世界级工程难题!这条地铁隧道完成”超级下穿”(组图)

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Toutiao
最新回复:2018年1月27日 8点47分 PT
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科技日报

打个洞,有多难?西安地铁穿越陇海线的隧道,就是一个世界级的工程难题。1月9日该工程圆满贯通。科技日报近日探访现场,发现有两种机器人,是挖隧道的大功臣。



隧道顺利合龙  本文图片均由中铁一局提供 来自科技日报微信公号

挖地道很简单,但在沙滩里挖一条地道可不容易。西安地铁四号线穿越西安火车站,就是这么难。要穿过的地块,是浸在水里的黄土层,就好像内脂豆腐一般嫩。

头顶,是日夜运转的陇海铁路。西安火车站是中国西部铁路枢纽,每天通过240多趟列车。地面不能半点沉降,轨道变形几公分,火车就可能脱轨。



隧道上方的铁轨

“隧道顶上10米,有15条铁轨,8个道岔,”中铁一局城轨公司的项目负责人梁西军说,“在这里暗挖隧道,就好像做心脏手术,不让打麻药。”

所谓“打麻药“,是说铁路下面穿隧道,一般用钢梁架起铁路轨道,地面沉降也不大要紧。但道岔结构不适合架梁,因此无法保护。

泥地里打洞,地面沉降得控制在5毫米內,如此苛刻要求,国内外没有先例。一般的盾构法——用圆柱形挖掘机钻出一条隧道,用不上。



工人在隧道内作业

中铁一局足足用了26个月才确定了方案——其中一个关键是:机器人。

第一步,硬化黄泥地,豆腐变成豆腐干。沿隧道轮廓,一根根向前插入碗口粗、30米长的喷射管,管道抽出的同时,喷射水泥浆和水玻璃。挖掘前先硬化,减小地面沉降。



“十”字分出了四个作业面

第二步,钢结构的“十”字,将隧道横截面分成四个工作面,分别掘进,有助于结构稳固。



工人操作微型机器人

第三步,过去,上层工作面因为承载不了沉重的机械,都是工人用铁锨和羊角镐挖。这次由微型挖掘机器人出场。它由人拿着一个“游戏手柄”来操作,工效比人高一倍。

“过去,这种机器人是市政管道用的,也用来植树挖坑。用在隧道里还是头一次。“施工人员说。



用于监测地面沉降的机器人

地面上,轨道旁,也有机器人站岗。这是一台最先进的自动全站仪,每隔十分钟,它就转动脖子,扫视周围的光标点位,如果哪个点位有一毫米的位移,它立即发沉降警报,叫停施工。

高科技保驾护航,工人们两年辛劳。今年1月9日,西安地铁四号线暗挖隧道顺利合龙,标志中国工程人攻克“湿陷黄土地层、轨道无加固、隧穿火车站“这一世界级地铁施工难题。完成“超级下穿”壮举的团队带头人梁西军,获得全国五一劳动奖章。
天随人意
1 楼
很难吗?新的新干线大部分都在地下
走马读人
2 楼
自工作释放,兔逸; 自詞彙解脫,免晚。
中航科工六院
3 楼
这个地理结构改善没川藏铁路山南地区的桑珠岭隧道难吧,桑珠岭内岩温度89摄氏,洞内温度56摄氏以上,挖了三年。
遛遛逛逛
4 楼
赞。
g
ggsd
5 楼
什么都可以叫机器人?监测地面沉降机器人?
s
shambles
6 楼
又吹牛!怎么国内没有先例?上海虹桥机场下面的地铁就在机场跑道下穿过,当时也是不允许有沉降,因为上面是跑道。要求比高铁要求更苛刻。而且上海是冲击平原,地下水位高,土层含水量高。被形容成豆腐里打洞。后来上海的工程师就是用这种方法首创边打洞变凝固。后来,这个方法上了地理杂志的纪录片频道。世界播出!西北那里引用技术也就算了,毕竟是国内,但是,吹成自己发明实在不地道!不要脸!
黄桷树
7 楼
高压水泥砂浆,地基加固常用,20多年前中国就用的很多了。小编大惊小怪OR有人吹政绩
d
dropfrog
8 楼
为中国的工程师们点个赞!你
不允许的笔名
9 楼
外国都没这样的,变着法儿骂中国穷山恶水啊。
c
coolwin
10 楼
不要脸的是你自己吧。连两个施工方法的异同都没分清就出来现眼。