創(chuàng)下10項(xiàng)世界之最 深中通道背后有超級(jí)“智慧”

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創(chuàng)下10項(xiàng)世界之最 深中通道背后有超級(jí)“智慧”

2024年07月01日 10:09 來源:央視新聞客戶端
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  焦點(diǎn)訪談丨創(chuàng)下10項(xiàng)世界之最 深中通道背后有超級(jí)“智慧”

  經(jīng)過7年籌備,7年多建設(shè),今天,粵港澳大灣區(qū)又一項(xiàng)超級(jí)工程——深中通道,宣布正式通車試運(yùn)營。習(xí)近平總書記在賀信中指出,深中通道是繼港珠澳大橋后粵港澳大灣區(qū)建成的又一超大型交通工程,攻克了多項(xiàng)世界級(jí)技術(shù)難題,創(chuàng)造了多項(xiàng)世界紀(jì)錄。全體參與者用辛勤付出、堅(jiān)強(qiáng)毅力,高質(zhì)量完成了工程任務(wù)。這充分說明,中國式現(xiàn)代化是干出來的,偉大事業(yè)都成于實(shí)干。深中通道作為當(dāng)今世界上綜合建設(shè)難度最高的跨海集群工程之一,在建設(shè)過程中實(shí)現(xiàn)了哪些創(chuàng)新和突破呢?

  今天下午,在深中通道東側(cè)入口,司機(jī)們早早排起長隊(duì)。15時(shí)整,深中通道正式開啟,從此中山與深圳之間有了一條最便捷的超級(jí)通道。

  從空中看,珠江口交通主骨架呈“A”字形。中山到深圳直線距離雖然只有20多公里,但一直以來,從珠江西岸的中山出發(fā),去往東岸的深圳,必須從“A”字形頂端繞行,行車要2個(gè)小時(shí)。深中通道通車之后,為“A”字形交通主骨架補(bǔ)上關(guān)鍵的“一橫”。意味著從中山到深圳只需不到30分鐘。

  作為粵港澳大灣區(qū)建設(shè)的核心工程之一,深中通道集橋、島、隧、水下互通于一體,全長約24公里,北距虎門大橋約30公里,南距港珠澳大橋約31公里。從西邊中山市出發(fā)往東,跨越伶仃洋海域,依次是中山大橋、深中大橋、西人工島、深中隧道、東人工島水下互通立交樞紐?;浉郯拇鬄硡^(qū)是全球物流往來最密集的區(qū)域之一,每年,數(shù)十億噸的貨物在此流轉(zhuǎn)。但一直以來,珠江口交通不暢,制約著珠江兩岸的協(xié)同融合發(fā)展。

  廣東交通集團(tuán)副總經(jīng)理 職雨風(fēng):隨著珠江兩岸的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,北邊的虎門大橋和南沙大橋交通已經(jīng)飽和或者趨于飽和,迫切需要建設(shè)一條新的跨越珠江的通道。

  深中通道雙向八車道,設(shè)計(jì)速度100公里/小時(shí),設(shè)計(jì)使用年限100年。6年前開通的港珠澳大橋被譽(yù)為現(xiàn)代世界七大工程奇跡之一,深中通道不但比港珠澳大橋?qū)挸鰞蓚€(gè)車道,而且處于內(nèi)伶仃洋海域,受航運(yùn)、防洪、機(jī)場航空限高、海洋環(huán)境、通航安全等多重因素制約,建設(shè)環(huán)境更加復(fù)雜,極具挑戰(zhàn)。經(jīng)過7年論證,深中通道最后采用了“東隧西橋”的設(shè)計(jì)方案。

  廣東省公路建設(shè)有限公司董事長 王康臣:深中通道在珠江東岸,位于深圳機(jī)場附近,項(xiàng)目建設(shè)面臨航空限高問題,同時(shí)又處于南沙港下游,在這個(gè)區(qū)域有兩條出海航道,項(xiàng)目建設(shè)又要滿足通航需要,所以在上有限高下有通航的情況下,海底隧道是最佳選擇。隧道不能太長,隧道越長施工風(fēng)險(xiǎn)和運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)就越大,所以在向西跨越伶仃航道的時(shí)候,只能選擇橋梁方案,這就是項(xiàng)目選擇“東隧西橋”的合理性所在。

  深中通道被稱為當(dāng)前世界上綜合建設(shè)難度最高的跨海集群工程。其中挑戰(zhàn)最大的是建設(shè)世界首例雙向八車道海底隧道。和港珠澳大橋六車道海底沉管隧道相比,由于寬度增加,隧道更容易發(fā)生彎曲變形甚至破壞,采用傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就很難滿足控裂防滲的要求,深中通道建設(shè)團(tuán)隊(duì)決定采用承載能力大、防滲性能好的鋼殼混凝土結(jié)構(gòu)方案,但是鋼殼混凝土沉管隧道國內(nèi)以前從來沒有建造過,全產(chǎn)業(yè)鏈都沒有相應(yīng)的工程經(jīng)驗(yàn)。為了學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),建設(shè)團(tuán)隊(duì)曾想到當(dāng)時(shí)正在建設(shè)的國外某鋼殼混凝土沉管隧道觀摩。但對(duì)方不讓拍照,只能在現(xiàn)場200米外遠(yuǎn)遠(yuǎn)眺望。

  廣東交通集團(tuán)深中通道管理中心主任、總工程師 宋神友:回來之后我們深有感觸,當(dāng)時(shí)整個(gè)團(tuán)隊(duì)就立下了目標(biāo),一定要充分利用國內(nèi)新型舉國體制優(yōu)勢,科技自立自強(qiáng),通過我們自己的“產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合攻關(guān)機(jī)制,一定要把鋼殼混凝土沉管隧道設(shè)計(jì)施工全套技術(shù)攻下來。

  經(jīng)過4年的艱難攻關(guān),工程建設(shè)團(tuán)隊(duì)建立了鋼殼混凝土沉管隧道計(jì)算理論、設(shè)計(jì)方法,創(chuàng)新了材料和工藝,研發(fā)出核心裝備,終于成功攻克了一系列“卡脖子”技術(shù)難題,形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鋼殼混凝土沉管隧道建設(shè)成套技術(shù)和中國標(biāo)準(zhǔn),填補(bǔ)了國內(nèi)全產(chǎn)業(yè)鏈空白。使用鋼殼意味著工程建設(shè)團(tuán)隊(duì)必須首先解決海水腐蝕難題,確保鋼殼在海底使用100年。

  保利長大工程有限公司第一分公司副總經(jīng)理 吳旭東:設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)從一開始,就考慮到采用三重措施來保證它的耐久性。第一是鋼殼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候,鋼殼的厚度預(yù)留了額外的腐蝕厚度,第二在鋼殼的內(nèi)表面和外表面,尤其是外表面接觸海水的地方,采用了海工玻璃鱗片漆的重防腐涂裝工藝,給它穿上了一層保護(hù)罩,最后在鋼殼的表面上還附著了犧牲陽極的防腐鋅塊,在鋼殼表面遇到海水的時(shí)候,會(huì)主動(dòng)消耗鋅塊、腐蝕鋅塊,從而保障了鋼殼本身耐久性的安全。

  深中通道海底沉管隧道全長約5035米,由32節(jié)沉管和1個(gè)最終接頭組成,是目前世界上最長、最寬,綜合建設(shè)難度最高的鋼殼混凝土海底沉管隧道。每節(jié)沉管內(nèi)部有2200多個(gè)密閉倉格,對(duì)澆筑精度要求極高,且澆筑過程基本不可逆,這是一個(gè)世界性的難題。按照傳統(tǒng)的建造工藝制造一節(jié)這樣的沉管,大約需要七八個(gè)月時(shí)間,而為了保證工期,深中通道建設(shè)者只用了一個(gè)月。秘訣就在于他們自主研發(fā)制造出了世界首例智能澆筑設(shè)備,極大程度地提高了沉管預(yù)制效率和質(zhì)量。

  廣東交通集團(tuán)深中通道管理中心主任、總工程師 宋神友:一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)165米長、46米寬、10.6米高,排水量達(dá)到8萬噸,需要填充2.9萬方混凝土,我們采用8臺(tái)智能澆筑機(jī)器人,最后實(shí)現(xiàn)了最短29天高質(zhì)量預(yù)制一節(jié)的目標(biāo),并且經(jīng)過檢測,接近99.95%的填充合格率水平,達(dá)到了世界最好水平。

  深中通道海底隧道每節(jié)標(biāo)準(zhǔn)沉管重達(dá)8萬噸,體量相當(dāng)于一艘航空母艦,要把這樣的巨無霸安裝到最深將近40米的海底,在水底19萬噸水壓和復(fù)雜風(fēng)浪流條件下,一次性精準(zhǔn)安裝到位無異于在海底穿針繡花,這也是世界級(jí)難題。深中通道建設(shè)團(tuán)隊(duì)專門設(shè)計(jì)研制了世界首艘沉管浮運(yùn)安裝一體船。重達(dá)2萬噸的一體船穩(wěn)穩(wěn)抱著8萬噸重的管節(jié),徐徐浮運(yùn)到指定海域沉放。一體船上配備有北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和158個(gè)傳感器,能夠?qū)崟r(shí)提供管節(jié)浮運(yùn)和沉放對(duì)接所需的精準(zhǔn)定位數(shù)據(jù)。

  中交第一航務(wù)工程局有限公司副總經(jīng)理 吳鳳亮:同時(shí),我們聯(lián)合深圳大學(xué)開展沉管水下變形監(jiān)測,用監(jiān)測數(shù)據(jù)修正測控系統(tǒng),進(jìn)一步提高了安裝精度。

  廣東交通集團(tuán)深中通道管理中心主任、總工程師 宋神友:我們最后在國際上,首次實(shí)現(xiàn)了大型管節(jié)在外海的安裝精度,從厘米級(jí)突破到毫米級(jí)。

  深中大橋是世界最大跨徑海中鋼箱梁懸索橋,采用主跨1666米的世界最大跨徑全離岸海中懸索橋方案,橋面距離海平面高達(dá)91米,相當(dāng)于30層樓高,設(shè)計(jì)通航凈高達(dá)到76.5米。

  廣東省公路建設(shè)有限公司董事長 王康臣:目前全世界所有的運(yùn)河、海峽的通航凈空控制是68米,我們選擇76.5米已經(jīng)滿足全世界全部通航的船舶。

  廣東交通集團(tuán)深中通道管理中心主任、總工程師 宋神友:第二個(gè)就是對(duì)未來船舶大型化發(fā)展留有足夠的余地,我們要滿足未來航運(yùn)發(fā)展的需求。

  7年建設(shè),深中通道創(chuàng)造了10項(xiàng)世界之最,包括世界首例雙向八車道海底隧道、世界最大跨徑海中鋼箱梁懸索橋、世界最大海中錨碇、世界首例高速公路水下樞紐互通立交等,研制出“鋼殼混凝土沉管智能澆筑”等10項(xiàng)首創(chuàng)重大裝備,攻克了“超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)區(qū)超大跨懸索橋抗風(fēng)御災(zāi)技術(shù)”等10大國際領(lǐng)先技術(shù),形成具有中國標(biāo)準(zhǔn)的跨海集群工程建設(shè)成套技術(shù)和中國方案,為我國未來建設(shè)海峽工程做好了技術(shù)儲(chǔ)備。

  廣東省交通運(yùn)輸廳副廳長 黃成造:深中通道工程顯著提升我國交通基礎(chǔ)設(shè)施的綜合建造水平和國際影響力,是交通運(yùn)輸領(lǐng)域科技創(chuàng)新的標(biāo)桿,是邁向交通強(qiáng)國和科技強(qiáng)國的里程碑工程之一。

  行駛在深中通道,人們不僅會(huì)驚嘆這一新的建筑工程奇跡,而且還能體驗(yàn)到深中通道先進(jìn)的應(yīng)急避險(xiǎn)設(shè)施和智慧交通管控系統(tǒng)。海底隧道“呼吸系統(tǒng)”的重要設(shè)施風(fēng)塔,總高度達(dá)到55米,是整個(gè)西人工島單體最高的建筑。

  廣東交通集團(tuán)深中通道管理中心交通工程部工程師 朱丁濤:風(fēng)塔是整個(gè)隧道的呼吸系統(tǒng),它設(shè)置的位置鄰近隧道出入口,主要配合軸流風(fēng)機(jī)將廢氣排出到隧道外,萬一隧道發(fā)生火災(zāi),也可以快速將沉管內(nèi)的煙氣排出隧道。

  除了風(fēng)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,這里集合了供電、給排水、消防、通訊和智能控制等設(shè)施,是整個(gè)隧道的“神經(jīng)中樞”,同時(shí),它還是應(yīng)急避險(xiǎn)的重要通道。在緊急情況下,人們可以通過中管廊到達(dá)對(duì)向的車道進(jìn)行逃生。隧道里,還裝備有14臺(tái)智能巡檢機(jī)器人來回穿梭,實(shí)時(shí)采集隧道內(nèi)環(huán)境和設(shè)備設(shè)施的狀態(tài)信息。

  在深中通道指揮大廳里,大屏幕上顯示的是與深中通道同步建設(shè)完成的數(shù)字孿生平臺(tái)。它通過精準(zhǔn)的三維仿真建模技術(shù),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(shí)物理環(huán)境,可以實(shí)時(shí)呈現(xiàn)車輛運(yùn)行情況,并具備車輛智能追蹤與駕駛行為分析、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛管控等智慧管控功能。

  從地理位置上看,深中通道正好處在粵港澳大灣區(qū)的一個(gè)幾何中心。隨著深中通道開通,大灣區(qū)“A”字形交通骨架成型,珠江兩岸的城市群都在積極謀劃優(yōu)勢互補(bǔ)、融合發(fā)展之道。

  廣東省中山市發(fā)展和改革局黨組書記、局長 尹明:我們不能讓深中通道成為深中過道,我們要讓東岸的資源可以在西岸中山作為橋頭堡,可以留得住,發(fā)展得好,然后再輻射整個(gè)西岸。

  深圳市發(fā)展和改革委員會(huì)黨組成員、深圳市大灣區(qū)辦專職副主任 許云飛:深中通道開通后,將有利于深圳發(fā)揮技術(shù)、品牌、資本、管理、服務(wù)等優(yōu)勢,在更大范圍聯(lián)動(dòng)布局創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈,持續(xù)增強(qiáng)粵港澳大灣區(qū)核心引擎功能。

  深中通道這一超級(jí)工程的建成,背后是上百家參建單位、15000多名建設(shè)者的攻堅(jiān)克難、智慧奉獻(xiàn)。下一步,就是要管好用好深中通道,確保安全、順暢、舒適、智慧運(yùn)行,充分發(fā)揮交通開路先鋒作用,促進(jìn)珠江口東西兩岸融合發(fā)展,為把粵港澳大灣區(qū)建設(shè)成為新發(fā)展格局的戰(zhàn)略支點(diǎn)、高質(zhì)量發(fā)展的示范地、中國式現(xiàn)代化的引領(lǐng)地提供更好服務(wù)保障。

  編輯丨瞿貴祥 魏星 吳媚苗 趙菁 秦芊茗 何俊儒

  攝像丨趙晨 鄧裕達(dá) 陳杰雄 溫嘉亮 黃偉哲 陳恒杰 陳紫行 楊冠東

  剪輯丨苗佳亮

  策劃丨余仁山

【編輯:劉陽禾】
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