世界首台,入选ldquo十大国之重器
白癜风治疗体系 http://m.39.net/pf/a_4364585.html
上一篇文章: 世界上,这10个ldquo领土最大的 下一篇文章: 真美镇巴这条河荣获汉中市首届十大ld
福厦高铁湄洲湾跨海大桥
“昆仑号”架桥机
项目名片
年6月22日,我国自主研发的世界首台千吨级架桥一体机——“昆仑号”,在新建福(州)厦(门)高铁湄洲湾跨海大桥投用。相较于传统吨架桥机,该设备不仅将运载箱梁最大长度由32米延伸到40米、吨位从吨提升至吨,同时系统解决了特殊工况的桥梁架设和供电协调性等问题,具有智能化程度更高、应用场景更广等特点,对未来中国高铁建设具有划时代意义。讲述人
中铁第五勘察设计院集团有限公司(简称铁五院)铺架技术及装备研发中心常务副主任、“昆仑号”研发设计项目技术主要负责人万鹏4月9日,新建福厦高铁湄洲湾跨海大桥无砟轨道施工完成,为后续铺轨作业和通车运营创造了有利条件。湄洲湾跨海大桥全长14.7公里,其中海域施工长度10.8公里。该桥除连续梁外全部采用40.6米箱梁设计,是福厦高铁唯一一座40.6米箱梁桥。架梁施工过程中,由中国铁建自主研制的世界首台千吨级架桥机“昆仑号”,仅用时天,就完成了10公里桥梁的铺架任务;在此期间,技术团队还围绕高铁箱梁架设技术进行专利挖掘和布局,形成专利组合56件,直接创造经济效益约两亿元。年年底,“昆仑号”与“天问一号”火星探测器、神舟飞船、“华龙一号”核电机组等一同荣获“十大国之重器”称号,代表了中国高铁建设“超级装备”的最高水平。铁五院自主研发的世界首台千吨级架桥一体机“昆仑号”正式投用。
满足公里时速
高铁运行的必然之举
“年以来,我国高铁桥梁建造普遍采用重吨、长32米的简支箱梁。”万鹏说,针对这种梁型,中国铁建旗下铁五院主持研发的高铁吨简支箱梁成套技术与装备,曾是助推高铁快速发展的主导技术,参与建造了我国一半以上的高铁。“火车要跑得快,路就得平顺。为满足公里时速的高铁运行,就得用能够适应更高速度的梁型,这就产生了千吨级、40米的高铁箱梁桥。经论证,40米梁比32米梁长度增加了25%,但重量仅增加了10%,同时每公里减少7个桥墩,不仅节省了大量钢筋混凝土,而且有效避开了更高速度铁路的共振区间,更适用于时速公里的高铁行驶。“要架设这种梁,必须研制出能够铺架更大跨度、更大吨位箱梁桥的工程装备。”万鹏说。万鹏表示,箱梁长度虽然只增加了8米,但工装研发的难度却是几何量级的增长。年,中国铁道科学研究院集团有限公司“高速铁路大跨度简支箱梁建造关键技术研究”课题组成立。铁五院主攻运架一体机的研发,在历经近两年的系统性研究后,相关科研成果陆续落地。“昆仑号”架设箱梁。
改变思路
导梁由下变上由举到提
年年初,铁五院提交的下导梁后抽式架桥机方案顺利通过评审,但研发团队并不满意。“采用下导梁设计,尽管架设能力提高了吨,可架桥机自重比预期增加了多吨,应用场景受限。”万鹏说,这样的架桥机在技术参数上虽然没问题,但经济性却有缺憾。可是,此时即将进入样机生产阶段,架桥机交付时间也只剩几个月,返工来得及吗?如果推倒重来,这一年多的夙兴夜寐又算什么?“关键时刻,领导为我们拍了板,既然做了就要做到最好,不妨大胆一搏。课题组随即转变思路,启动上导梁运架一体机的技术设计。”万鹏表示,导梁由“下”变“上”,将单独设置的导梁机与架桥机融为一体,节约了机身数百吨钢材的用量。但上导梁运架一体机由“举”到“提”的动作变化,却意味着数以万计的重新演算。“当时下导式的图纸堆起来有10米多高,是所有人的心血啊!”万鹏说,大家虽然有委屈、有不甘,但心里也都清楚,不能因为“差不多”的心态与最佳方案失之交臂。说干就干。“力量不能减”“自重持续降”……一次次调整思路,一遍遍优化设计,方案在不断挑战极限中愈发完美。3个月后,课题组再次“交卷”——上导梁运架一体机的设计总重从吨降至吨。光设计好了可不行,还要生产出来。万鹏介绍,架桥机主梁结构所用的GT钢材强度达到了建造潜艇的级别,常规焊接工艺难以解决焊缝开裂等问题。设计团队请来钢铁研究总院等单位的专家出谋划策,直接“驻厂办公”来确保“钢衣无缝”。同时,由于架桥机关键零部件全要非标定制,设计团队多方求助,在高度降低25%的基础上,实现轴承可承载吨压力和吨拉力,可3个维度旋转,保证架桥机的灵活行走。年5月,千吨级运架一体机实体机正式下线,研发团队为该设备取名“昆仑号”,寓意“力拔山河,能在崇山峻岭之间改天造路”。同年6月22日,“昆仑号”正式投用,它稳稳前移,在40分钟后成功架设第一片梁时,现场沸腾了……“这是全新的中国力量与中国速度。”万鹏如是说。“昆仑号”运送重吨、长40米箱梁前往架设区。
具备特殊工况下架梁的“全能手段”
从时速公里、公里到如今公里的“复兴号”风驰电掣……近十年来,我国高铁优质快速发展。按照《中长期铁路网规划》,到年,我国高铁运营总里程将达到4.5万公里。而随着高铁建设规模的逐渐扩大,高铁桥梁架设面临的地形、地质、环境条件越来越复杂。“‘昆仑号’未来将在河流密集的中南半岛,在西部地区的山峦叠嶂、天堑高峡间,甚至在‘一带一路’沿线项目发挥重要作用。”万鹏说,在完成千吨级关键技术攻关的同时,设计团队还让“昆仑号”具备了在特殊工况下架梁的“全能手段”。“该机型不仅能架设40米箱梁,还可兼容原有24米和32米梁,相当于一台顶过去三台。”不仅如此,“昆仑号”在运梁过隧和小曲线运架梁方面更有优势,尤其能够实现隧道进出口0米架梁、隧道内架梁,在桥隧频繁转换的工况下更加灵活高效。设计团队还为“昆仑号”研发了一套智能化系统,可实现自动运梁过隧、精准架梁,还能接入铁路工管中心、建设及施工单位的信息平台。“这相当于装上了‘千里眼’,能够实时掌握架梁过程中各项数据信息。”万鹏说,这为中国高铁施工装备“走出去”掌握了更多的“话语权”。海湾夕阳下的“昆仑号”。
王舒文
点
击下方视频
看看“昆仑号”如何在海上架梁
(见报版面图)往期精选
高铁如何用电?
雄安五周年
“建”证美好未来
亚洲最大铁路枢纽客站即将开通!编辑:金晖审核:卫涛
预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇转载请注明:http://www.abuoumao.com/hyfw/349.html