環球創業頻道導航欄_fororder_WechatIMG203

    滾動   |   環球快訊   |   環球專訪   |   政策解讀   |   會員頁面   

首頁 > 環球創業 > 正文
深中通道有哪些創新技術
2024-07-03 10:18:42來源:人民日報責編:韓東林

深中通道有哪些創新技術_fororder_2.1

伶仃洋上壯觀的深中通道。 蘇振飛 攝(人民視覺)

深中通道有哪些創新技術_fororder_2.2

通車後的深中通道。人民日報記者 張武軍 攝

  通車第三天的深中通道,車流不息,熱度未減。

  隧道中,一個個小小的裝置正在閃光,將一條條信息實時傳到智慧指揮中心後臺……

  “這些是雷視(雷達視覺)擬合設備,全線車輛軌跡追蹤全靠它們。”深中通道管理中心工程師李偉聰介紹,雷視擬合設備的應用是不停鑽研的結果,“這麼大的車流量,怎麼能做到實時監管,及時掌握車輛實時動態信息?大家經過多次探討和試驗,最終決定使用該裝置。”

  車輛監測雷達雖小,深中通道上線車輛卻全在其感知中。7年籌備,7年多建設,深中通道應用了大量新技術、新裝備、新材料、新工藝,研發形成了多項國際領先技術,創造了多項世界紀錄。

  創新海底沉管隧道設計方法

  從深中通道管理中心所在的中山市翠亨新區馬鞍島往珠江口外50公里,便是孤懸在大海中央的牛頭島,這裡是港珠澳大橋和深中通道兩項“超級工程”的隧道沉管預製廠。

  中交四航局深中通道項目負責人張文森介紹,有了在港珠澳大橋建設中積累的經驗和技術,項目實現了沉管隧道建設的創新。

  深中通道海底隧道部分長約6.8公里,雙向八車道,沉管段由32節鋼殼沉管和1個最終接頭連接而成,是目前世界上最長、最寬、綜合建設難度最高的鋼殼混凝土海底沉管隧道。在建設過程中形成的鋼殼—混凝土沉管隧道設計方法,實現了“從0到1”的創新突破。

  早在2015年,為直觀獲取混凝土在鋼模中的流動狀態,廣東省交通集團、深中通道管理中心和中交四航局組成技術專家攻關小組,歷時4年多終於研究出了能滿足鋼殼品質標準的混凝土材料,突破了封閉式隔倉混凝土填充密實度等難題。

  “為了找到最好的混凝土原材料,我們多次跑到數千公里以外考察,晚上做夢都是混凝土。”時任中交四航局深中通道項目試驗室主管孫帥回憶,“解決了影響混凝土性能的單個敏感因素後,還要繼續研究溫度、時間、澆築泵管等因素對混凝土的影響,確保性能萬無一失。”

  在試驗了300多立方米混凝土之後,試驗團隊終於找到了最合適的配比,研發出高流動性自密實混凝土。首個管節澆築完成後,通過脫空檢測一看,每個倉格的混凝土脫空率都穩定在2—3毫米之間。“成了!”大家興奮得齊齊鼓起了掌。

  經過5年多的努力,項目團隊圓滿完成西側23個沉管管節及最終接頭的預製,共51286個倉格的澆築。除了混凝土以外,國內首套智慧澆築設備、世界最大智慧臺車編隊、“四航固基”號深層水泥攪拌船……小小的牛頭島沉管預製廠,成為新科技、新裝備的創新孵化基地,攻克了沉管隧道建設的多項關鍵技術。

  深中大橋大幅提升抗風性能

  通過無人機從高空俯瞰,深中通道的關鍵控制性工程之一的深中大橋猶如臥龍高高聳起的脊背,蔚為壯觀。

  “建成之後越壯觀,意味著建設過程面臨越多前所未有的技術挑戰。”廣東交通集團深中通道管理中心主任、總工程師宋神友説。粵港澳大灣區是全國對外貿易最繁忙的區域之一,深中通道建成後,如何確保船隻在珠江口駛得出、開得進?

  為滿足通航需求,深中大橋採用了主跨1666米的世界最大跨徑全離岸海中懸索橋方案,橋面高達91米,通航凈高76.5米,為世界橋梁之最;又處在珠江口開闊水域、強颱風頻發區,抗風問題突出。

  面對技術挑戰,深中通道管理中心組織多所高校和科研機構,採用産學研用相結合的方式,開展了3年多的研究,研發出了新型組合氣動控制技術,大幅提升了大跨徑整體鋼箱梁懸索橋抗風性能,臨界顫振風速提升到88米/秒。

  作為懸索橋,深中大橋的橋面由一東一西兩座主塔“射出”股股強勁的鋼纜穩穩拉住。以大橋西主塔為例,其270米的高度相當於90層樓。“它能成為一座‘定橋神針’,離不開身後的關鍵性受力構件錨碇,其作用就像個巨型‘秤砣’,將主塔之間的主纜緊緊錨固。”保利長大工程有限公司深中通道S05標項目經理吳聰説。

  錨碇錨體長83米、寬83.85米、高51.5米,單個面積相當於17個國際標準籃球場,重量約100萬噸。為將這個巨無霸“坐”定在茫茫大海中,保利長大施工團隊採用圍堰築島的工藝,將水上施工環境轉換為陸域施工環境,在海上造出了3.15萬平方米的橢圓形施工陸域;並在國內首次採用“8字形”海中地連續墻施工,將錨碇基礎深深嵌入中風化花崗岩層。

  建設團隊裏,還有一個“勞模創新工作室”,帶頭開展技術攻關。“我們在錨體澆築過程中,在錨體中間預留‘十字形’地帶,待其餘4個區域澆築完成後,再用微膨脹混凝土澆築補齊,從而有效防止現澆鋼筋混凝土因自身收縮不勻或沉降不勻産生的不利影響,確保大體積混凝土施工品質。”吳聰介紹。

  深中通道另一座關鍵性工程中山大橋,橋梁全寬達到46米,鋼箱梁標準節段長18米,重量相當於300輛小轎車,是目前世界上最寬的整幅跨海斜拉橋鋼箱梁。

  為此,中鐵大橋院設計團隊協調各參建單位,創新採用“超寬鋼箱梁設計”“超寬鋼箱梁架設”“斜拉索預張和主梁分階段焊接”等技術,成功解決了主梁架設大變形、斜拉索張拉小空間的技術難題,保障中山大橋順利合龍,為今後其他類似的超寬鋼箱梁架設施工提供理論和工程參考經驗。

  智慧管理保障出行安全順暢

  深中通道開通即迎來高峰,至7月1日15時,通車24小時車流量已超12.5萬輛次。

  “我們一定會管好用好深中通道,確保這座超級工程安全、順暢、舒適、智慧運行,為粵港澳大灣區高品質發展做好服務保障。”廣東省交通集團黨委書記、董事長鄧小華説。

  行駛在深中通道,無論是置身開闊的海面上,還是在四麵包圍的超長隧道中,都有很強的5G信號覆蓋;隧道頂部精心設計的藍天白雲天幕,由造型各異、色彩豐富的燈具按不同角度排列組合而成,不僅給人賞心悅目的感受,也兼具安全誘導、變色輔助的功能……

  在西人工島,55米的風塔是島上單體最高的建築。深中通道管理中心交通工程部工程師朱丁濤介紹,風塔是整個隧道的呼吸系統,它設置的位置鄰近隧道出入口,主要配合軸流風機將廢氣排出到隧道外,萬一隧道發生火災,也可以快速將沉管內的煙氣排出隧道。

  除了風塔,在深中通道海底隧道的雙向車道中間,還建有一條中管廊,集合了供電、給排水、消防、通信和智慧控制等設施,是整個隧道的“神經中樞”。中管廊還是應急避險的重要通道,在緊急情況下,人們可以通過它到達對向的車道進行逃生。

  在深中通道指揮大廳裏,大螢幕上顯示的是與工程項目同步建設完成的數字孿生平臺。平臺通過精準的三維倣真建模技術,以1:1的比例高度還原了深中通道橋、島、隧、水下互通等真實物理環境,24小時實時呈現車輛運行情況,並具備車輛智慧追蹤與駕駛行為分析、危險品運輸車輛管控等智慧管控功能。

  深中通道還採用了多種高科技設備保障隧道安全:全線固定攝像機視頻事件檢測,做到超溫車輛進入隧道前檢測與誘導,進入隧道後實時跟蹤,出現情況可第一時間響應;氣象檢測器、氣象雷達實時監測,配合氣象數據預測氣象災害,提前發現橋梁段及島面影響行車氣象問題,及時告知預警;14台智慧巡檢機器人實時採集隧道內環境和設備設施的狀態信息……這些設施,能夠在第一時間與周邊消防救援、公安交警、醫療、應急等單位共同完成應急處置,保障車輛通行安全。

  “我們將堅持系統謀劃、整體協同,繼續推動黃茅海跨海通道、獅子洋通道建設,做好京港澳、廣深、廣澳等國家高速公路繁忙路段擴容升級,為促進珠江口東西兩岸融合發展、服務粵港澳大灣區發展作出新擔當、新作為。”廣東省交通集團黨委副書記、總經理劉曉華説。(版式設計:沈亦伶)

最新推薦
新聞
文娛
體育
環創
城市
國際在線版權與信息産品內容銷售的聲明

1、“國際在線”由中國國際廣播電臺主辦。經中國國際廣播電臺授權,國廣國際在線網絡(北京)有限公司獨家負責“國際在線”網站的市場經營。

2、凡本網註明“來源:國際在線”的所有信息內容,未經書面授權,任何單位及個人不得轉載、摘編、複製或利用其他方式使用。

3、“國際在線”自有版權信息(包括但不限于“國際在線專稿”、“國際在線消息”、“國際在線XX消息”“國際在線報道”“國際在線XX報道”等信息內容,但明確標注為第三方版權的內容除外)均由國廣國際在線網絡(北京)有限公司統一管理和銷售。

已取得國廣國際在線網絡(北京)有限公司使用授權的被授權人,應嚴格在授權範圍內使用,不得超範圍使用,使用時應註明“來源:國際在線”。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。

任何未與國廣國際在線網絡(北京)有限公司簽訂相關協議或未取得授權書的公司、媒體、網站和個人均無權銷售、使用“國際在線”網站的自有版權信息産品。否則,國廣國際在線網絡(北京)有限公司將採取法律手段維護合法權益,因此産生的損失及為此所花費的全部費用(包括但不限于律師費、訴訟費、差旅費、公證費等)全部由侵權方承擔。

4、凡本網註明“來源:XXX(非國際在線)”的作品,均轉載自其它媒體,轉載目的在於傳遞更多信息,豐富網絡文化,此類稿件並不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。

5、如因作品內容、版權和其他問題需要與本網聯繫的,請在該事由發生之日起30日內進行。