全国首条跨海高铁开通运营从此“坐着高铁看大海”走进现实
2023-10-14 11:03:14 来源: 财经新闻网
财经新闻网消息：
9月28日，历经6年建设，由中铁第四勘察设计院（以下简称“中铁四院”）、中铁十一局、中铁建桥局、中铁十六局、中铁十七局、中铁建、中铁建电气化局等单位参与建设的全国第一条跨海高铁，设计时速350公里——福厦高铁开工建设正式开业运营。 从此，“坐高铁看海”成为了现实。
这条全长277.42公里的跨海高铁，是我国“八纵八横”高速铁路网的重要一环。 沿线有福州南、福清西、莆田、泉港、泉州东、泉州南、厦门北。 漳州有客运站8座，正线桥梁84座，隧道29座，桥隧道比高达85.1%。 该项目开启了中国沿海智慧高铁建设的新篇章。 通过不断深化智能建造、智能装备、智能运营等方面的技术创新，完善沿海智慧高铁建设体系。
打路架桥，智绘“山海”新蓝图
福建四面环山，水网纵横，山河阻隔……如此复杂的地貌，是福厦高铁设计者无法回避的难题。 在这种情况下，要想将图纸上的线条图案顺利转化为现实中的钢筋混凝土，铁思源设计团队需要考虑很多方面和细节。
设计负责人罗俊文表示，福厦高铁途经福建省东南沿海地区，该地区经济发达、人口密集、自然生态环境良好。 沿线分布有自然保护区、风景名胜区、森林公园、饮用水源保护区、居民楼、学校、医院等。
“在福厦高铁的设计过程中，我们全程考虑了生态环境保护。” 罗俊文表示，选线过程中，设计团队全面调查了沿线植被、浮游植物类型，以及两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类、浮游动物等，可以避开森林，实现生态环境效益最大化。公园和饮用水源保护区，努力把福厦高铁打造成“生态景观画廊”。
作为跨海铁路，福厦高铁全线紧邻海湾，桥梁、隧道较多，其中4条隧道为水、泥、断层破碎带、采空区等不良地质高风险隧道。 。 另外，特种桥梁跨度多、结构复杂。 等等。施工难度很大。 同时，福厦高铁与高速公路、既有铁路交叉或毗邻的地方超过100处，安全管控难度较大。
为确保我国第一条跨海高铁建设环保、安全、高效，东南沿海铁路福建有限公司在工程之初就设定了试点标志，并开展全线围绕后期建设中将面临的翻山、跨海等问题。 “四新技术”及科技创新试点任务。
中铁十七局试点项目项目经理钟一雄介绍：“为了提高整个隧道的施工质量和精度，我们在全国率先在预制件上增设了二衬钢筋定位装置。光栅隧道，有效解决了隧道二衬钢筋定位和保护层控制问题，并率先引进应用三维激光扫描仪检测系统，可控制初始支护（衬砌）厚度误差在3毫米以内。”
为尽量减少桥梁施工对环境的影响，中铁十七局率先在全线应用泥沙分离器，实现工程废浆零排放和废渣资源化利用，为桥梁建设奠定了基础。绿色高铁。
同时，在福厦高铁建设过程中，数字化施工和智能施工技术在建设全生命周期中发挥着关键作用。 设计团队采用云计算、物联网、大数据、人工智能、移动互联网、BIM、GIS、北斗等先进技术，树立高铁智能建设新标杆。
铁道四院福厦高铁BIM总设计师孙泽昌表示，BIM技术首次应用到福建铁路建设的各个环节，包括线路、桥梁、隧道、路基、地质、车站、轨道、接触网、供电线等变电、环保、通信、信号等20个专业项目。
他说：“BIM技术相当于在数字世界‘结对’了福厦高铁，将铁路‘立’在图纸上，使其更直观、更好地表达设计意图。这项技术不仅可以从设计源头入手，解决了原图纸上看不到的‘死角’，还可以向下游延伸，统筹智慧施工、智慧运维。”
孙泽昌带领设计团队利用自主研发的三维选线设计软件，构建了3500余平方公里的数字地面模型和13类共489个标准施工模型，实现桥梁、路基303公里全线沿线的隧道、车站、联络点。 网络、轨道和互通道路的模型构建提供了77条互通道路和7个车站的概念模型的构建。
在以BIM为开发平台的智慧工地系统中，高铁关键的“四电”智能设备不再是“单机版”，而是进入了网络化模式。 智慧安全体验区、接触网智能预配置区、智慧施工基地等一系列成果，实现了四电铁路项目全生命周期的可视化、数字化、全流程管理，减少碰撞和返工，提高施工质量，保证施工。 安全。
因地制宜实施“一桥一策”
桥梁结构各异、造型多样、技术独特是福厦高铁的最大特点。
铁道思源桥梁研究所总工程师严爱国表示，福厦高铁是我国高铁中桥梁结构最多样、最复杂的：全线桥梁众多，穿越梅州湾、泉州湾、安海湾，跨越五龙江、九龙江等。穿越G324国道和沉海、福泉、霞荣、泉州环城高速公路，跨越现有的福州至厦门、鹰下、厦门至深圳和其他铁路。
与普通桥梁相比，跨海桥梁的设计难度更大。 为此，福厦高铁设计者和建设者针对海上大跨简支梁施工技术、独塔混凝土斜拉桥裸塔转体技术、海洋大气环境腐蚀等开展专题研究阻力技术，以及BIM技术、桥梁健康监测等专项研究。
以泉州湾跨海大桥为例。 泉州湾位于沿海高风速区，风速强劲，风况复杂。 全年有6级及以上大风的天数为91天。 如何解决风问题，保证强风下桥梁的稳定性，保持高速列车运行的连续性，铁道四院设计团队采用了大量新结构、新技术。
首先，设计团队在大桥主塔的造型上进行了结构设计创新。 铁色寺院福厦高铁大桥设计负责人杨恒介绍：“主梁采用流线型箱形结构，并配备导流板、吸振栏杆、和电缆涡流阻尼器。这些结构设计使桥体避开了风向，减少了复杂风环境下的风振。”
其次，针对高盐、高湿的海洋腐蚀大气环境，设计团队解决了海洋环境造成的桥梁腐蚀问题。 在泉州湾跨海大桥上，如果远远地看桥墩，你会发现下半部是白色的。
“这是一种特殊的防腐材料。” 杨恒表示，福厦高铁上的多座跨海大桥的钢锚梁和支架都采用了新材料。 采用耐海洋大气腐蚀钢材以及免涂层钢材，在国内尚属首次。 这是世界上第一个使用免涂层耐候钢的大型跨海工程。
福厦高铁经过的湄洲湾地区，全年有6级以上大风的天数达150天，全年有效施工天数不足200天。 连接湄洲湾海域的298根高铁箱梁长40米，重1000吨。 在常年风大的茫茫大海上，需要有足够的力量将这些梁段平稳吊起，运输到放置点，然后稳定吊装到桥墩上，同时保证行驶平稳、方向控制精准。对施工提出了很大的挑战。
担负本次架设任务的1000吨一体式齿条运输机“昆仑”，由中铁十一局邗江重工、铁道五院历时4年打造。 整机重967吨，由15000多个不同尺寸的零件组成。 可在7级风中安全运行，集起重、运输、架梁功能于一体。 是目前国内智能程度最高、适用范围最广的机器。 高铁桥梁施工设备种类齐全。 一经投入使用，就备受瞩目，仅用了218天就完成了湄洲湾箱梁的全部架设。
六年多的建设过程中，福厦高铁建设者坚持“一桥一策”，成功解决了海风海水腐蚀、季节性台风、高铁等一系列问题。高速铁路桥梁变形。 他们采用了泥沙分离器、混凝土满溢提醒、超声波孔检测器、智能温控系统等10余种最新施工技术和工艺。 它们不仅打通了建设过程中的关键环节，还填补了我国高铁建设领域的空白。 找到多项空白，高铁建设技术实现新突破。
打造“一小时绿色交通圈”
事实上，福厦高铁不仅在桥梁隧道建设、技术创新等方面取得了显著成效，沿线车站在绿色低碳探索方面也取得了令人满意的成果。
为践行绿色施工理念，打造智能节能站房，新建的厦门北站换乘中心屋顶安装了目前高铁站房最大的气象感知智能天窗。国家。
中铁建厦门北站项目总工程师潘凤潭表示，通过分布在天窗周围的风雨传感器，天窗可以人性化地自动打开和关闭玻璃和窗帘，无需人工干预。实时监测光照、降雨、风力等环境数据。 、全面改善室内环境质量。 据测算，智能天窗每年可减少通风系统运行40天，相当于减少14.13吨二氧化碳排放。
一般情况下，换乘中心有地下10米的配送空间，环境封闭、黑暗，没有自然光。 为了给这里带来自然光，达到不逊色于地上空间的舒适感，新建的厦门北站在国内首次全面采用智能光纤系统。 该系统利用安装在屋顶的82套采光机精确跟踪太阳的方向来收集太阳光，并利用高通量特种光纤将其传输到地下空间以取代照明灯具。
“光纤照明面积达7000平方米，相当于为地下部分安装了一个巨大的天窗。” 潘凤潭表示，该系统一次能源利用效率高达80%，全年节电约72万千瓦时，相当于减少565吨。 二氧化碳排放量。
“在福建省现有福厦铁路动车组的基础上建设新的福厦高铁，在设计者看来是必然的结果。” 独立分析师徐宏告诉记者，福建现有铁路更靠近西侧，新建的福厦高铁更倾向于更靠近沿海经济发展较为集中的地方，从而覆盖不同角度的客流量。
更重要的是，福厦高铁的价值不仅仅局限于福建省。 对全国交通运输有着很好的促进作用——是我国“八纵八横”高铁网中重要的沿海通道。 成分。
目前，杭深铁路途经杭州、宁波、温州、福州、厦门、汕头，最终到达深圳。 福厦高铁的建设，将有助于连通南北，继续打通东部沿海高铁，进而与现有的京广高铁、京港高铁衔接起来。高速铁路，形成我国又一条垂直高铁大动脉。
交通网络的完善，使福厦高铁紧密连接长三角、海峡两岸、珠三角三大沿海经济区。 可以想象，未来，福厦高铁将有效改善沿线地区的交通和投资环境，为沿线周边地区的经济发展注入强劲的生机和活力。
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