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靠智能化過(guò)五關(guān)斬六將

2019-08-01 1623 0

  清河站

  清河站是京張高鐵始發(fā)站之一,也是沿線最大的車(chē)站,面積13.83萬(wàn)平方米,它要建在車(chē)水馬龍的鬧市區(qū)。車(chē)站由地下兩層、地上兩層、局部三層組成。站臺(tái)設(shè)5臺(tái)10線。清河站建成后,將成為北京北部新的綜合交通樞紐,地鐵13號(hào)線、昌平線南延線和19號(hào)線支線,公交車(chē)以及出租車(chē)均在此實(shí)現(xiàn)即時(shí)換乘。

  “從前鐵路站房建設(shè)只能人拉肩扛,后來(lái)向大型工程設(shè)備要效率,如今是靠智能化過(guò)五關(guān)斬六將。”中國(guó)中鐵建工集團(tuán)清河站項(xiàng)目部黨支部書(shū)記韓方超信心十足。7月31日,京張高鐵始發(fā)站之一和沿線最大的車(chē)站——清河站順利完成裝配式機(jī)房安裝,工程建設(shè)已進(jìn)入沖刺階段。

  鬧市中建站

  如何在車(chē)水馬龍的鬧市區(qū)建一座13.83萬(wàn)平方米的高鐵站?鐵路工程管理平臺(tái)的試點(diǎn)工程——清河站給出了答案。

  清河站施工東鄰居民樓,西邊緊挨北京地鐵13號(hào)線,施工只能在長(zhǎng)670米、寬146米的狹縫里展開(kāi)。塔吊司機(jī)中的能手杜明鋒坦言,在距地鐵13號(hào)線只有5.7米的工程基坑中進(jìn)行作業(yè)是他職業(yè)生涯中最提心吊膽的一次,但是清河站的智能化施工讓他有了信心,“靠著群塔防碰撞和周邊監(jiān)測(cè)系統(tǒng),塔吊吊臂在越界之前,我就會(huì)在駕駛艙內(nèi)收到預(yù)警。”而這只是中鐵建工集團(tuán)清河站項(xiàng)目部鐵路工程管理平臺(tái)的50多個(gè)模塊之一。

  在站房建設(shè)領(lǐng)域提出基于模塊化平臺(tái)集中的概念,在國(guó)內(nèi)尚屬首例。“現(xiàn)場(chǎng)管理”是鐵路工程管理平臺(tái)的五大子平臺(tái)之一,它嵌入了視頻監(jiān)控、群塔防碰撞、基坑監(jiān)測(cè)、沉降觀測(cè)、周邊監(jiān)測(cè)等12重防火墻,避免基坑變形沉降、塔吊吊臂越界等危及地鐵和居民樓安全的情況。在另外4個(gè)子平臺(tái)上,智能設(shè)備的互聯(lián)互通、勞務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)掌控等多樣化功能,讓智能技術(shù)的協(xié)同作戰(zhàn)成為現(xiàn)實(shí)。

  針眼中穿線

  夜闌人靜,清河站BIM中心仍然燈火通明,工程師張小龍和他的同事們正在攻堅(jiān)拔寨,挑戰(zhàn)狹窄空間內(nèi)管線施工的難題。

  清河站候車(chē)大廳下方鋼結(jié)構(gòu)夾層的機(jī)電管線安裝,如同把6根管線同時(shí)穿過(guò)一個(gè)針眼,管線總長(zhǎng)可繞北京六環(huán)一圈,而“針眼”僅為1.4平方米。張小龍打了個(gè)比方:“按照傳統(tǒng)方式施工,這個(gè)難度的管線排布就是老太太穿針,肯定要碰壁返工好多次。”項(xiàng)目部團(tuán)隊(duì)咬緊牙關(guān),把BIM模型精度提升50%,刷新了行業(yè)紀(jì)錄。同時(shí),他們將各專(zhuān)業(yè)詳細(xì)的工程信息錄入模型構(gòu)件,集成到國(guó)內(nèi)首個(gè)三維站房智能管控平臺(tái),把管線排布過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生的沖突和問(wèn)題都掐滅在虛擬模型上。傳統(tǒng)的BIM模型內(nèi)存龐大,只能在電腦上用特定的軟件打開(kāi),而清河站BIM模型,在工地現(xiàn)場(chǎng)用手機(jī)就能打開(kāi),在管線安裝的實(shí)際操作中發(fā)揮了更大實(shí)效。

  在三維站房智能管控平臺(tái)的指導(dǎo)下,項(xiàng)目部?jī)H站房夾層空間管線問(wèn)題就解決了15255處,管線排布不僅一次成功,還為未來(lái)的檢修留下了充足的空間。

  全周期見(jiàn)智

  2019年3月,具有百年歷史的清河站老站房完成第二次平移施工,比預(yù)計(jì)時(shí)間提前一周到達(dá)永久保護(hù)地。在清河站國(guó)企開(kāi)放日,首都市民關(guān)注的焦點(diǎn)之一就是這座百年文物。聽(tīng)完中鐵建工集團(tuán)工程師關(guān)于老站房未來(lái)規(guī)劃和平移過(guò)程中智能技術(shù)應(yīng)用的介紹,市民王先生終于放下心來(lái):“技術(shù)水平的日新月異,實(shí)現(xiàn)了很多以前做不到的事,我沒(méi)有了遺憾。”

  清河站平移施工,采用抬梁托換法和同步平移技術(shù)相結(jié)合的建筑移位技術(shù)。在平移過(guò)程中通過(guò)BIM模型,可視化模擬老站房遷移保護(hù)方案,對(duì)施工方案進(jìn)行合理性模擬分析。通過(guò)超聲波掃描,他們尋找出清河站老站地下遺留的管線的排布與走向,對(duì)站房遷移施工方案進(jìn)行施工碰撞檢測(cè)及影響分析,避免意外事故傷害到老站房。

  老站房的平移保護(hù),是清河站全生命周期BIM技術(shù)應(yīng)用的一環(huán)。清河站建模面積達(dá)13.83萬(wàn)平方米,囊括13個(gè)專(zhuān)業(yè),實(shí)現(xiàn)了站房模型全覆蓋。無(wú)論是場(chǎng)地平面布置、樁基礎(chǔ)施工可視化交底、鋼結(jié)構(gòu)1∶1虛擬預(yù)拼裝、機(jī)電管線安裝、裝飾裝修深化都與BIM技術(shù)緊密結(jié)合。同時(shí),清河站還將形成竣工BIM模型,作為資料移交給運(yùn)營(yíng)方,為后期運(yùn)營(yíng)提供技術(shù)支持,真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)—施工—運(yùn)營(yíng)全生命周期BIM技術(shù)運(yùn)用。

  114前,中國(guó)人自主修建的第一條鐵路——京張鐵路見(jiàn)證了中華民族的骨氣和智慧;今天,全國(guó)首條智能高鐵——京張高鐵向世界遞出了一張嶄新的中國(guó)名片。

  清河站效果圖由中鐵建工集團(tuán)提供

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