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穿山越嶺鋪路架橋 科技助力我國鐵路建設邁上新台階

王紹紹
2023年06月20日12:51 | 來源:人民網
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在交通強國戰略背景下,我國鐵路事業發展進程持續加快,鐵路建設新成果不斷涌現。無砟軌道、跨海大橋、自動化碼頭……鐵路建設在新技術突破下突飛猛進,成為中國基建中濃墨重彩的一筆。

創新技術助力高鐵邁入跨海時代

安海灣特大橋是福廈高鐵全線三座跨海大橋之一 ,也是世界首座無砟軌道高鐵跨海斜拉橋。這座跨海大橋全長9.46公裡,跨海區段橋梁長度1.56公裡,主橋為雙塔雙索面半漂浮體系鋼混結合梁斜拉橋。這項“超級工程”的背后,是多項世界之“最”先進技術的支撐。

安海灣大橋。 陸佳駿攝

安海灣大橋。 陸佳駿攝

軌道設計人員創造性設置“協調層”的雙塊式無砟軌道結構,研究形成了大跨度橋上無砟軌道線型控制技術和軌道平順性驗收標准,從而解決了大跨度橋上鋪設無砟軌道難題,首次在世界范圍實現跨度300米級、時速350公裡高速鐵路橋上鋪設現澆式無砟軌道。這是中國首次在高鐵跨海斜拉橋上鋪設無砟軌道,實現了高鐵列車跨海過橋無須減速駛過650米主橋用時不到7秒。

為了保障大橋的使用壽命,安海灣跨海大橋的索塔鋼錨梁和支座採用了國內自主研發的耐候鋼新型材料,這也是全球首座採用免涂裝耐候鋼的大型跨海工程。為防止海水腐蝕,項目團隊往鋼材裡加入微量鎳元素,讓鋼材自身生成致密穩定的鈍化鏽層,阻止海水中氯離子的滲透,通過“以鏽制鏽”,實現了大橋全壽命周期的長效防腐,這填補了我國耐海洋大氣腐蝕鋼的鋼種空白。

此外,安海灣跨海大橋所在位置多風,很容易對大橋產生沖擊。為此,大橋創新結構,首次採用了全聯長鋼混結合梁,主梁採用流線箱型結構並附加導流板、減震欄杆、拉索電渦流阻尼器等有效氣動措施,減小了復雜環境下的風致振動,避免了異常渦振發生。這些設計,可以讓列車在不設防風屏障等防風措施的情況下,在8級大風中以時速350公裡的速度通行。

中歐班列從“海絲起點”開出

4月18日,伴隨一聲嘹亮的汽笛聲,75024次中歐班列滿載55個40英尺的集裝箱,從興泉鐵路黃塘站緩緩駛出開往俄羅斯。這是黃塘站接過“老前輩”泉州東站開行中歐班列征程的“接力棒”后,乘勢而上、接續奮斗的又一次生動寫照。

據了解,今年2月前,中歐班列一直從泉州東站開行。作為泉州的首座火車站,泉州東站不僅承載著泉州人民珍貴的記憶,還見証了泉州中歐班列從0到1、從1到10的奮斗歷程。

泉州東站充分利用閩南豐富的能源和“海絲起點”的經濟優勢,順利地讓一列又一列“鋼鐵駝隊”帶領“泉州制造”走向歐洲,有力地支持了泉州地區的企業生產和經濟發展,推動泉州多式聯運立體交通體系的建設發展進程,構建了全天候、大運量的亞歐物流運輸新通道,煥發出拓渠道、促經濟、穩外貿的強大生命力。

2022年12月30日,隨著興泉鐵路的開通運營,泉州東站退出了鐵路戰線,貨運業務遷移到興泉鐵路黃塘站。設計時速160公裡的興泉鐵路能夠極大地支持“21世紀海上絲綢之路”建設的需要,吸引更多“泉州制造”踏上中歐班列的旅程,進一步提升泉州中歐班列開行頻次。

中歐班列貨物倉庫。楊寶森攝

中歐班列貨物倉庫。楊寶森攝

未來,海上絲綢之路的起點泉州將依托興泉鐵路的獨特優勢,不斷拓寬貨物運輸交流通道,更好地助力區域經濟融合發展,為泉州及周邊地區企業走出去、搶市場賦能添勢,力爭把中歐班列打造成“泉州制造”走向國際市場的“直通車”、外向型經濟的“加速器”,開創泉州對外開放新局面,進一步助力“一帶一路”高質量發展。

自動化碼頭實現無人作業

廈門遠海全自動化碼頭位於廈門市海滄保稅港區,是全球首個第四代自動化碼頭,也是我國首個擁有全部自主知識產權的自動化碼頭,其遠程作業智能、安全、可持續,因作業時碼頭堆場空無一人,設備卻能正常運轉而被稱為“魔鬼碼頭”。

遠海自動化碼頭。 張海根攝

遠海自動化碼頭。 張海根攝

廈門遠海自動化碼頭獨特的堆場平行布置及眾多全球頂尖設計技術為我國大多數傳統碼頭的升級換代提供了可參照藍本,堪稱全球自動化碼頭工業的4.0版。

海港聯運項目是廈門遠海全自動化集裝箱碼頭二期工程,位於廈門海港滄港區,主要建設內容包括鐵路專用線、鐵路裝卸場、鐵路貨場 (包含倉庫、露天堆場) 及配套設施、設備等。

“海鐵聯運建成后,效率會有很大提升碼頭從裝卸到生產運營,全程無人,自動化運轉提升了運營效率,可以做到全天二十個小時生產不間斷。"廈門遠海自動化碼頭副總經理溫明成說。

據了解,早在自動化碼頭開建之前,在綜合考慮碼頭改造成本后,廈門遠海選取了自動化碼頭建設並不常用的平行布局方案,設計施工難度因此大幅提高。但設計者們不畏困難,想方設法研究各種資料,建立起仿真模擬平台,推動方案一步步走向成熟。

由於是從傳統碼頭基礎上改造而來,為適應傳統方式與自動化方式並行作業的工況,生產者們自主設計研發調度系統,實現了二者的混合調度,從而使自動化作業與傳統作業有機統一起來。

遠海自動化碼頭。 張海根攝

遠海自動化碼頭。 張海根攝

與傳統的集裝箱碼頭相比,全自動化集裝箱碼頭能降低操作和運營成本,比傳統碼頭節省能源25%以上、減少碳排量16%以上。廈門遠海全自動化碼頭自2016年3月投入商業運營以來,實現安全“零”事故,箱量、工作效率和經濟效益提速亮眼。廈門遠海自動化碼頭的建設與落成,正引領著我國未來碼頭發展的新趨勢。(實習生王嫻對本文亦有貢獻)

(責編:楊曦、呂騫)
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