重大工程背后的“中國制造”
光明日報記者 訾謙
“十三五”時期,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)飛速發(fā)展。五年里,港珠澳大橋、北京大興國際機場等一批重大工程建成并投入運營。預計到今年年底,我國高鐵里程將達到3.8萬公里,高速公路增長至15.5萬公里,民用運輸機場總數(shù)達到242個,便捷的立體交通體系讓人們說走就走,路不再遠。
“萬里黃河第一隧”濟南黃河隧道工程施工人員在施工作業(yè)。 新華社記者 王凱攝
基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的提速離不開先進的重大工程設(shè)備,“十三五”期間,一批由我國自主研發(fā)的技術(shù)裝備正在持續(xù)發(fā)力,為基建提速貢獻中國力量。
世界首臺千噸級架橋一體機完成海上首秀
近日,在福廈高鐵的施工現(xiàn)場,由中國鐵建研發(fā)、設(shè)計、制造并施工應(yīng)用的世界首臺千噸級架橋一體機“昆侖號”,開始架設(shè)世界首座采用1000噸重、40米跨箱梁的跨海高鐵橋梁——新建福廈高鐵湄洲灣跨海大橋。這是“昆侖號”正式投用以來首次在海上強風環(huán)境的工況下作業(yè),也是對“大國重器”的重要檢驗。
據(jù)了解,“昆侖號”千噸級架橋一體機由中國鐵建所屬中鐵第五勘察設(shè)計院集團有限公司與中鐵十一局集團漢江重工聯(lián)合研發(fā),設(shè)備系統(tǒng)解決了高速鐵路建設(shè)中的特殊工況橋梁架設(shè)和供電協(xié)調(diào)性等問題,實現(xiàn)了我國高鐵技術(shù)的提升再創(chuàng)新。
“千噸級架橋一體機是一個全能型的架橋機,可以同時兼容24米、32米和40米跨度的高鐵箱梁施工作業(yè),相當于一臺千噸級架橋一體機可以頂三臺傳統(tǒng)架橋機,可以減少兩成的架梁成本,提高近三成的架梁速度!敝需F十一局新建福廈鐵路4標架梁工區(qū)項目經(jīng)理王博表示,同時采用的全國首臺千噸級高鐵箱梁運架一體機還能在惡劣環(huán)境下進行抗風作業(yè),最高抗風等級達7級。
據(jù)了解,傳統(tǒng)架橋機必須拆裝后才能通過隧道,一般需消耗3至5天時間,而千噸級架橋一體機能夠?qū)崿F(xiàn)自動過隧,無須拆裝,節(jié)省的時間可以架設(shè)完成一座400米長的高鐵橋梁。王博表示,這款機型的投用可以有效減少列車與橋梁的共振,使高鐵列車運行更加平穩(wěn)、高速,為推動我國高鐵邁向400km/h提供了技術(shù)支撐與裝備保障。
“北斗”助施工安全更有保障
11月9日凌晨2點15分,在山東濟寧東外環(huán)路與新兗鐵路交會處,隨著兩臺千斤頂?shù)臓恳,?jīng)過45分鐘的逆時針轉(zhuǎn)動,重達18000噸的轉(zhuǎn)體橋成功跨越新兗鐵路,標志著我國首個一次建成的城市內(nèi)環(huán)高架橋建設(shè)取得新突破。
數(shù)據(jù)顯示,這個轉(zhuǎn)體橋相當于12000輛小汽車的重量,還要跨越新兗鐵路既有線轉(zhuǎn)體,施工風險較大。中鐵二十五局濟寧快速路項目經(jīng)理張志華表示,為確保安全精準轉(zhuǎn)體,施工方選擇凌晨一點半至兩點半的鐵路運行“天窗點”進行轉(zhuǎn)體施工,并在同類型工程中較早應(yīng)用北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)對橋體進行測量定位,將測量數(shù)據(jù)進行集成處理,以保證轉(zhuǎn)體梁與橋墩臺座精準對接。
“之所以采用北斗系統(tǒng),是因為北斗的信號強度和測量精準度較GPS均有所提升,對于整個工程的安全來說更有保障。”該項目總工劉承啟說。
據(jù)了解,“北斗”作為我國從基礎(chǔ)研究做起走自主創(chuàng)新之路取得的重大創(chuàng)新成果之一,在“十三五”期間邁上了新臺階,從2017年11月起,高密度發(fā)射18箭30星,使我國成為世界上第三個獨立擁有全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的國家。
“‘北斗’等一系列科研成果提升了我國交通運輸科技實力,擴大了科技應(yīng)用場景,提高了運輸效率和服務(wù)水平,也為我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供了更高效的途徑!眲⒊袉⒄f。
盾構(gòu)機推動隧道穿越地上“懸河”
日前,在山東濟南黃河渡口旁,“泰山號”盾構(gòu)機巨大刀盤破土而出,“萬里黃河第一隧”濟南黃河隧道工程東線隧道率先貫通。這標志著我國在建的最大直徑公軌合建盾構(gòu)隧道取得重大進展,人類歷史上首次穿越地上“懸河”。
據(jù)了解,“萬里黃河第一隧”濟南黃河隧道全長4760米,其中盾構(gòu)段長2519米,隧道最低點位于河床下54米。據(jù)中鐵十四局集團項目部盾構(gòu)經(jīng)理董冰介紹,采用盾構(gòu)法穿越“江河湖海城”,是對環(huán)境影響最小的施工方式之一。濟南黃河隧道設(shè)計為雙管雙層公軌合建隧道,盾構(gòu)機的運用實現(xiàn)了一次穿越黃河的利用率最大化,極大降低了對環(huán)境的影響。
“這種工程在盾構(gòu)機沒有國產(chǎn)前是難以想象的。”董冰表示,盾構(gòu)機作為“工程機械之王”,其技術(shù)很長一段時間被國外壟斷。在那段時期,每當設(shè)備出故障,都只能請“洋工程師”來檢查,維修價格和人工費用都十分驚人。
近年來,以中鐵裝備和鐵建重工為主要牽頭企業(yè)推進的盾構(gòu)機國產(chǎn)化、產(chǎn)業(yè)化取得了顯著成果。數(shù)據(jù)顯示,目前我國國產(chǎn)盾構(gòu)機年產(chǎn)約500臺套,按照平均每臺套6000萬元測算,每年可實現(xiàn)產(chǎn)值約300億元、實現(xiàn)凈利潤約50億元。
“日前發(fā)布的《新時代交通強國鐵路先行規(guī)劃綱要》提出,到2035年全國鐵路網(wǎng)將達到20萬公里左右,其中高鐵7萬公里左右!敝袊F建重工集團黨委書記、董事長劉飛香指出,根據(jù)不同需求還將繼續(xù)加強超級掘進機、超大直徑盾構(gòu)機等新產(chǎn)品的研發(fā),使盾構(gòu)機真正從“中國制造”走向“中國創(chuàng)造”。
《光明日報》( 2020年11月11日 09版)