中国施工企业管理协会发布2023年工程建设十大新技术,由铁四院主持申报的“铁路大跨梁桥弹性约束新体系关键技术及应用”成功入选。
“工程建设十大新技术”评选旨在推动工程建设行业科学技术进步,加速先进适用新技术在工程建设中的推广应用,由中国施工企业管理协会面向全行业征集具有引领性、创新性、实用性、推广性,且能代表行业发展方向的重大突破性新技术。
为突破高速铁路大跨梁桥设置钢轨伸缩调节器的技术限制,铁四院设计团队首创了铁路梁桥弹性约束新体系,研发了弹性约束新装置,攻克了大跨梁桥约束体系单一、复杂路网条件下铁路选线、高铁大跨桥梁梁端轨道平顺性保持等瓶颈问题,实现了结构联长400米以内的高铁桥梁不设伸缩调节器。该成果经陈政清院士、聂建国院士、卢春房院士组成的专家组评定整体达到“国际领先”水平。
研究成果在杭温高铁义乌特大桥上首次示范应用,并相继推广应用到昌九高铁、珠江肇高铁、武荆高铁等项目多座大跨桥梁中,取消大跨梁桥上钢轨伸缩调节器,有效改善了桥梁及轨道结构受力,为铁路选线及桥式选择创造了更好条件。
此外,成果也逐步推广应用到大跨度斜拉桥,通过塔梁之间设置弹性约束装置,优化了桥上纵向荷载传力路径,改善了桥塔结构受力,减小了梁端钢轨伸缩调节器规模,已在昌九高铁、深江铁路等项目中得到应用。
通过自主研发,铁四院形成了工程设计、装备制造、运营维护成套技术,具有安全可靠、技术先进、应用范围广等优势,节省了工程建设和运维成本,经济社会效益显著,推广应用前景广阔。
中铁第四勘察设计院
近日,在新加坡举行的国际咨询工程师联合会(FIDIC)“2023年全球基础设施奖”颁奖典礼上,中国铁建4项工程获菲迪克大奖。
菲迪克(国际咨询工程师联合会)是全球工程咨询业的权威非政府组织,代表该领域最高水平,素有国际工程界“诺贝尔奖”之称。今年是中国铁建第九次捧获菲迪克全球大奖,获奖数量位居央企首位。
铁一院勘察设计的和田至若羌铁路荣获杰出工程项目奖,南宁市轨道交通5号线一期工程荣获优秀工程项目奖。铁四院设计的金华—义乌—东阳市域轨道交通工程、杭州西站综合交通枢纽工程荣获优秀工程项目奖。
和(田)若(羌)铁路是新疆维吾尔自治区内“南疆铁路环线”规划的重要组成部分,与已经开通的格库铁路、南疆铁路实现互联,共同形成世界首个沙漠铁路环线——长达2712公里的环塔克拉玛干沙漠铁路环线。设计团队根据沿线不同地段的沙害程度、地下水及地质情况,确定采用以桥代路、植物防护与工程防护相结合、纯工程防护等针对性防护措施,有效解决了风沙危害这一世界性铁路修建难题。
南宁地铁5号线一期工程是华南地区首条全自动运行的地铁。该线路充分践行“绿色、生态、智能、以人为本、站城融合”一体化设计理念,在国内首次创新性地采用了气垫式直排泥水/土压双模盾构工法设计,成功解决了“富水圆砾地层长距离掘进、复杂地层下穿老旧建筑物、圆砾泥岩交互地层功效低”等三大地铁修建难题。
金义东市域轨道交通工程是浙江省中部地区重要的大容量公共交通工程,也是中国一次性建成里程最长的市域轨道交通工程。铁四院研发了高架车站外立面和地下车站出入口多项装配式绿色建造专利技术,工业化生产提高了构件质量,改善了施工环境,减少了废料排放,建设周期缩短50%,减少了施工期对周边居民的干扰。
杭州西站综合交通枢纽引入5条高铁线通达5省,引入4条地铁线串联3大交通枢纽,是“轨道上的城市——杭州云城”的核心和引擎。项目集合应用了TOD开发、路地交通数据互联互通、智能建造、智能运维、绿色低碳等多项技术,创造1项世界第一、3项中国第一,是中国综合交通枢纽“站城产”多维度深度融合的示范工程。
中国铁道建筑报
9月5日,由中国土木工程学会、中国国家铁路集团有限公司主办,中国铁道科学研究院集团有限公司、北京詹天佑土木工程科学技术发展基金会承办,中国土木工程学会110周年纪念大会、中国土木工程学会2023年学术年会、第十九届中国土木工程詹天佑奖颁奖大会在北京隆重举行。
会上,中国土木工程学会隧道及地下工程分会、中铁隧道局荣获“中国土木工程学会成立110周年先进集体”;郭陕云、常翔同志荣获“110周年先进工作者”。经过推荐申报、资格审查、专业组初评、终审会议评审、詹天佑大奖指导委员会审核以及公示等评选程序,集团公司承建兰渝铁路西秦岭隧道、宁波市轨道交通3号线一期工程两项工程获得詹天佑大奖。
“中国土木工程詹天佑奖”自1999年设立,目前已成功举办19届,566项工程获奖,是中国土木工程领域最具影响力、最具权威性的科技创新大奖。通过奖励的示范和引领作用,不断推动我国土木工程行业高质量发展。
兰渝铁路西秦岭隧道
兰渝铁路西秦岭隧道全长28.26千米,是兰渝铁路建设中线路最长、难度最大、施工技术最新、施工工艺最复杂的控制性工程。隧道所在地层古老,最大埋深1400m,穿越多层不良地质段;穿过和毗邻多处国家生态自然保护区,环境问题敏感,环保要求严格。
工程采用出口TBM和进口钻爆法结合施工,是国内结合两种方法掘进里程最长的铁路隧道,较大幅度地改变了“长隧短打”对于生态环境的破坏,且施工安全高效。工程应用的TBM掘进与衬砌同步施工技术及研发的相关配套设备,创造了敞开式TBM最大月掘进842m,同步衬砌最大月进度860m等国内外9项纪录,综合效果显著。
宁波市轨道交通3号线一期工程TJ3103标段
宁波市轨道交通3号线一期工程全长约16.72千米,是贯穿宁波市区南北的轨道交通主骨架之一。集团公司承建的一期工程TJ3103标段工程,主要包含4段盾构区间,区间双线全长7088.865延米。
工程采用盾构法施工。宁波软土地质具有典型的“5高2底”特性,地面环境及盾构穿越情况复杂。我单位对盾构下穿宁波地区复杂地质条件施工的运用等技术创新做出了创造性的贡献。盾构下穿甬台温高铁宁波东站西咽喉道岔区,创造了国内首例盾构下穿高铁咽喉区的成功案例,路基工后沉降仅0.88mm。工程先后获得宁波市甬江建设杯、浙江省建筑及市政标化工地、浙江省钱江杯,第十九届中国土木工程詹天佑大奖。
中铁隧道局
9月5日,在中国土木工程学会2023年学术年会上,中铁二十三局承建的新建向莆铁路青云山隧道荣获第十九届中国土木工程詹天佑奖。
“詹天佑奖”是经国家科学技术部核准并由住房和城乡建设部认定,由中国土木工程学会和北京詹天佑土木工程科学技术发展基金主办,是我国土木工程领域科技创新的最高荣誉。本届评选过程中坚持“高标准、严要求、优中选优”的原则,共评选出42个获奖项目。
向莆铁路是国家“十一五”重点工程,是连接闽赣两省第一条客货共线的快速铁路。青云山隧道是向莆铁路关键控制性工程,穿越环境保护区,青云山国家级风景名胜区、藤山和老鹰尖省级自然保护区等,隧道长22.175公里,隧道最大埋深890米、是全线的重点控制工程之一。
青云山隧道地质结构复杂,穿越12条碎裂岩,施工通风及反坡排水难度大。建设者们科学分析施工难题,及时调整施工方案、实现隧道掘进动态化管理、科学规范施工,形成了艰险山区复杂环境超长隧道选线技术、单线双洞超长隧道紧急救援站设计技术、超长隧道建造关键技术等多项配套技术、十余项关键技术,并取得多项重要创新成果和专利技术。
团队研发了单线隧道长距离独头通风技术,提出了纵向风机接力压入与射流风机诱导抽排污浊空气的综合施工通风模式,实现独头通风长度6744m,克服了传统长距离通风时间长、工效低的缺点,改善了洞内环境,保证了施工进度;发明了穿越富水断层带的施工方法。采用“纵向分台阶超前注浆预加固技术”,通过渗流-应力耦合计算,确定了抗0.8Mpa水压全包防水衬砌和长管棚设计方案,顺利通过F9最强富水断层,解决了断层带难以实施全断面帷幕注浆加固的技术难题;采用高清管道摄像机进行孔内成像的超前水平钻孔,结合地质雷达、TSP、监控量测、风险管理等手段,保证了超长隧道施工安全。
该工程及形成的科技创新成果先后获中国建设工程鲁班奖、中国施工企业管理协会科技创新成果一等奖、四川土木工程李冰奖、四川省建筑业新技术应用示范工程等奖项;取得国家授权专利11项、获省部级工法3项、论文十余篇;是中铁二十三局工程建设、科技创新的一张靓丽名片。
中国铁建
近日,由中铁十四局铁正公司完成的“高速铁路多跨简支拱型钢桁梁桥拖拉施工监控及试验运维关键技术研究”项目成果荣获2023年度山东省认证认可协会颁发的认证认可科学技术奖一等奖。
山东省认证认可协会认证认可科学技术奖旨在充分调动广大认证认可、检验检测科技工作者的积极性和创造性,奖励在认证认可、检验检测科学技术进步和产业发展中有突出贡献的科学技术成果,对推进企业创新驱动发展战略、加速科技进步、提升创新能力、鼓励成果转化具有重要意义。
京张高铁官厅水库特大桥主桥是我国第一座采用“逐孔拼组、分段拖拉、整桥到位”拖拉施工技术的高速铁路大跨简支拱型钢桁梁桥。大跨简支拱型钢桁梁桥是一种在国内新兴的桥梁结构,具有雄伟壮观、跨越能力大、承载能力高的特点,与其他钢桥比,该桥型的刚度、稳定性以及抗震性能良好,应用前景广阔。
该获奖项目依托京张高铁官厅水库特大桥工程,针对采用“逐孔拼组、分段拖拉、整桥到位”拖拉施工技术的高速铁路大跨简支拱型钢桁梁桥展开研究,取得了四项创新成果,分别是多跨简支拱型钢桁梁桥长距离分段同步拖拉及多点拖拉荷载分配技术、顶推拖拉监控技术、高速铁路大跨简支拱型钢桁梁荷载试验技术、高速铁路多跨简支拱形钢桁梁桥健康监测系统技术,建立了一系列施工控制、试验研究、健康监测方法及标准。
除了应用在京张高铁,当前该项目成果还在小清河复航工程齐东六路老魏桥重建项目等多个项目推广应用,有效推动了钢桁梁顶推技术、荷载试验技术、运营期健康监测技术发展,提高了施工控制精度及运营的安全性和平稳性。
该项目技术难度大,知识产权自主可控,曾获得山东省职工创新创效奖,共取得发明专利2项、实用新型专利3项、软件著作权1项,发表中文核心期刊论文5篇。经中国铁建科技成果评价会成果鉴定,该项目的技术、社会、经济效益显著,总体上达到国内领先水平,为我国多跨简支拱型钢桁梁桥顶推拖拉施工及运维提供了宝贵的工程经验,提升了我国桥梁顶推拖拉施工及运维整体技术水平。
中国铁建
近日,中铁十八局四公司参与的研究课题《深大基坑装配式围护结构支护关键技术应用》参加了中国交通运输协会成果评价会。
评价委员会对项目课题组研究成果和创新性给予了高度评价,研究成果达到“国际先进”水平,这是中铁十八局四公司在深大基坑装配式围护结构支护方面取得的最高科研成果。
中国铁建
近日,国家铁路局发布了两批铁路行业装备技术标准,包括《电力机车 直流传动电力机车》等7项标准和《机车车钩缓冲装置》等6项标准修改单。
此次发布的7项标准为机车车辆、工务工程专业的装备技术标准。直流传动电力机车、箱梁架桥机是机车车辆、大型施工机械的整车设备,电力机车及电动车组牵引辅助系统试验方法是机车车辆的整车试验方法,动车组车轴、客车车轮影响铁路运营安全的关键设备和系统,7项标准为铁路产品设计、制造、检验、应用提供了技术依据,对保障铁路运营安全、提高产品质量具有重要意义。7项标准中新制定标准2项、修订标准5项,自2024年3月1日起实施。
由于全部技术内容已纳入相关铁道行业标准中,4项铁道行业标准《铁道客车用车轮静平衡、轮对动平衡试验方法》(TB/T 2562-1995)、《铁道车轮和轮箍超声波检验》(TB/T 2995-2000)、《交流传动电力机车试验方法 第1部分:输出特性试验》(TB/T 3523.1-2018)和《交流传动电力机车试验方法 第3部分:温升、电气保护及辅助机组试验》(TB/T 3523.3-2018)自2024年3月1日起废止。
此次发布的6项标准修改单对机车车钩缓冲装置主结构尺寸要求和几何尺寸检查方法,机车车辆自动车钩缓冲装置装车后的检查方法、车钩涂装用漆要求、机车车钩互换性检查方法,高速铁路救援起重机技术要求、救援起重机配置辅助设备要求及试验方法,预埋槽道的材质要求、焊缝质量要求和耐腐蚀性能要求等内容进行了修改,自2023年8月29日起实施。
公众可登录国家铁路局政府网站主页《标准规范》栏目查询相关信息。
国家铁路局
近日,在中国施工企业管理协会组织的工程建设行业各类大赛中,中铁二十二局五公司接连斩获高推广价值专利大赛、微创新大赛、绿色低碳工法大赛、BIM大赛等奖项共11项(其中一等奖3项、二等奖4项);另有3部工法获省部级工法认定,2项科技成果获评“国际先进”水平,1项发明专利首次入库铁路重大科技创新成果。
这是该公司实施“科技兴企”战略,深入钻研科技创新成果结出的硕果。近年来,他们以承建的高难精尖工程为依托,坚持“产学研用”相结合,与重庆大学、西南交通大学等高校密切合作,瞄准重点领域,大力研发推广新技术、新工艺,相继攻克了多道施工难题。
银西高铁上阁村隧道全长6.78公里,是国内首座穿越最湿黄土稀泥的高铁隧道,最高含水率达33%,如同在水豆腐的地层中打隧道,是一道世界级工程难题。面对种种困难,该公司成立技术小组,与设计、监理单位及有关专家联合攻关,通过在地表打深孔降水井、隧道内注浆加固围岩等方法,成功攻克深厚富水黄土隧道安全修建技术难题,填补了国内外隧道修建技术6项空白。
广清城际北延线北江特大桥全长5678米,与既有武广高铁最近距离仅50米,深水基础施工工艺复杂、地质条件差易塌孔,建设难度极大。该公司针对复杂深水环境双壁钢围堰精准定位与下沉难题开展攻关,研发了一种新型高效的钢围堰定位与下沉系统及收缩瓶颈型双壁钢围堰施工技术,解决了围堰无法精准下沉与影响航道等难题,实现了快速施工,获授权发明专利1件、实用新型专利8件,科技成果总体达到国际先进水平。
茅台酱香系列酒技改工程建筑群处于大型堆积古滑坡体上,总滑坡体积约为1956 万方,大规模的建设与加载极易对滑坡堆积体的整体稳定性产生重大影响,进而加剧地质灾害的危害性。该公司研发了排水型抗滑桩、透水型生态挡土墙新型边坡支挡结构体系,并提出了长短桩混合基础设计方法与特大型古滑坡堆积体上密集建筑群多标段安全施工时空组织方法,整个场地在施工及后期运营过程中经监测评估安全稳定,滑坡体治理取得了良好效果,对地形高陡、地质环境复杂及滑坡等地质灾害频发的普遍地质环境下密集房屋建筑群的选址及地灾防治具有较强的指导意义。
中铁二十二局五公司坚持创新驱动发展,强化科技成果转化,发展迈上了新台阶。截至目前,他们共获省部级科技奖与工法12部,授权专利70余项,被认定为国家高新技术企业与重庆市企业技术中心。
中国铁建
记者从中国科学院理化技术研究所获悉,该所仿生材料与界面科学重点实验室的研究人员受自然界中沙塔蠕虫构筑巢穴过程启发,利用天然基粘结剂粘结沙粒、矿渣等各类固体颗粒,在低温常压条件下制备了力学性能优异的仿生低碳新型建筑材料,为在建筑领域中降低碳排放量提供了新思路。研究成果发表在《物质》杂志上。
据了解,生产传统水泥基建材在高温焙烧过程中需消耗大量能量并产生巨额碳排放量。发展新型低碳建筑材料,尤其是基于天然原料的低碳建筑材料,对于在建筑领域内降低碳排放量具有重要意义。近年来,国内外开展了大量的研究工作,提出多种基于天然原料的粘结剂,如生物高分子、细菌矿化粘结剂及酶矿化粘结剂等。然而目前利用各类天然基粘结剂粘结沙粒及其他固体颗粒所形成的块材强度普遍较低,难以满足实际建筑需求。因此设计天然基低碳建筑材料仍具有挑战性。
王树涛研究员团队运用仿生策略,设计了受沙塔蠕虫巢穴所启发的天然基仿生低碳新型建筑材料。自然界中,沙塔蠕虫可通过分泌复合有正电性蛋白与负电性蛋白的粘液粘结沙粒构筑坚固的巢穴。受此过程启发,引入正电性季铵化壳聚糖与负电性海藻酸钠形成仿生天然粘结剂,实现了对于沙粒、矿渣等各类固体颗粒的牢固粘结,并最终在低温常压条件下形成高强度低碳建筑材料。
该天然基仿生低碳新型建筑材料的抗压强度高达17兆帕,可达到常规建筑材料要求标准。此外,该天然基仿生低碳新型建筑材料具有优异的抗老化性能、防水性能以及独特的可循环利用性能。因此,这一仿生低碳新型建筑材料在低碳建筑领域具有巨大应用潜力。
人民网
增江特大桥位于增城区石滩镇,是广汕高铁全线控制性工程,由中铁广州工程局施工,是世界上首次采用大跨度节段预制混凝土主梁的高铁斜拉桥,也是世界上首次采用大跨度节段预制胶拼法施工的高铁桥梁。增江特大桥为双塔双索面混凝土斜拉桥,全长2569.48米,主跨260米跨越增江,全桥共60对斜拉索、64个墩台。
增江特大桥采用了世界高铁建设史上从未使用过的节段预制拼装工法。相比于传统的施工方法,节段预制拼装工法能够节省30%的时间,而首次利用纵向预应力钢棒、黏结胶与混凝土梁的有效结合,提高了高速铁路行车的舒适性和安全性,通车后旅客乘坐高铁经过时会感觉更加平稳。
施工单位中铁广州工程局广汕项目部经理谢周余给记者介绍,增江特大桥建设过程中创造了四大亮点:“一是巧,节段梁巧妙采用对称短线法预制;二是新,世界上首次采用大跨度节段预制混凝土梁的高铁斜拉桥、首次采用大跨度节段预制胶拼法施工的高铁桥梁;三是精,采取精密全站仪+3D扫描仪技术精准控制;四是快,节段梁架设采用边跨与中跨不对称同步架设施工,缩短工期45天。”
中国桥梁网
9月11日,由中铁工业旗下中铁九桥参建的世界首座齿轮齿轨式转体斜拉桥——襄阳市环线提速改造(内环)工程跨襄阳北编组站大桥(简称“襄北编组站大桥”)正式通车。
襄北编组站大桥位于襄阳市高新区,是襄阳市环线提速改造工程项目最关键的节点、全线工期控制工程。大桥道路为城市快速路,双向6车道,设计时速60公里,宽37.5米,总长920米,为双独塔双索面混合梁斜拉桥。中铁九桥主要承接该桥9500余吨钢梁的制作安装任务,3405平方米钢箱梁桥面板的运输、吊装,桥面附属件湿接缝施工以及2台75吨全回转架桥机、2台75吨提升站、2套施工防护平台的研制任务。
据悉,襄阳市环线提速改造工程建成通车后,可实现中心城区10分钟内上快速路、半小时到达机场或高铁站,带动整个老城区、产业区和CBD商业区的发展,对提升襄阳城市整体的人居环境,形成新的城市风貌和景观具有重要意义。
中国中铁
8月31日凌晨2时30分,由铁四院设计的东莞市莞番高速上跨广深铁路主桥经过100分钟逆时针旋转实现精准定位,标志着世界首例转体双层钢桁—混凝土组合桥成功转体。
上跨广深铁路桥是莞番高速全线重难点控制性工程。为有效利用宝贵通道资源,经过设计人员反复论证对比,逐步优化设计方案,最终采用公路上、下分层合建上跨铁路的桥梁方案。其中,上层为莞番高速公路(双向8车道高速公路),下层为环莞快速路(双向6车道一级公路),足足创造了14条车道。
大桥所跨越的广深铁路为正在运营的I级铁路,为最大限度减少对运营铁路的影响,主桥采用转体结构上跨广深铁路,转体时的“臂展”达到169.8米。
主桥创新性采用不同材料。为提高结构耐久性,最大程度减少后期养护对既有铁路的运营干扰,下层采用肋板式混凝土梁结构。同时,为降低转体重量,提高转体过程安全性,上层采用钢桁梁结构。
通过结构上的创新,这样的大块头,转体重量只有2.9万吨,相比同规模混凝土结构,减轻约50%。
为确保主桥施工过程中结构安全、稳定,双层桥采用多点分次顶落梁体系转换技术,提高大吨位、双悬臂体系转换的安全性。同时,转体前在上转盘与主梁之间设置临时斜撑,如中墩两侧伸出的两只“手臂”,稳稳托住主体结构,确保转体结构稳定。
莞番高速上跨广深铁路主桥是世界首座转体跨越运营铁路的双层公路桥,填补了国内外双层公路桥转体施工跨越既有铁路的空白,为后续多通道共用桥位上跨运营铁路建造提供了工程典范。
莞番高速公路是广东省重点项目,西接已建成的南沙大桥、东连河惠莞高速公路,是出省大通道广龙高速公路的重要组成部分,全线建成后将成为珠三角区域又一条重要的东西向大通道,对提高粤港澳大湾区的互联互通水平具有重要意义。
中铁第四勘察设计院
8月22日10时,随着“桐城先锋号” (中铁1286号)顶管机刀盘缓缓破土而出,由中铁四局上海公司承建的桐乡市乌镇大道干道快速化改造(市区段)项目顶管工程双线正式贯通,标志着世界首例大断面矩形曲线顶管工程顶进施工顺利完成。
乌镇大道干道快速化改造(市区段)项目全长约2580米,顶管工程下穿中山东路,断面达82.8平方米,净长162米,最大埋深6.1米,竖向纵坡0.6%,设计双向4车道,分两侧依次顶进施工。顶管段施工始于4月10日,双线贯通共用时134天,比计划提前了19天完成。
“桐城先锋号”由中铁工业联合中铁四局研制,高7.22米、宽11.52米、长5.805米,重约450吨,承担着左右两线的顶进施工任务。为满足该项目大断面、长距离矩形隧道曲线掘进的特殊工况,“桐城先锋号”采用了适应于曲线的紧凑型主机设计,配置了曲线顶进的位姿智能控制系统、低扰动开挖系统,保障了设备安全高效掘进。
中国中铁
中铁十七局21日发布消息,由该局承建的中国首个最大吨位双向不对称钢混结合斜拉桥——山西省大同市平城街西延跨铁路桥,当日顺利跨越大同西编组站站场16股铁路线,完成转体施工、精准合龙,为早日实现通车目标奠定坚实基础。
山西省大同市平城街西延跨铁路桥梁新建工程位于大同市城区,是沟通大同市西部城区铁路站场两侧的重要交通走廊。此次施工的主桥为独塔钢混结合梁双索面转体斜拉桥,转体梁全长254米、重达25000吨。
由于项目地处城市中心,主桥及引桥累计跨越16条铁路线,施工场地距铁路接触网最小距离1.32米,距铁路围墙最近仅1米,要想在如此局促的有效空间内将梁体顺时针旋转72度,完成双向不对称转体并精准对位,难度和风险极大。
“针对转体桥施工的复杂性和精度要求,项目团队通过建立桥梁转体姿态实时监控系统,在梁端、塔座等关键位置安装感应装置和监测点,全程实时监控整个转体过程中角速度、线速度、梁体姿态、平面轨迹及梁体竖向振动状态等变化参数,成功将施工精度严格控制在毫米级。”项目负责人冯向前介绍。最终,项目团队成功在110分钟天窗点内“零误差”完成全国首例双向不对称钢混结合转体斜拉桥合龙施工。
据悉,大同市平城街西延跨铁路桥是“云城”民众翘首以盼多年的连接东西城区的重点工程,将于2023年底通车投入使用。
中国新闻网
“浇筑补位表面无任何裂缝,观感质量良好!”经过监理确认,一航局参建的平陆运河企石枢纽首仓混凝土浇筑达到既定质量目标,为平陆运河开工建设一周年献上了最好的礼物。
如何保证大体积混凝土的浇筑质量,始终是建筑行业的一项挑战。作为世纪工程,平陆运河企石枢纽需浇筑混凝土292万立方米,相当于3个“水立方”的体积,同时主要建筑物防洪标准需按100年一遇设计,2000年一遇校核,这无疑更是一项巨大挑战。
面对挑战,项目建设者们毫不慌张,项目经理刘瑞建结合多年工作心得总结了大体积混凝土浇筑的关键,即“快生产、快衔接、快调整”。
“快生产”几乎是所有涉及大方量混凝土浇筑项目最先面对的挑战,而一套强有力的拌合设备至关重要。项目团队引进目前世界最大、最先进的水工型强制式混凝土拌合楼,其储料仓可容纳1500立方米砂石等原材料,1分钟内可同时搅拌14立方米混凝土,高峰期单日可生产约1万立方米混凝土,完全满足混凝土持续高强度供应的要求。
有了强力设备加持,“快生产”迅速实现,但要保证混凝土源源不断到达浇筑现场,却不是一件易事。混凝土生产后,必须在不断搅拌中尽快运往现场浇筑,否则就会凝固。而且,若每次浇筑时间间隔太久,还会导致混凝土分层,进而形成缝隙。“快衔接”需要最畅通的路径,但受制于农田和高压线的影响,拌合站无法建在最佳位置,因此对运输效率提出了更高要求。
“我们可以用电脑代替人脑进行指挥。”正当大家为了如何有序接收通行车辆,最大限度保证运输效率一筹莫展时,项目副经理李善起很快给出了方案,“在拌合厂区配置智能生产管理系统、车辆自动识别配送系统等,就像高速公路使用的ETC(电子不停车收费)收费系统,可以自动识别混凝土运输车辆牌照,匹配对应的生产任务。”方案得到了大家的一致认可,各项工序得到有效衔接,避免了人员沟通产生的信息差和时间差,混凝土浇筑间隔不断缩减。
“快调整”,即快速调整混凝土温度使其保持恒定,这是由于混凝土“喜欢放热”的特性而决定的。原来混凝土浇筑后会水化放热,中心位置最高可达到60至70摄氏度,内外的巨大温差是混凝土出现质量通病的直接原因。
项目团队反复研讨,形成了前期预控、后期调控的方法,即先通过冷风循环降低固体原材料温度,控制混凝土出料温度;待大体积混凝土浇筑后,再用冷却水管进行循环降温。但传统方法依靠人力测量,存在温度数据采集分析与冷水停水不及时、冷却水温调节滞后等问题,混凝土降温幅度过大、降温速率过快同样不利于质量把控。
项目技术团队大胆改变方法,研制了大体积混凝土温度智能调控机。该调控机如同一台冰箱,根据传感器反馈的温度数据并结合输入的技术指标,自动控制冷却水循环温度、流速、流向等,达到温控指标后自动停机。这样一来,整个混凝土冷却过程无需人为干预,最大程度保持了温度调整稳定。
8月中旬,企石枢纽首仓混凝土顺利浇筑,混凝土表面光洁无开裂,得到了各方的赞赏。“天衣无缝”的大体积混凝土浇筑,成为中交建设者打造工程艺术品的成功一步。
交通建设报
张靖皋长江大桥连接苏州、泰州和南通三市,全长约30公里,设南、北两座航道桥及南中北三段引桥,其中南航道桥为主跨2300米的世界最大跨度桥梁。南航道桥南主塔矗立在长江浅水区,是大桥4座主塔中唯一一座江中主塔。
南主塔钢护筒直径3.2米,平均长45米,重78吨,需要借助大型船舶才能完成施工任务。“雄盛桩17”号打桩船,拥有大能量液压打桩锤,一锤下去,钢护筒可以下沉10厘米,打这样的钢护筒游刃有余。按照计划,每天趁潮水施工4小时算,一个月便可完成施工。
但在实际施工中,二航局项目团队却碰到了硬钉子。2022年8月25日,南主塔第一根钢护筒施工时,尽管锤击了3000多次,但钢护筒仍然高出设计标高3米多。这一情况让项目团队感到非常困惑,需要克服这一难题才能继续进行后续的施工。
“如果硬碰硬地打,很可能造成钢护筒底部变形!”项目副经理肖福春果断叫停,打桩船趁着潮水退出浅水区。
一波未平一波又起。2022年9月初,由于天气炎热、雨水稀少,长江出现了60年未遇的汛期返枯现象。潮水退去,主塔位置的浅滩若隐若现,导致打桩船作业的时间从每天2小时缩短到1小时。随着时间推移,有效施工时间越来越短。
“水位不足,打桩船就会在浅水区搁浅,我们只有启动第二方案,先疏浚,挖深浅水区,保证船舶能继续施工!”会议室里气氛十分紧张,项目经理朱其敏斩钉截铁地说。
在水利、海事相关部门的大力支持下,浅滩疏浚作业正式启动。项目部投入一艘大功率挖泥船和三艘运泥船,按照计划,半个月可完成疏浚。但是作业中却碰到了铁板沙,一种粗砂夹杂粉细砂、混合钙质形成的胶结物状土层。项目部只好将两瓣抓斗换成大型梅花抓斗进行作业。
很快,作业区水位明显变深,打桩船施工时间有了保障,但肖福春又发现,原来疏浚只是解决了水浅的问题,铁板沙并未被全部清除。
有人建议,如果打桩无法继续,说明钢护筒已经满足要求,可以考虑变更设计,将无法打入的钢护筒部分割掉,这样对主体结构不会产生影响。肖福春却并不这么认为。他想起在以前的一次地基施工中,遇到的一种叫作“弹簧土”的地质情况。这种土壤在受到锤击后会产生反弹。如果能够克服这种弹性,就有可能完成钢护筒的打入。他看着水面上参差不齐的钢护筒,希望尽快验证自己的想法。
肖福春调来在平台施工的起重船和振动锤,用振动锤震动钢护筒。“千吨的力量锤不进去,百吨的震动却能奏效。击打与震动相结合,似乎把钢护筒变成了一把高速切割的电锯,巧妙地劈开了坚硬板结的铁板沙层。”就这样,打桩船进行初步定位打桩,振动锤负责找平工作,10月21日,钢护筒打桩结束,一套组合策略既节约了施工时间,又提升了工程质量,成功解决了铁板沙问题。
2023年4月5日,南主塔水上钻孔桩施工顺利结束,比原计划提前2个多月。经检测,主塔97根钻孔桩全部为一类桩,基础施工没有留下丝毫遗憾。笑容。
交通建设报
责任编辑:李乐诗 谢宝义
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(欧亿6蓝狮登录地址科技处、图书馆合办)
目 录
欧亿6蓝狮登录地址高速列车智能运维铁路行业重点实验室揭牌
中国中铁专利首获日内瓦国际发明展金奖
中国铁建大桥局斩获国际桥梁大奖
中铁十一局一项专利获工程建设行业高推广价值专利大赛一等奖
中国公路学会科技奖和桥梁工程创新奖出炉
铁四院两项桥梁成果达国际领先水平
“超大直径盾构隧道管片智能化生产技术”达到国际领先水平
多跨简支拱型钢桁梁桥施工及试验技术达国内领先水平
铁四院地下空间送风技术达国际领先水平
中铁十五局一项科技成果评价达到国际先进水平
铁路北斗测量研究成果迈向国际领先行列
中铁十五局一项科技成果达到国际先进水平
国产首台超大型盾构机主轴承“破壁者”通过专家组评审
国内首次垂直机械法竖井施工技术顺利验证
世界首座齿轮齿轨式转体斜拉桥合龙
世界首台铁路桥梁换运架一体机“太行号”正式投用
3D摊铺控制系统首次“亮相”京哈改扩建施工
我国首台桥梁换运架一体机投用
“深海智眼”助力毫米级对接
1. 欧亿6蓝狮登录地址高速列车智能运维铁路行业重点实验室揭牌
近日,欧亿6蓝狮登录地址高速列车智能运维铁路行业重点实验室揭牌仪式暨学术委员会第一次会议顺利举行。国家铁路局科技与法制司二级调研员刘晓冬,欧亿6蓝狮登录地址校长冯文杰、副校长郭文武出席会议。科技处处长王书海、发展规划与学科建设处处长司春棣,国重实验室常务副主任李韶华、共建单位中车唐山机车车辆有限公司、中铁十七局集团有限公司相关负责同志参加会议。
会议首先由国家铁路局科技与法制司领导宣读重点实验室批复文件,并举行了实验室揭牌及重点实验室学术委员会主任、副主任及委员聘任仪式。实验室学术委员会由9位行业专家组成,其中,赖远明院士担任实验室学术委员会主任,欧亿6蓝狮登录地址杨绍普教授、中车唐山机车车辆有限公司总工程师吴胜权担任副主任;欧亿6蓝狮登录地址校长冯文杰、中国国家铁路集团有限公司机辆部机辆技术处研究员黄成荣、川藏铁路四川公司董事长李新月、西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室主任王开云、北京交通大学教授任尊松、欧亿6蓝狮登录地址教授冯怀平担任委员。
冯文杰校长在讲话中对国家铁路局和共建单位的各位专家学者长期以来的支持与帮助表示感谢。他指出,实验室要不断整合资源、集成专业特色优势、突出铁路行业特色,推进与共建单位深层次合作,对高速列车智能运维领域的关键技术难点、痛点与堵点开展联合攻关,注重行业与区域深度融合,力争形成一支能力突出、结构合理的人才队伍,取得一批在国内具有影响力的研究成果。
会上,学校国重实验室副主任刘鹏飞向学术委员会详细汇报了实验室建设背景及拟开展研究方向,重点对实验室前期研究基础及下一步发展规划作了汇报。学术委员会专家在听取汇报后,一致肯定了成立实验室对行业发展的重要意义及实验室前期取得的成绩,并分别对实验室研究方向深化凝练、高层次人才培养及中长期发展提出了具体指导建议。会议结束后,与会专家参观了欧亿6蓝狮登录地址国重实验室,对校企联合转向架试验、轴承故障诊断等问题进行深入交流。
欧亿6蓝狮登录地址
近日,在第48届日内瓦国际发明展上,由中国中铁承担的国家级创新平台——高速铁路建造技术国家工程研究中心研发的3项专利技术荣获1项金奖、2项银奖,实现了中国中铁在日内瓦国际发明展上奖项零的突破。
3项专利技术中,“地震下高速铁路桥上行车安全试验系统”获得金奖,“一种基于激光轮廓扫描的轨道不平顺测量装置与方法”及“地震作用下高速铁路列车走行实时模拟试验系统”获得银奖。
每年一度的日内瓦国际发明展创办于1973年,是世界三大发明展(日内瓦发明展、匹兹堡发明展、纽伦堡发明展)之一,由瑞士联邦政府、日内瓦州政府、日内瓦市政府和世界知识产权组织共同举办,是全球举办历史最长、规模最大的发明展之一。
中国中铁
6月14日至17日,以“创新·低碳·智慧·共享——更可持续的交通”为主题的2023世界交通运输大会在湖北武汉举行,集团公司科技信息部组织技术团队参会。会上对获得第40届国际桥梁大会“亚瑟·海顿奖”的中国项目进行了颁奖,由集团公司承建的引江济淮工程淠河总干渠渡槽是今年国际桥梁大会唯一获奖的中国项目。
据了解,国际桥梁大会(IBC)是世界桥梁界颇具声誉的国际桥梁学术会议,共设亚瑟·海顿奖、乔治·理查德森奖、古斯塔夫·林德撒尔奖等6个奖项,其中,亚瑟·海顿奖被誉为桥梁界的“诺贝尔奖”,重点颁发给人行桥、旅客捷运系统、非传统结构等特殊用途的创新桥梁,迄今国内仅山东潭溪山人行桥、青奥公园步行桥、“南京眼”张家界大峡谷玻璃桥三项著名桥梁获此殊荣,淠河总干渠渡槽为国内第四座获此奖项的工程。
该项目位于合肥市肥西县,为安徽省一号工程“引江济淮”的控制性、难点工程之一。淠河总干渠渡槽总长350米,其中钢渡槽全长246米,采用三跨钢结构桁架式梁拱组合设计,主跨跨度达到110米,是世界上跨度最大的通水通航钢结构渡槽,同时也是世界首座波折钢腹板渡槽。
淠河总干渠横跨江淮运河,被誉为“河上有河、船上有船”的“水立交”“船立交”,可实现30米高差的“地河”江淮运河和“天河”淠河总干渠两大水利设施独立通水、通航,互不干扰,成为引江济淮工程全线标志性建筑。
中国铁建大桥工程局
4. 中铁十一局一项专利获工程建设行业高推广价值专利大赛一等奖
近日,中铁十一局五公司“适用于高寒地区的隧道衬砌双台车养护施工方法”专利在第三届工程建设行业高推广价值专利大赛中荣获一等奖。
“适用于高寒地区的隧道衬砌双台车养护施工方法”专利提供了一种适用于高寒地区的隧道衬砌双台车养护施工方法,有效提高了二衬混凝土的养护质量,解决了因养护不到位结构易开裂难题,有效地避免隧道因开裂、掉块导致的重大灾害,在节约时间的同时,也降低施工设备成本。
该项专利核心技术已纳入企业标准,同时该公司已积极参与国家标准和行业标准的制、修订工作,从而提高了企业产品质量、扩大产品市场占有率、提升了企业知名度和在行业内的影响力,为行业技术发展做出了积极的贡献。为了对该项专利技术提供更完善的专利保护,该公司专利权人已从施工工艺、工装装置、配套附件等方面开展专利布局,申报相关专利33项,其中发明专利15项(已授权3项),实用新型专利18项(已授权18项),形成了严密而完整的保护壁垒。
“适用于高寒地区的隧道衬砌双台车养护施工方法”专利技术通用性强,能应用在铁路、公路、水利、煤矿、国防等不同领域的地下工程,目前已成功应用于高寒地区以及一般地区隧道衬砌养护,并在公司渝昆高铁缙云山隧道、万开快速通道万开隧道等重难点隧道中成功应用。该项专利在铁路、公路、水利、国防等地下工程中具有广阔的市场前景,不同于国内外常规方法,它具有安全可靠、绿色环保、节能高效等优点。下一步该公司将加大推广力度,进一步提高国内外隧道衬砌质量,助推公司高质量发展。
中国铁建
6月15日,在2023世界交通运输大会上,中国公路学会科学技术奖、2022年度中国公路学会“桥梁工程创新奖”同期揭晓,中铁大桥院荣获多个奖项。
其中,由中铁大桥院牵头主持的《千米级宽幅重载全漂浮体系斜拉桥建造技术》获中国公路学会科学技术奖一等奖;深度参与的《深水超大台阶型沉井基础设计施工关键技术与装备及智能监控技术》《大跨桥梁多因素耦合作用疲劳损伤精细诊断与防治关键技术》获中国公路学会科学技术奖特等奖。
同时,中铁大桥院作为主要完成单位,摘得中国公路学会“桥梁工程创新奖”4个奖项。其中,杨泗港长江大桥获特等奖,商合杭铁路芜湖长江公铁大桥、武汉市四环线青山长江公路大桥获一等奖,宜宾金沙江公铁两用桥获二等奖。
在同期举办的桥梁发展论坛上,中铁大桥院总工程师、甬舟铁路西堠门公铁两用大桥总设计师肖海珠以《甬舟铁路西堠门公铁两用大桥设计》为主题作报告。
肖海珠介绍,西堠门公铁两用大桥作为甬舟铁路控制性工程,全长2664米,主桥采用主跨1488米斜拉-悬索协作体系桥;选取“公铁平层”布置,即中间通行2线高铁,两侧通行6车道高速公路,是世界目前最大跨度的公铁合建桥梁。
设计团队在综合考虑施工风险、抗风性能、经济性等实际需要之后,初步提出主跨1488米“斜拉-悬索协作体系”方案。该体系不仅减少深水基础的数量,还让构件规模小于同跨度斜拉桥或悬索桥,降低施工风险;同时,吸收斜拉桥刚度大以及悬索桥跨越能力更强的优点。相较于单一结构桥型,同等材料和工艺情况下,采用斜拉-悬索协作体系,更能保障施工安全及铁路的高速行车性能。
目前,西堠门公铁两用大桥已进入基础施工阶段。针对“斜拉-悬索协作体系”桥在后期施工中合龙控制难度大、斜拉体系和悬索体系刚度过渡不匀顺等问题,中铁大桥院创新研究出相应施工解决方案,申请相关发明专利20余项。
肖海珠表示,桥梁是展示综合国力的舞台。当前,中国桥梁设计能力和施工能力,已获得国际同行认可。未来,推动中国桥梁进一步“走出去”“走上去”,除持续保持设计和施工优势,还应积极争取把中国技术、中国标准、中国方案推广出去,带到全世界。
中国公路网
近日,由铁四院完成的《高速铁路大跨桥梁-无砟轨道变形协同一体化建造关键技术与应用》《铁路大跨梁桥弹性约束新体系关键技术及应用》两项课题经3位院士组成的专家组评定,达到“国际领先”水平。
2019年以前,受技术限制,跨度180米以上桥梁均铺设有砟轨道,列车运行时速不超过250公里,形成高速铁路限速点。项目组通过开展高速铁路大跨度桥梁-无砟轨道一体化建造关键技术研究,首次实现了时速350公里线路上列车不降速通过大跨桥梁,将高速铁路无砟轨道桥梁跨度由180米提升至300米。先后建成了世界上第一座高速铁路大跨无砟轨道斜拉桥、世界上最大跨度的高速铁路大跨无砟轨道斜拉桥。
近年来,铁四院立足桥梁工程需求,解决工程实际问题,以争当桥梁产业链“链长”为目标,提前谋划桥梁原创产品技术。为降低高速铁路的养护维修工作量,进一步提高轨道平顺性,项目组通过开展铁路大跨梁桥弹性约束新体系关键技术研究,研发了弹性约束多功能装置,攻克了大跨梁桥设置钢轨伸缩调节器的技术难题,实现了结构联长400米以内的高铁桥梁不设钢轨伸缩调节器,为铁路选线及桥式选择创造了更好条件,我国铁路桥梁结构体系的重大技术创新。
两项桥梁成果标志着铁四院在大跨无砟桥梁建造技术上率先取得突破,完善了我国无砟轨道设计理论,推动无砟轨道桥梁发展。同时,也标志着铁四院构建了大跨梁桥弹性约束新体系,实现了联长400米以内的铁路混凝土梁桥上无需设钢轨伸缩调节器,领先了行业发展。
中国铁建
7. “超大直径盾构隧道管片智能化生产技术”达到国际领先水平
近日,经中国铁道工程建设协会最终确认,中铁十四局房桥公司又一项成果“超大直径盾构隧道管片智能化生产技术”达到国际领先水平。
此前,中国铁道工程建设协会在该公司组织召开“超大直径盾构隧道管片智能化生产技术”技术评审会,会议邀请中国铁道科学研究院集团有限公司、中铁检验认证中心有限公司、河北工业大学、中国铁路设计集团有限公司等单位专家参加评审。
评审会上,房桥公司课题组从研发背景、智能化生产技术创新点、取得的成果、经济及社会效益四个方面对“超大直径盾构隧道管片智能化生产技术”进行了详细介绍。课题组按照“数字化、可视化、集成化和智能化”的建设思路,研究开发了适合于混凝土预制行业作业的智能化设备,首创的模具自动清理及脱模剂自动喷涂设备、混凝土减振降噪技术、新型动力轮驱动+AGV运输+独立式蒸养窑的生产模式等智能化设备和先进生产技术令专家组耳目一新,得到专家组高度评价。
本次评审通过现场考察与会议交流相结合的形式开展。通过听取汇报和现场参观,专家组一致认为:该生产控制技术智能化程度高,生产线布局合理、运行流畅,模块化生产线绿色、低碳、节能、环保,显著提高了产品质量,降低了生产成本和劳动强度,改善了工作环境,达到了国际领先水平。
该公司课题组认真听取专家意见及建议,下一步将积极探索智能化技术的迭代升级,将成果推广到公司更多的预制产品生产领域。
中国铁建
近日,中铁十四局铁正公司《高速铁路多跨简支拱型钢桁梁桥拖拉施工、监控及试验运维关键技术研究》项目成果通过中国铁建科技成果评价会成果鉴定。专家组一致认为,该项目成果创新性、实用性强,经济、社会、环保效益显著,总体达到国内领先水平。
大跨简支拱型钢桁梁桥是一种在国内新兴的桥梁结构,具有雄伟壮观、跨越能力大、承载能力高的特点,与其他钢桥比,该桥型的刚度、稳定性以及抗震性能良好,应用前景广阔。京张高铁官厅水库特大桥主桥是我国第一座采用“逐孔拼组、分段拖拉、整桥到位”拖拉施工技术的高速铁路大跨简支拱型钢桁梁桥。该公司在开展相关检测业务的时候,无工程经验可借鉴,碰到一系列工程技术难题,为此该公司桥梁与结构工程事业部成立课题组开展技术研究。
该课题围绕长距离分段同步拖拉、多点纵向水平荷载分配、拖拉施工监控、成桥荷载试验及运营期健康监测等多个方面展开研究,建立了一系列施工控制、试验研究、健康监测方法及标准,解决了诸多工程技术难题,提升了我国多跨简支拱型钢桁梁桥拖拉施工及试验运维的整体技术水平。当前该项目成果已在多个项目上进行了推广应用,应用效果良好。该项目共取得了发明专利2项、实用新型专利3项,软件著作权1项,发表中文核心期刊论文5篇。
中国铁建
近日,铁四院科研成果《地下空间变工作区送风关键技术及应用》通过专家评价,研究成果总体达到国际先进水平,其中柱壁贴附射流加导流板送风方法达到国际领先水平。
地下空间变工作区送风关键技术及应用》首创了“一种地下空间变工作区高效送风方法”,完整建立了变工作区送风的理论模型并揭示了气流分区流动机理,全系列研发了适用于地下空间变工作区的系列送风装置。经过多年联合攻关,课题组形成了地下空间变工作区送风关键技术及工程应用的成套技术,可有效解决地下空间能耗高、效率低、舒适性差的痛点问题。
该成果已成功应用于郑州机场至许昌市域铁路、雄安站综合交通枢纽等重大项目,取得了显著的经济、社会和环境效益,具有广阔的应用前景。
近年来,铁四院积极推动科研成果的转化,实现了变工作区送风、智能防淹门、高密闭风阀等多项科研成果的落地应用,提升了工程设计品质,取得了良好的经济效益。
中国铁建
近日,中铁十五局三公司“滇西南地区复杂地质条件下隧道施工关键技术研究 ”科技成果顺利通过中国铁建组织的科技成果评价会,经评定达到国际先进水平。
由中铁十五局三公司施工的国家“一带一路”重点工程——中老铁路曼勒一号隧道、巴罗二号隧道和勐远隧道工程,地质情况极其复杂,施工难度大。针对高地应力富水软岩铁路隧道变形机理,他们成立了技术攻关小组,以“滇西南地区复杂地质条件下隧道施工关键技术研究 ”为课题进行研究创新。他们提出了开挖迂回导坑释放高地应力的控制措施、发明了一种适用于泥岩隧道大变形的支护方法和一种软岩隧道洞口边坡仰坡用加固组件,有效解决了围岩地应力高、变形量大、变形持续时间长等问题,有效预防了富水岩溶地区突泥涌水的发生,确保了隧道施工安全掘进。2021年2月1日上午,中老铁路重点控制性工程、全长8280米的曼勒一号隧道顺利贯通,标志着标段所有隧道全部贯通。
在此次评价会上,该公司依托安徽省宿州市灵璧县的虞美人大桥工程建设开展的“景观桥梁钢箱拱精准建造关键技术研究”科技成果,也参加了成果评价,被评定为国内领先水平。
近年来,该公司高度重视科技创新工作,成立了由各专业领域专家组成的技术中心,相继开展科技立项、科技研发、科研成果转化、产学研合作等工作。同时,他们进行专利申报,强化科技成果落地。此次两项科研成果也为今后复杂地质条件隧道工程施工和大跨度钢箱拱桥工程施工积累了宝贵经验。
下一步,该公司将继续聚集“第一生产力”,加大科技研发力度,以课题立项为基础,加强课题研发过程管控,培养尖端技术人才,打造行业标杆,树立专业施工名片,形成独具特色的施工能力。
中国铁建
近日,由铁四院牵头完成的《铁路领域北斗测量关键技术及应用研究》课题通过专家评审,相关研究成果迈向国际领先行列。
中国工程院院士刘经南主持课题评价会议,全国工程勘察设计大师、中国铁设副总工程师王长进,全国工程勘察设计大师、长江设计集团杨爱明等专家组成的评审组认为:研究成果在铁路工程领域总体达到国际先进水平,其中带状铁路工程北斗地基增强技术及其相关的铁路工程测量技术达到国际领先水平。
该课题由铁四院牵头,铁一院、铁五院、上海院、知识产权中心、西南交通大学等单位参与。
课题组面向铁路全生命周期稳定基准和高精度位置实时服务的需求,针对铁路地形起伏变化大、线路长的难题,攻克了带状铁路工程北斗地基增强系统建设的关键技术难题,实现了区域用户平面优于2厘米的高精度动态位置服务。
针对现行标准分级布网、逐级控制技术存在的误差累积、工作量大、维护困难等问题,课题组提出了动态可维持的统一基准建立方法,实现了铁路全生命周期北斗对GPS的替代,有力推动了北斗铁路工程测量新技术体系的建立。
针对北斗/GNSS站网坐标时间序列噪声与微小形变量有效分离的难题,课题组提出了噪声提取与建模方法,实现了铁路构筑物事后毫米级变形监测。
课题组研发了既有线快速测量车,实现了铁路轨道空间位置绝对定位精度优于2厘米,满足200公里时速及以下有砟轨道平顺性快速测量要求,破解了轨道空间位置快速测量和线位平顺性拟合的技术难题。
截至目前,课题研究已授权专利27项,发表期刊论文38篇,编著国铁集团《铁路工程北斗卫星导航系统测量技术规程》、中国铁建《铁路工程测量北斗地基增强系统建设与应用规程》等标准6项,登记软件著作权7项。
研究成果创新了北斗卫星导航在铁路领域应用的新模式,成果已成功应用于长赣铁路、宜涪铁路、滁宁城际,并推广应用于京九铁路等重大项目,取得了显著的经济和社会效益,具有广泛的推广应用前景。
中国铁建
近日,中铁十五局城建公司“矩形顶管变坡度下穿富水软弱地层施工微扰动控制研究”科技成果通过中国铁建组织的科技成果评价会,经评定达到国际先进水平。
该成果形成于扬子江大道管廊工程。这项工程是江南环干线管廊的重要组成部分,顶管施工区域地处长江漫滩,地下水极其丰富,特别是顶管隧道距离始发井65米以内穿越粉质黏土夹粉砂层,剩余的145.5米主要穿越淤泥质黏土层,掘进的地质情况复杂。
针对富水软土地质下大截面矩形顶管穿越密集管线群的施工难题,该项目项目积极开展科研攻关,从“富水条件深厚砂层滨江地区工作井基坑防渗工艺及效果评估关键技术研究”“富水条件下穿密集管线群矩形顶管施工工艺研究”“富水条件矩形顶管下穿密集管线群的沉降控制标准研究”“富水条件矩形顶管风险安全评估关键技术研究”等方面,通过理论分析、建模验证、室内试验、有限元模拟、现场验证等多方式开展科技攻关。
他们研发的大断面矩形顶管变坡顶进技术,提出变坡顶推力的计算方法,实现了具有竖曲线的矩形顶管施工建设,拓展了矩形顶管的应用范围。他们通过研究触变泥浆各组分及其各性能指标,提出了变坡顶进时泥浆的最优配比和注浆量,保证了曲线顶管顺利实施。同时,他们还揭示了不同顶进坡度和注浆密度下的地表变形规律,实现了矩形顶管在富水软土环境中下穿管线群的微扰动控制。评价委员会一致认为,该项研究成果社会经济效益显著,推广前景良好。
据悉,该公司高度重视科技创新工作,2023年在信阳CAZ双创产业园区项目成立博士工作室、BIM工作室、劳模创新工作室、专家工作室,并定期举办科技论坛。他们通过“走出去、请进来”,持续提升技术服务施工生产水平,并把科技成果、创新成果转化为看得见的“生产力”、摸得着的“效益”。
中国铁建
6月9日,中交天和与中科院金属所联合研制的我国首台超大型盾构机用主轴承——“破壁者”顺利通过由钱七虎、李依依、陈湘生等9名院士和知名专家组成的专家组评审,标志着我国已完全掌握超大型盾构机用主轴承的自主设计、精密加工、安装调试、寿命预测等集成技术,具备进口替代能力,打通了国产超大型盾构机全国产化“最后一公里”。
专家组一致认为,“破壁者”国产主轴承的各项指标达到了同类进口产品的先进水平,部分指标处于国际领先,对于盾构隧道和装备制造领域具有里程碑意义,为超大型盾构机装机应用奠定了技术基础。
“破壁者”主轴承直径为8.01米,重60吨,是我国研制的首台直径最大、单体最重的盾构机用主轴承,可应用于直径16米级超大型盾构机。
盾构机是基础设施建设的重大装备,被称为“世界工程机械之王”,承担着地下掘进、穿山越岭、过江跨海的重任。中交天和自主研制的超大型盾构机国产化率已达98%,但主轴承一直依赖从国外进口。主轴承素有盾构机“心脏”之称,是盾构机刀盘驱动系统的关键核心部件,大型主轴承的研发是我国实现盾构机自主可控制造的最后一道关。
2021年4月,中交天和与中科院金属所签订战略协议,共同承担超大型盾构机主轴承研制任务,最终实现了国产首台直径8.01米大型主轴承的完全自主研制。该主轴承设计使用寿命超过1万小时,可持续挖掘长度超过10公里,且价格仅为进口主轴承的70%左右,为隧道工程缩短了建设工期、节省了建造费用,对我国供应链产业链安全可控具有重要意义。
中国交建
近日,在广花城际京溪路至白云东平区间2号盾构井施工现场,随着最后一环管片拼装完成,标志着国内轨道交通建设领域首次应用的垂直机械法竖井施工技术得到成功验证,为国内轨道交通建设领域推广应用奠定了基础。
京白区间2号盾构井位于白云区同和路西侧地块内,采用明挖竖井+垂直机械法竖井施工,其中竖井掘进机掘进深度27米,地质复杂,三种岩性交叉分布,加上周边临近密集房屋建筑群和市政道路,施工难度大、风险高。为解决这一“拦路虎”难题,中铁十五局作为轨道交通建设的主力军和探索者,积极与建设单位、设计单位沟通。他们大胆尝新,采用垂直机械法竖井施工技术,巧用新技术、新工艺、新材料、新设备。他们与铁建重工“对症下药”,研制了“未来号”沉井式竖井掘进机。该竖井掘进机直径达14.2米,重约120吨,采用截削式刀头直接开挖,无需施作围护结构,具有准备周期短、安全性好、施工速度快、节约投资等优点。
由于机械法竖井施工工艺尚无国家、行业地方标准,在国内装备及施工技术仍然处于起步探索阶段。为确保机械法竖井顺利掘进,施工前,他们通过大量前期调研、理论模型计算、技术论证等方法,对新技术进行了一次又一次的“推演”。
自2022年12月20日右线竖井始发以来,他们克服了滚筒截齿磨损更换、滚筒格栅堵塞补焊、井筒内部大块石头滞排等问题,避免了竖井超挖、基坑塌陷、周边地层沉降、竖井掘进机刀头受损等风险。他们通过提高设备地层适应性和施工效率,最终于2023年3月8日完成右线竖井掘进施工,历时78天。为进一步做好新技术的应用和研究工作,他们立即召开技术总结会,并邀请行业权威专家针对施工技术进行了优化改进。在左线竖井施工中,掘进机效率得到了显著提高,仅用了34天就完成了掘进施工任务,将时间节约了近六成。
据悉,广花城际是广州市首次主导建设的城际铁路,建成后可实现广州城市外围中心与城市中心30分钟通达,未来还将与地铁、城际实现贯通或跨线运营,是形成大湾区西岸南北向的重要客流走廊,对于打造“轨道上的大湾区”、推动区域城市一体化进程具有重大意义。
中国铁建
6月8日,中铁大桥院设计、中铁工业旗下中铁九桥参建的世界首座齿轮齿轨式转体斜拉桥——襄阳市环线提速改造工程跨襄阳北编组站大桥顺利合龙。
该桥是湖北省襄阳市环线提速改造工程项目全线工期控制工程,总长920米,宽37.5米,双向6车道,设计时速60公里,为双独塔双索面混合梁斜拉桥。大桥跨站场部分总长度为520米(站场宽度490米),采用钢混组合梁跨越32个股道,是目前国内跨度最大、跨越铁路股线最多的市政道路跨铁路立交桥。
大桥T3、T5两个主塔采用转体施工方式,应用了新型齿轮齿轨式多点支承转体系统,是世界首座齿轮齿轨式转体斜拉桥;转体重量均为3.2万吨,总重量6.4万吨,为国内规模最大、重量最大的多点支撑、全自动控制新型转体桥。2022年8月和9月,两座主塔转体施工完成之后,中间剩余200多米的跨度,采用悬拼,即斜拉索与混凝土梁同步施工技术,在“空中”完成结构施工,并且不影响地面铁路正常运行。
为了保护基层材料不受腐蚀,延长桥梁使用寿命,大桥跨铁路部分主梁采用耐候钢材料,为国内首座采用免涂装耐候钢的城市桥梁。相比表面喷涂防腐油漆等方法,耐候钢可减少设计使用年限内钢主梁涂装维护工作,更适合跨越大型、繁忙铁路站场的桥梁工程。
中铁九桥主要承担该桥9500余吨钢梁制安,3405平方米钢箱梁桥面板运输、吊装,桥面附属件湿接缝施工以及2台75吨全回转架桥机、2台75吨提升站、2套施工挂篮设备研制任务。
据悉,襄阳市环线提速改造工程是打造襄阳市区“半小时交通圈”的核心节点,也是襄阳市“两轴三环九放射”骨架路网结构中的第一环。项目建成通车后,可实现中心城区10分钟内上快速路、半小时到达机场或高铁站,对带动老城区、产业区和商业区发展,提升襄阳城市整体人居环境具有重要作用。
中国中铁
6月20日,在河北沧州黄骅市,我国重要煤运通道——朔黄铁路成功在4小时“天窗期”内完成了首孔预应力混凝土T梁的“换、运、架”全部作业,标志着世界首台铁路桥梁换运架一体机“太行号”正式投用。
这也是世界范围内在运营铁路上首次实现不断线、不停运,达到“即换即通车”,填补了世界铁路行业整孔换梁施工、“天窗期”完成线上作业的技术空白,为我国既有铁路的快速维养与快速迭代提供了安全可靠的装备与成套技术保障。
据最新数据显示,截至2022年底,全国铁路营业里程已达到15.5万公里。然而,我国既有运营铁路线最早要追溯到清朝末年,很多地区的普速铁路均已历经了半个世纪以上的运营周期,其中超过40%的铁路桥梁使用年限已达到30年以上,换梁需求十分迫切。
国际上现有的铁路换梁技术主要为台架横移换梁、龙门吊换梁等方式,都受限于特定的适用场景。现有换梁技术均需要长时间断线、改线进行施工,对铁路行车组织和运营安全造成影响,且不能满足高墩、复杂地形地貌、无施工台架及作业场地等特殊情况下的换梁任务。
为突破现有换梁施工技术的限制,由中国铁建所属铁五院与国家能源集团朔黄铁路公司联合研制的世界首台换运架一体机——“太行号”应运而生。“太行号”提载带有道砟及轨排的整孔新梁,在天窗点开启后由临近站区编组联运至待换桥位,完成体系转换后,将既有梁整孔提起装车,架设新梁并精调到位,线路恢复后,换运架一体机将运输旧梁离场。换梁后的线路经大机捣固,可迅速恢复运营通车。
“太行号”具有满足既有铁路运营条件、复杂工况下的一体化施工能力,可高效完成运营条件下4小时“天窗期”内换梁施工作业。采用“两车夹一机”的编组运行方式,同时首创“收折式”设计理念,具备“整机换、运”的姿态快速转换功能,折叠状态满足铁路运输要求,无需施工征地。施工不受周围环境的影响,无需对接触网等附属设施进行迁改,适用于各种复杂工况下的换梁作业。装备可使换梁工序及施工人员大幅减少,整体换梁效率较传统工法提升3倍,真正实现即换即通车。
据悉,朔黄铁路是我国西煤东运第二大通道,黄骅港是国内最大的煤炭下水港,截至目前已累计运输煤炭超过44亿吨,此次换梁装备的应用,提升了换梁效率,降低了对运营线施工的影响,为能源大动脉的安全稳定供应提供了有力保障。
国务院国有资产监督管理委员会
近日,三公司承建的京哈改扩建工程第三合同段级配碎石功能层、底基层试验段顺利完成,标志着该项目正式进入路面施工阶段。
此次试验段位于北京方向侧,施工长度358.2米,摊铺宽度12.39米,压实厚度17厘米。为保证施工质量效率,项目部创新应用业内领先的智能化3D摊铺控制系统,这也是3D摊铺控制系统首次在京哈改扩建施工项目中“亮相”。
据了解,该系统应用时将摊铺的路面结构层高程、坐标、宽度等数据输入,通过配套的数字化软件,将设计数据转变为系统可识别的标准格式的设计数据导入系统控制器,系统根据参数进行精确的平面和标高匹配,自动化调整熨平板的升降,实现摊铺作业施工的自动化和智能化。
采用3D摊铺控制系统,一天可以铺设约1.5公里,效率较传统相比提高1/3。摊铺过程实现动态质量管理和控制,不受光照条件的影响和制约,能够大幅减少测量及辅助人员的投入,有效减少人为误差。不仅如此,它克服了传统摊铺铺设不均、平整度相对较差等缺点,实现了“机械化换人、自动化减人”的理念,保证施工质量并提高施工的安全性。
为保证此次试验段铺设的顺利进行,项目部统筹谋划,合理配置资源。各部门协调配合,细化施工工序,提前做好施工设备调试和进场事宜,紧盯路基交验结果、施工方案以及配合比审批工作,保证施工现场施工有序进行。
中铁十九局
6月20日,河北沧州黄骅市,在4小时“天窗期”内,我国重要煤运通道——朔黄铁路成功完成首孔预应力混凝土T梁的“换、运、架”全部作业,标志着我国首台铁路桥梁换运架一体机“太行号”正式投用。这也是世界首次在运营铁路不断线、不停运的情况下,完成对既有桥梁的更换作业,实现“即换即通车”,填补了世界铁路行业整孔换梁施工、“天窗期”完成线上作业的技术空白,为我国既有铁路的快速维养与快速迭代,提供了安全可靠的装备与成套技术保障。
“目前铁路通用换梁技术主要为台架横移换梁、龙门吊换梁等方式,完成施工需要长时间断线、改线,对既有铁路行车组织和运营安全造成影响,且不能满足高墩、复杂地形地貌、无施工台架及作业场地等特殊情况下的换梁任务。”中铁第五勘察设计院集团有限公司换梁项目负责人吴敬蓬说。
在换梁现场,只见“太行号”搭载着带有道砟及轨排的整孔新梁,在天窗点开启后,由临近站区编组联运至待换桥位,完成体系转换后,将既有梁整孔提起装车,架设新梁并精调到位,线路恢复后换运架一体机运输旧梁离场。换梁后的线路经大机捣固,迅速恢复运营通车。
吴敬蓬告诉记者,“太行号”采用了“两车夹一机”的编组运行方式,同时首创“收折式”设计理念,具备“整机换、运”的姿态快速转换功能,折叠状态满足铁路运输要求,无需施工征地;施工不受周围环境的影响,无需对接触网等附属设施进行迁改,适用于各种复杂工况下的换梁作业。换梁工序及施工人员大幅减少,整体换梁效率较传统工法提升2.5倍,真正实现即换即通车。
科技日报
6月11日,一航局承建的深中通道海底隧道最终接头顺利推出,标志着世界最长最宽钢壳沉管隧道合龙。“这一刻的荣誉,属于深中通道建设团队的每一个人。”项目测管中心副主任锁旭宏激动地在朋友圈写下这句话。
深中通道是集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的世界级跨海通道集群工程,全长24公里,建成后对加快粤港澳大湾区城市群融合发展具有战略意义。其中,深中通道海底隧道长6845米,沉管段长5035米,由32个管节及1个最终接头组成。
6月8日,海底隧道最后一节沉管和最终接头开始浮运安装。6月10日晚8点左右,最终接头顶推作业已前进1.5米。这时,一个揪心的情况出现了:潜水员下水人工测量的数据与测量系统提供的数据存在一定出入。
“当时,我的心咯噔一下。如果潜水员反馈的数据是真实的,最后的对接将会出现将近2厘米的误差,这与我们实现毫米级对接的目标有很大距离。”锁旭宏紧急追溯查验系统数据后自信地说,“测量系统没问题,可以继续推出。”6月11日凌晨2点,最终接头对接作业完成,误差小于10毫米。
让锁旭宏无比自信的系统,是被称为“深海智眼”的水下双目摄像定位系统。以往沉管沉放安装,要在沉管顶部安装9层楼高的测量塔,通过接收北斗信号获取定位数据。但最终接头推出段像抽屉一样套置在E23沉管内部,无法架设测量塔。因此,项目测量团队必须提出新的技术方案。
早在全线最深管节E9浮运安装时,锁旭宏就下定决心要用更便捷高效的新型测控系统取代巨大的测量塔。然而,让想法落地却并不容易。“最开始的灵感来自照相机,既然相机能够快速捕捉物体运动状态,那目标庞大的沉管自然不在话下。”在陆地试验后,锁旭宏信心满满地说。但现实却给他浇了一盆冷水,由于珠江口泥沙含量大,水下浑浊能见度极低,根本难以准确测量物体状态,反复调整相机参数也收效甚微。
为了改善水下可视条件,锁旭宏在3个月时间里反复测试了七八种光源,测量精度基本都在10厘米左右,最后发现使用白炽灯后,精度有了显著提升。锁旭宏迅速联合深圳大学定制相机,并通过系统运算,排除掉水下折光、浑浊度等干扰因素,测控精度达到了3至5毫米,并在E12至E22管节安装过程中不断试验,水下双目摄像定位系统逐渐成熟。
“这套系统就像人的眼睛一样镶嵌在最终接头上,可以实时提供最终接头推出过程的三维姿态,我们就可以获知需要推出的数据。”锁旭宏说。有这套“深海智眼”的助力,沉管对接精度更加可控。但“深海智眼”也存在一定限制,若对接过程中碰到鱼类等遮挡物,就无法发挥作用。于是,锁旭宏结合传统水下拉线技术,在水下双目摄像定位系统装置里装上钢丝绳。钢丝绳可以随沉管运动收缩,以此判断对接偏移情况。通过两者相互复核、联合解算,为最终接头在海底安装对接提供更加可靠、更高精度的定位数据。
“有‘深海智眼’助力,未来,我们能够在更深更复杂的水域安装沉管。”锁旭宏对未来也更加充满信心。
交通建设报
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