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创下10项世界之最 深中通道背后有超级“智慧”

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创下10项世界之最 深中通道背后有超级“智慧”

2024年07月01日 10:09 来源:央视新闻客户端
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  焦点访谈丨创下10项世界之最 深中通道背后有超级“智慧”

  经过7年筹备,7年多建设,今天,粤港澳大湾区又一项超级工程——深中通道,宣布正式通车试运营。习近平总书记在贺信中指出,深中通道是继港珠澳大桥后粤港澳大湾区建成的又一超大型交通工程,攻克了多项世界级技术难题,创造了多项世界纪录。全体参与者用辛勤付出、坚强毅力,高质量完成了工程任务。这充分说明,中国式现代化是干出来的,伟大事业都成于实干。深中通道作为当今世界上综合建设难度最高的跨海集群工程之一,在建设过程中实现了哪些创新和突破呢?

  今天下午,在深中通道东侧入口,司机们早早排起长队。15时整,深中通道正式开启,从此中山与深圳之间有了一条最便捷的超级通道。

  从空中看,珠江口交通主骨架呈“A”字形。中山到深圳直线距离虽然只有20多公里,但一直以来,从珠江西岸的中山出发,去往东岸的深圳,必须从“A”字形顶端绕行,行车要2个小时。深中通道通车之后,为“A”字形交通主骨架补上关键的“一横”。意味着从中山到深圳只需不到30分钟。

  作为粤港澳大湾区建设的核心工程之一,深中通道集桥、岛、隧、水下互通于一体,全长约24公里,北距虎门大桥约30公里,南距港珠澳大桥约31公里。从西边中山市出发往东,跨越伶仃洋海域,依次是中山大桥、深中大桥、西人工岛、深中隧道、东人工岛水下互通立交枢纽。粤港澳大湾区是全球物流往来最密集的区域之一,每年,数十亿吨的货物在此流转。但一直以来,珠江口交通不畅,制约着珠江两岸的协同融合发展。

  广东交通集团副总经理 职雨风:随着珠江两岸的社会经济发展,北边的虎门大桥和南沙大桥交通已经饱和或者趋于饱和,迫切需要建设一条新的跨越珠江的通道。

  深中通道双向八车道,设计速度100公里/小时,设计使用年限100年。6年前开通的港珠澳大桥被誉为现代世界七大工程奇迹之一,深中通道不但比港珠澳大桥宽出两个车道,而且处于内伶仃洋海域,受航运、防洪、机场航空限高、海洋环境、通航安全等多重因素制约,建设环境更加复杂,极具挑战。经过7年论证,深中通道最后采用了“东隧西桥”的设计方案。

  广东省公路建设-🔥新浦金下载app(中国)·官方入口董事长 王康臣:深中通道在珠江东岸,位于深圳机场附近,项目建设面临航空限高问题,同时又处于南沙港下游,在这个区域有两条出海航道,项目建设又要满足通航需要,所以在上有限高下有通航的情况下,海底隧道是最佳选择。隧道不能太长,隧道越长施工风险和运营风险就越大,所以在向西跨越伶仃航道的时候,只能选择桥梁方案,这就是项目选择“东隧西桥”的合理性所在。

  深中通道被称为当前世界上综合建设难度最高的跨海集群工程。其中挑战最大的是建设世界首例双向八车道海底隧道。和港珠澳大桥六车道海底沉管隧道相比,由于宽度增加,隧道更容易发生弯曲变形甚至破坏,采用传统的钢筋混凝土结构就很难满足控裂防渗的要求,深中通道建设团队决定采用承载能力大、防渗性能好的钢壳混凝土结构方案,但是钢壳混凝土沉管隧道国内以前从来没有建造过,全产业链都没有相应的工程经验。为了学习经验,建设团队曾想到当时正在建设的国外某钢壳混凝土沉管隧道观摩。但对方不让拍照,只能在现场200米外远远眺望。

  广东交通集团深中通道管理中心主任、总工程师 宋神友:回来之后我们深有感触,当时整个团队就立下了目标,一定要充分利用国内新型举国体制优势,科技自立自强,通过我们自己的“产学研用”联合攻关机制,一定要把钢壳混凝土沉管隧道设计施工全套技术攻下来。

  经过4年的艰难攻关,工程建设团队建立了钢壳混凝土沉管隧道计算理论、设计方法,创新了材料和工艺,研发出核心装备,终于成功攻克了一系列“卡脖子”技术难题,形成了具有自主知识产权的钢壳混凝土沉管隧道建设成套技术和中国标准,填补了国内全产业链空白。使用钢壳意味着工程建设团队必须首先解决海水腐蚀难题,确保钢壳在海底使用100年。

  保利长大工程-🔥新浦金下载app(中国)·官方入口第一分公司副总经理 吴旭东:设计团队从一开始,就考虑到采用三重措施来保证它的耐久性。第一是钢壳结构设计的时候,钢壳的厚度预留了额外的腐蚀厚度,第二在钢壳的内表面和外表面,尤其是外表面接触海水的地方,采用了海工玻璃鳞片漆的重防腐涂装工艺,给它穿上了一层保护罩,最后在钢壳的表面上还附着了牺牲阳极的防腐锌块,在钢壳表面遇到海水的时候,会主动消耗锌块、腐蚀锌块,从而保障了钢壳本身耐久性的安全。

  深中通道海底沉管隧道全长约5035米,由32节沉管和1个最终接头组成,是目前世界上最长、最宽,综合建设难度最高的钢壳混凝土海底沉管隧道。每节沉管内部有2200多个密闭仓格,对浇筑精度要求极高,且浇筑过程基本不可逆,这是一个世界性的难题。按照传统的建造工艺制造一节这样的沉管,大约需要七八个月时间,而为了保证工期,深中通道建设者只用了一个月。秘诀就在于他们自主研发制造出了世界首例智能浇筑设备,极大程度地提高了沉管预制效率和质量。

  广东交通集团深中通道管理中心主任、总工程师 宋神友:一个标准管节165米长、46米宽、10.6米高,排水量达到8万吨,需要填充2.9万方混凝土,我们采用8台智能浇筑机器人,最后实现了最短29天高质量预制一节的目标,并且经过检测,接近99.95%的填充合格率水平,达到了世界最好水平。

  深中通道海底隧道每节标准沉管重达8万吨,体量相当于一艘航空母舰,要把这样的巨无霸安装到最深将近40米的海底,在水底19万吨水压和复杂风浪流条件下,一次性精准安装到位无异于在海底穿针绣花,这也是世界级难题。深中通道建设团队专门设计研制了世界首艘沉管浮运安装一体船。重达2万吨的一体船稳稳抱着8万吨重的管节,徐徐浮运到指定海域沉放。一体船上配备有北斗卫星导航系统和158个传感器,能够实时提供管节浮运和沉放对接所需的精准定位数据。

  中交第一航务工程局-🔥新浦金下载app(中国)·官方入口副总经理 吴凤亮:同时,我们联合深圳大学开展沉管水下变形监测,用监测数据修正测控系统,进一步提高了安装精度。

  广东交通集团深中通道管理中心主任、总工程师 宋神友:我们最后在国际上,首次实现了大型管节在外海的安装精度,从厘米级突破到毫米级。

  深中大桥是世界最大跨径海中钢箱梁悬索桥,采用主跨1666米的世界最大跨径全离岸海中悬索桥方案,桥面距离海平面高达91米,相当于30层楼高,设计通航净高达到76.5米。

  广东省公路建设-🔥新浦金下载app(中国)·官方入口董事长 王康臣:目前全世界所有的运河、海峡的通航净空控制是68米,我们选择76.5米已经满足全世界全部通航的船舶。

  广东交通集团深中通道管理中心主任、总工程师 宋神友:第二个就是对未来船舶大型化发展留有足够的余地,我们要满足未来航运发展的需求。

  7年建设,深中通道创造了10项世界之最,包括世界首例双向八车道海底隧道、世界最大跨径海中钢箱梁悬索桥、世界最大海中锚碇、世界首例高速公路水下枢纽互通立交等,研制出“钢壳混凝土沉管智能浇筑”等10项首创重大装备,攻克了“超强台风区超大跨悬索桥抗风御灾技术”等10大国际领先技术,形成具有中国标准的跨海集群工程建设成套技术和中国方案,为我国未来建设海峡工程做好了技术储备。

  广东省交通运输厅副厅长 黄成造:深中通道工程显著提升我国交通基础设施的综合建造水平和国际影响力,是交通运输领域科技创新的标杆,是迈向交通强国和科技强国的里程碑工程之一。

  行驶在深中通道,人们不仅会惊叹这一新的建筑工程奇迹,而且还能体验到深中通道先进的应急避险设施和智慧交通管控系统。海底隧道“呼吸系统”的重要设施风塔,总高度达到55米,是整个西人工岛单体最高的建筑。

  广东交通集团深中通道管理中心交通工程部工程师 朱丁涛:风塔是整个隧道的呼吸系统,它设置的位置邻近隧道出入口,主要配合轴流风机将废气排出到隧道外,万一隧道发生火灾,也可以快速将沉管内的烟气排出隧道。

  除了风塔,在深中通道海底隧道的双向车道中间,还建有一条中管廊,这里集合了供电、给排水、消防、通讯和智能控制等设施,是整个隧道的“神经中枢”,同时,它还是应急避险的重要通道。在紧急情况下,人们可以通过中管廊到达对向的车道进行逃生。隧道里,还装备有14台智能巡检机器人来回穿梭,实时采集隧道内环境和设备设施的状态信息。

  在深中通道指挥大厅里,大屏幕上显示的是与深中通道同步建设完成的数字孪生平台。它通过精准的三维仿真建模技术,以1∶1的比例高度还原了深中通道桥、岛、隧、水下互通等真实物理环境,可以实时呈现车辆运行情况,并具备车辆智能追踪与驾驶行为分析、危险品运输车辆管控等智慧管控功能。

  从地理位置上看,深中通道正好处在粤港澳大湾区的一个几何中心。随着深中通道开通,大湾区“A”字形交通骨架成型,珠江两岸的城市群都在积极谋划优势互补、融合发展之道。

  广东省中山市发展和改革局党组书记、局长 尹明:我们不能让深中通道成为深中过道,我们要让东岸的资源可以在西岸中山作为桥头堡,可以留得住,发展得好,然后再辐射整个西岸。

  深圳市发展和改革委员会党组成员、深圳市大湾区办专职副主任 许云飞:深中通道开通后,将有利于深圳发挥技术、品牌、资本、管理、服务等优势,在更大范围联动布局创新链、产业链和供应链,持续增强粤港澳大湾区核心引擎功能。

  深中通道这一超级工程的建成,背后是上百家参建单位、15000多名建设者的攻坚克难、智慧奉献。下一步,就是要管好用好深中通道,确保安全、顺畅、舒适、智慧运行,充分发挥交通开路先锋作用,促进珠江口东西两岸融合发展,为把粤港澳大湾区建设成为新发展格局的战略支点、高质量发展的示范地、中国式现代化的引领地提供更好服务保障。

  编辑丨瞿贵祥 魏星 吴媚苗 赵菁 秦芊茗 何俊儒

  摄像丨赵晨 邓裕达 陈杰雄 温嘉亮 黄伟哲 陈恒杰 陈紫行 杨冠东

  剪辑丨苗佳亮

  策划丨余仁山

【编辑:刘阳禾】
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