3月28日,中国城市轨道交通协会第三届第四次理事会传来捷报,由中铁开投牵头,联合中铁二院、中铁上海局、中铁四局、中铁五局共同完成的《高原复杂地质条件地铁绿色建造关键技术及应用》项目荣获2024年度城市轨道交通科技进步奖二等奖。这项汇聚了集体智慧的科技成果,标志着中国中铁在我国高海拔复杂地质环境下的轨道交通建设领域取得重大技术突破。
高原地铁
建设难题“破冰者”
▲昆明轨道交通4号线实景航拍
项目课题依托昆明轨道交通4号线建设实践,直面高原复杂地质条件带来的世界级挑战。针对盾构隧道群1.8米极限净距下穿运营线路、主城区深埋车站近接施工等重大难题,科研团队历时六年攻关,形成了三大创新点。
▲小火区间重叠方案
在施工安全控制方面,提出了高原地区多种不良地层盾构隧道及深埋车站施工安全控制方法,解决了盾构小净距下穿、侧穿重要建筑物,紧邻重要建筑物深埋车站建造,泥浆资源化处理和主城区爆破开挖等技术难题,实现了昭型盾构隧道群1.8米小净距下穿既有运营线路。
在绿色节能技术方面,通过对地铁排热系统与局部温度场关系、中长期地下热环境及热沉积、火灾工况气流组织的影响分析,提出了无需轨道排热系统的地下站车站段隧道纵向通风技术解决了长期困扰地铁建设和运营的轨顶、轨底排热风系统投资大、施工难和能耗高的问题,为全球地铁节能设计提供了中国方案。
在数字化转型赋能方面,研发了智能信息采集与管控系统,深度融合采集监控量测、环境监测、结构检测、降水监测等多源异构数据,集成到项目管控系统上进行存储、展示、处理,可实现对在建项目实施远程监控、可视监管和数字管理。
国际领先的技术突破
由杜彦良院士、武强院士领衔的专家组对项目课题给予了高度评价:“项目整体达到国际先进水平,其中地下车站隧道纵向通风技术实现国际领跑。”特别指出该技术体系成功破解了高原城市地铁建设中环境保护、能源消耗与工程安全的多重矛盾,具有显著的生态效益和经济效益。
▲地下车站段隧道纵向通风新技术通风示意图
目前,项目成果已在国内多个高原城市轨道交通建设中推广应用。随着“一带一路”建设的深入推进,这项凝结中国智慧的创新技术,将为全球高原城市轨道交通建设提供可复制的“中国方案”,助力世界城市轨道交通迈向绿色、智能的新纪元。