科技创新为高质量发展“赋能”
——中国铁建2020年科技创新纪实

来源:中国铁道建筑报 作者:赵渊青  时间:2021-01-20 【字体:

智能化设计多达71项的京雄城际铁路成为“中国智造”的又一典范,展示出中国发展的加速度和新时代下的新风;

集高铁、地铁、公交、出租车站为一体的重庆沙坪坝铁路综合枢纽,成为城市地下空间开发的典范;

我国首条跨海高铁——福厦高铁的湄洲湾特大桥,首个重1000吨、长40米的高铁箱梁被稳稳架设到预定位置,世界首台千吨级架桥机“昆仑号”完成首秀;

高质量发展,需要高科技支撑。2020年,在高质量发展进程中,中国铁建不断健全完善科技创新管理体制机制,大力加强科技创新工作,加快产业技术创新,用高新技术提升企业竞争力。中国铁建在一系列重大技术上取得突破,掌握了诸多关键核心技术,取得了丰硕的科技创新成果,培育了一批高层次科技创新平台、创新团队和创新人才。

建筑形态是这样重新定义的

2020年12月27日10点18分,满载乘客的C2702复兴号动车组列车驶离雄安站,一路向北奔向首都北京。这标志着连接北京和雄安的京雄城际铁路全线开通运营,由中国铁建参建的“未来之城”新地标——雄安站同步投入使用。

世界第一条时速350公里列车下穿航站楼的高铁、世界第一个拥有全生命周期BIM三维档案的车站——雄安站、国内首条高铁与机场无缝换乘线路、国内首批5G信号全覆盖高铁站——大兴机场站、雄安站、雄安站钢结构焊丝能绕地球100圈……这条串联现在与未来的高铁线路创下了多项之最,智能化创新成果多达70余项,体现了“世界眼光、国际标准、中国特色、高点定位”的雄安建设方针,为世界高铁建设提供了中国方案。

同样是飞驰的列车,在以“魔幻交通”著称的重庆,中国铁建再次发挥独特的想象力,给重庆市民送出一份开年大礼——“高铁穿楼”。继重庆地铁2号线“穿楼而过”后,中国铁建在沙坪坝铁路综合枢纽打造出更为惊心动魄的“高铁穿楼”奇景。

作为全国最大的地下交通枢纽工程,沙坪坝铁路综合枢纽工程深30余米,地下有7层。施工期间,中国铁建首创的复杂环境下浅层控制爆破技术,成功将爆破震速控制在每秒0.5厘米至1厘米。目前,该成果已推广至厦门地铁1号线等工程建设。中国铁建作为国内城市地下大空间建设的先行者和主力军,建设了我国50%以上的隧道及地下工程。

作为国家重大空间基础设施,北斗系统也正再被广泛运用在中国铁建的各项重大工程的建设中。在京沈高铁朝阳枢纽至顺义段施工现场,来自铁五院的工程师们正推动着一台北斗惯性组合导航铁路轨道几何状态测量仪(简称“北斗惯导小车”)进行有砟轨道精测作业。这是北斗三号全球卫星导航系统正式开通后,首次工程化应用于高铁建设领域。

“北斗惯导小车可以快速精准获取轨道的三维位置坐标、姿态和轨距,实现轨道多项几何参数的高效测量。”铁五院北斗铁路行业综合应用示范工程项目技术负责人饶雄说,与传统轨道精测手段相比,北斗惯导小车的测量效率提高了20倍以上。

“国之重器”是这样打造的

近日,《人民日报》头版显著位置以图片形式报道了由中铁十一局承建的新建福厦铁路湄洲湾跨海大桥架梁施工现场。图片中的“昆仑号”运架一体机,是世界首个千吨级运架一体机,即将在湄洲湾特大桥完成架梁,标志着我国高速铁路桥梁架设技术实现了重大提升,为高铁建设再添大国重器。

在距离福厦铁路800公里外的长沙铁建重工第二产业园,一辆辆满载隧道施工装备的货车排成长队,驶向我国西南地区,参与高原铁路建设。这是铁建重工首批国产全工序隧道钻爆法施工装备的首次批量应用。据悉,该装备不仅具备智能化功能,还能提高施工效率并保证施工安全,最大限度减少铁路建设对高原自然生态的影响,实现高效、安全、绿色建造高原铁路。

打造的是“国之重器”,树立的是座座丰碑。为进一步提升企业核心竞争力,迅速抢占市场先机,中国铁建港航局启动自有核心船舶“铁建潜01”座底式风电安装船改装方案,改造完成后将强化近海海域风电安装的施工能力。近年来,风电安装船成为海上风电施工的核心利器。中国铁建港航局综合考虑国内外同类型船舶的操纵性、经济性和耐波性等因素,对同类型船舶的主流配置和施工工艺进行优化升级,陆续建造了一大批国内最先进的船机设备。中铁十八局泵业公司与上海汽轮机厂、哈尔滨汽轮机厂等国家大型电站设备企业进行“科技联姻”,设计与生产涉及电厂润滑油泵、油田用输油泵以及建筑施工领域各类水泵、通风机等100多个品种、500多个系列、6000多种规格的泵和数十种规格型号施工风机。

铁一院在银西高铁开创了我国在时速超过250公里高速铁路采用有砟轨道建设方案的先河,在咸阳渭河四线桥设计中首次采用钢管斜撑加劲及梁柱式支架整孔一次现浇方式,大大提升了我国铁路桥梁大跨度钢斜撑加劲简支箱梁技术的革新和进步。铁五院在拼装式桥梁建造技术方面形成了桥梁设计、工程建造、装备研发三大特色产业发展之路——主持研发的高速铁路900吨简支箱梁成套架设装备,全面应用于我国所有的建成和在建高速铁路,牵头研发的“昆仑号”千吨级运架一体机,进一步助力铁路桥梁建设技术迈上了新台阶。

一项项世界级科技创新成果,不仅填补了国内科技空白,更推动了一大批包含着众多智慧结晶的产品在海外市场大放异彩。日前,两台崭新的冲击式压路机,从中铁二十局长安重工公司陕西阎良生产基地出发运往天津港,通过海运运至阿联酋。这款由中铁二十局长安重工公司自主研发的“高配版”压路机已成功进入巴基斯坦、卡塔尔、安哥拉等15个国家。据统计,目前,中铁二十局长安重工公司研发的该产品已占据国内冲击式压路机85%的市场份额。

创新团队是这样培育的

时针指向深夜11点,远处传来的几声犬吠让位于西藏林芝的拉林铁路项目部显得愈发安静。此时,中铁十七局冯爱创新团队还在针对隧道岩爆难题进行讨论交流,像这样的“头脑风暴”,工作室每周都会有1次。

几年来,“冯爱创新工作室”这支平均年龄不到30岁的年轻团队,围绕工程的重点难点开展技术攻关,取得了针对强岩爆、高地温、风积沙、冰碛层等高风险隧道施工关键技术的阶段性创新成果,有效降低了施工风险。

冯爱创新团队是中国铁建打造科技攻关团队的一个缩影。近年来,中国铁建以劳模创新工作室、青年创新工作室建设为契机,不断推动“大众创业、万众创新”相关工作逐步深入开展。在国务院国资委组织的中央企业熠星创新创意大赛中,中铁二十二局、铁一院、铁四院和铁五院等单位12个创新创意项目入围。

目前,中国铁建首批12家工程实验室(研发中心)筹建工作已进入验收准备阶段;由12位院士担任高级顾问,63位委员和16个专业组(258位技术和管理专家)组成的中国铁建专家委员会正式成立,将发挥技术咨询和辅助决策作用。与此同时,中国铁建还充分发挥技术中心网站“科技大数据”作用,及时更新系统内科技成果、汇编资料、管理办法等内容810项,发布行业资讯等278篇,编辑科技信息5期,订阅万方数据2700种期刊,为全系统广大技术人员提供有力的成果共享和信息服务。

全面应用BIM技术建设的广西邕宁水利枢纽施工,在全国率先实现了水利工程智慧建造;301米西北第一高楼——银川绿地中心超高层,成为我国装配式建筑的示范基地……当技术创新的进度条快速前行,一项项技术成果惊艳问世,一个个“国之重器”闪亮登场,中国铁建技术创新的自信心也一次次被点燃。展望未来,激荡着的中国铁建的雄心壮志信心,也必将助推中国科技翻越一道又一道雄关。