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盘点全国第一条智能化“京张高铁”东花园隧道使用的多项智能技术

215 2018-08-06 17:46:25

岩土工程

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自动控制降水与预警系统、“深孔测斜”监测深基坑边坡稳定性、新材料机器人喷涂防水……这些新技术全部用在了这条智能高铁隧道上。7月19日,2022年北京冬奥会重点配套工程、全国首条智能化高速铁路——全长4.97公里、北京至张家口高铁东花园隧道贯通。


东花园隧道位于张家口市怀来县东花园镇,是国内最长的强富水地区深基坑无维护明挖隧道。隧道紧邻官厅水库、康西草原、野鸭湖国家湿地公园等环境敏感地区,隧道施工技术难度大。

隧道纵断面呈“V”字形设计,最大纵坡为25‰,最大覆土厚度8.1米,最大开挖深度22米,隧道洞身位于常水位线以下3至5米。


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为攻克强富水深基坑明挖隧道施工难题,项目科技人员通过降水试验,优化了群井降水的施工方法,并与西安交通大学合作研发“自动控制降水与预警”系统,对隧道基坑降水进行实时监控,确保了降水效果。十八局集团与北京交通大学合作,采用“深孔测斜”方法,开发了边坡稳定性安全监控软件,确保了深基坑边坡的稳定性。


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东花园隧道是国内首次采用速凝橡胶沥青喷涂防水材料的强富水深基坑明挖隧道,十八局集团研发了自动喷涂机器人,较传统人工喷涂,不仅提高了喷涂效率,而且减少了人工喷涂厚度不均的质量通病。技术人员根据现场测量数据推算出明挖隧道预留沉降值线性公式,总结出了一套强富水深基坑明挖隧道施工工法,填补了该领域空白。中铁十八局集团在京张高铁科研方面计划取得8项专利、2项软件著作权、1项强富水深基坑明挖隧道施工工法等。


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工程秉承绿色办奥理念,打造“安全环保工地”,通过模型+动画培训、安全体验馆真实体验、多媒体安全培训工具箱、门禁系统和道路侵限预警装置确保现场施工安全,结合隧道所处地理位置大风天气频繁、环保要求高等特点,现场配置了扬尘监控仪,实时监测施工现场扬尘、噪声情况,一旦超过警戒值,及时采取雾炮降尘等措施,减少施工对周边环境的影响。


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京张高铁是国家规划实施的“八纵八横”京兰通道东段的重要组成部分,正线全长173.964公里,其中北京境内70.503公里、河北境内103.461公里,同步建设延庆支线9公里。

全线共设10个车站,其中清河、昌平、八达岭长城、东花园北、怀来、下花园北、宣化北、张家口南8座车站为新建车站。


京张高铁开通后,北京至张家口之间的旅行时间将从现在的三个半小时缩短至一小时之内,还将与大张(大同—张家口)、张呼(张家口—呼和浩特)两条高铁接轨。届时,张家口将成为京津冀区域西北方向三条高铁交会的轨道交通新枢纽。




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