中國鐵建研制“昆侖號”運架一體機完成重載試驗
中國鐵建研制“昆侖號”運架一體機完成重載試驗

文章來源:中國鐵道建筑集團有限公司 發(fā)布時間:2020-06-22
6月18日,由中國鐵建所屬鐵五院和中鐵十一局集團聯(lián)合研制的“昆侖號”運架一體機在新建福廈鐵路完成最后的重載試驗,這臺世界首個千噸級運架一體機即將在湄洲灣特大橋完成架梁,標志著我國高速鐵路橋梁架設技術實現(xiàn)了重大提升,為高鐵建設再添大國重器。
架橋機,基建狂魔的“金剛鉆”
從600噸的24米箱梁,到900噸的32米箱梁,再到如今的1000噸的40米箱梁,中國鐵建橋梁架設技術不斷進步,直接助推了高速鐵路的快速發(fā)展。
高速鐵路900噸簡支箱梁建造成套技術與裝備,榮獲國家科技進步二等獎體機。
截至2019年底,我國高速鐵路建設里程已達35000公里,其中鐵五院主持研發(fā)的高速鐵路900噸簡支箱梁成套技術與裝備參與建造了一半以上的高速鐵路,是中國高鐵橋梁建設的主導技術。
隨著高速鐵路建設規(guī)模的擴大,高鐵橋梁架設面臨的地形、地質、環(huán)境條件越來越復雜,跨越河流、溝谷的高墩橋梁以及軟基沉陷地區(qū)的深基礎橋梁越來越多。通過建造更大跨度、更大噸位的簡支箱梁橋,可以有效減少橋墩數(shù)量、增加橋跨布置適應性,從而大大提高工程建設的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益,同時也對運架施工設備提出了更高要求。
運架一體機設計通過評審。
2016年,鐵五院與中鐵十一局集團聯(lián)合承擔“高速鐵路40米預應力簡支箱梁運架成套施工設備研制”任務,2018年被確立為中國鐵建科技重大專項,并成功推薦為北京市科委重大課題。同32米箱梁相比,40米梁跨度更大,同里程可減少橋墩數(shù)量,更利于山谷高墩、軟弱深基等地質條件的鐵路建設,并且具有架梁周期短、基建成本低等優(yōu)勢。
期間,鐵五院發(fā)揮傳統(tǒng)科研優(yōu)勢,在900噸高速鐵路運架成套裝備的基礎上突破創(chuàng)新,帶領課題組承擔了包括運架一體機、分體式架橋機、輪胎式搬梁機和輪軌式提梁機的研制,以及配套的信息化系統(tǒng)開發(fā)等工作。
中鐵十一局集團漢江重工。
而制造千噸級架橋一體機的中鐵十一局集團漢江重工,在高鐵箱梁架橋機、提梁機、運梁車等系列裝備的研發(fā)制造一直處于行業(yè)領先地位,高鐵、地鐵、橋梁、隧道配套施工設備等多項成果均屬世界首創(chuàng),為我國基建工程施工裝備整體技術的提升作出了突出貢獻。漢江重工研發(fā)團隊針對1000噸的40箱梁,采用了抗拉強度達785兆帕的高強度鋼板作為運架一體機主梁結構,這種材料在航空、船舶裝備上應用廣泛,強度高、重量輕;同時還為設備配備了激光矩陣傳感器系統(tǒng),通過掃描周邊環(huán)境數(shù)據(jù),能夠在隧道內(nèi)實現(xiàn)自動行駛,行走自動糾偏等功能,保障了設備安全平穩(wěn)運行。
2019年8月底,分體式架橋機通過技術評審,正式進行成套設備的生產(chǎn)制造;2019年9月,HLT1000/40輪胎式搬梁機在漢江重工成功下線,并在南沿江鐵路完成搬梁試驗;2020年5月,千噸級運架一體機及千噸級運梁車相繼下線;2020年6月初,千噸級運架一體機運抵湄洲灣跨海大橋建設現(xiàn)場,研發(fā)團隊給架橋機取了新名字——昆侖號,寓意著“力拔山河,能在崇山峻嶺中改天造路”。
適應性好,才是真的好
“昆侖號”千噸級架橋一體機是全能型的架橋機,可同時兼容24米、32米和40米跨度的高鐵箱梁施工作業(yè),相當于一臺頂過去三臺。以橋隧比超過90%的鄭萬高鐵重慶段為例,要想穿越高山深谷,采用隧道與橋梁修建高鐵是必不可少的方式,而“昆侖號”可在30‰大坡道,2000米小曲線的條件下完成架設,而總體重量相較于分體機更輕,在運梁過隧和小曲線運架梁方面更有優(yōu)勢,尤其能夠實現(xiàn)隧道進出口0米架梁、隧道內(nèi)架梁,在橋隧頻繁轉換的工況下更加靈活高效。
同時,采用40米箱梁架設高鐵橋梁能有效減少列車共振,可使高鐵列車運行更加平穩(wěn)高速,為推動我國高鐵邁向時速400公里的更高速度提供了技術支撐與裝備保障。
信息化管理系統(tǒng)界面。
“昆侖號”采用的航空、潛艇裝備的用材級別,強度更高、重量更輕,同時融入了更多的智能化手段,實現(xiàn)自動運梁過隧、精準架梁,搭配使用的信息化管理系統(tǒng)可接入鐵路工管中心信息平臺、建設單位監(jiān)控平臺,以及施工單位管養(yǎng)平臺,相當于在運架設備上裝了“”千里眼,能夠實時掌握架梁的基本信息,為施工安全提供保障,也為中國鐵建在未來高鐵提運架梁裝備制造領域和高鐵“走出去”掌握了更多的“話語權”。
多快好省,高鐵建設進入快車道
鐵路行業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎性、支柱性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。從時速250公里、300公里到如今350公里“復興號”的風馳電掣……我國高速鐵路在近十年來實現(xiàn)了優(yōu)質快速發(fā)展。在“交通強國”戰(zhàn)略引領下,中國“八縱八橫”高鐵路網(wǎng)的建設步伐日新月異。按照我國中遠期高鐵路網(wǎng)規(guī)劃,高速鐵路將達到4.5萬公里,而隨著我國《關于新時代推進西部大開發(fā)形成新格局的指導意見》的提出,我國中西部地區(qū)將迎來鐵路建設的高峰。
作為特殊工況架梁的全能選手,“昆侖號”千噸級架橋一體機讓高速鐵路的橋跨布置更靈活,同里程可減少20%的架梁成本,提高25%的架梁速度,并有效減少對河流通航的影響和建設用地,工業(yè)化的箱梁生產(chǎn)和架設也更有利于生態(tài)環(huán)境的保護。
運架一體機正在進行最后調(diào)試。
新建福廈鐵路是我國首條跨海高鐵,作為山海相連鐵路,橋梁采用40米箱梁、1000噸的設計,相較于傳統(tǒng)32米箱梁占地面積少,投資成本低,在跨越河流、道路時不僅提供更經(jīng)濟合理的設計方案,也有效節(jié)省建設用地,增加通航能力,減輕了潮水對橋墩的沖擊力,提高了跨海大橋的安全性。
【責任編輯:趙藝涵】