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靠智能化过五关斩六将

时间:2019-08-01 14:13:03 来源:人民铁道网-人民铁道报 作者:付涛
■本报通讯员 付 涛

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  清河站
 
  清河站是京张高铁始发站之一,也是沿线最大的车站,面积13.83万平方米,它要建在车水马龙的闹市区。车站由地下两层、地上两层、局部三层组成。站台设5台10线。清河站建成后,将成为北京北部新的综合交通枢纽,地铁13号线、昌平线南延线和19号线支线,公交车以及出租车均在此实现即时换乘。
 
  “从前铁路站房建设只能人拉肩扛,后来向大型工程设备要效率,如今是靠智能化过五关斩六将。”中国中铁建工集团清河站项目部党支部书记韩方超信心十足。7月31日,京张高铁始发站之一和沿线最大的车站——清河站顺利完成装配式机房安装,工程建设已进入冲刺阶段。
 
  闹市中建站
 
  如何在车水马龙的闹市区建一座13.83万平方米的高铁站?铁路工程管理平台的试点工程——清河站给出了答案。
 
  清河站施工东邻居民楼,西边紧挨北京地铁13号线,施工只能在长670米、宽146米的狭缝里展开。塔吊司机中的能手杜明锋坦言,在距地铁13号线只有5.7米的工程基坑中进行作业是他职业生涯中最提心吊胆的一次,但是清河站的智能化施工让他有了信心,“靠着群塔防碰撞和周边监测系统,塔吊吊臂在越界之前,我就会在驾驶舱内收到预警。”而这只是中铁建工集团清河站项目部铁路工程管理平台的50多个模块之一。
 
  在站房建设领域提出基于模块化平台集中的概念,在国内尚属首例。“现场管理”是铁路工程管理平台的五大子平台之一,它嵌入了视频监控、群塔防碰撞、基坑监测、沉降观测、周边监测等12重防火墙,避免基坑变形沉降、塔吊吊臂越界等危及地铁和居民楼安全的情况。在另外4个子平台上,智能设备的互联互通、劳务数据实时掌控等多样化功能,让智能技术的协同作战成为现实。
 
  针眼中穿线
 
  夜阑人静,清河站BIM中心仍然灯火通明,工程师张小龙和他的同事们正在攻坚拔寨,挑战狭窄空间内管线施工的难题。
 
  清河站候车大厅下方钢结构夹层的机电管线安装,如同把6根管线同时穿过一个针眼,管线总长可绕北京六环一圈,而“针眼”仅为1.4平方米。张小龙打了个比方:“按照传统方式施工,这个难度的管线排布就是老太太穿针,肯定要碰壁返工好多次。”项目部团队咬紧牙关,把BIM模型精度提升50%,刷新了行业纪录。同时,他们将各专业详细的工程信息录入模型构件,集成到国内首个三维站房智能管控平台,把管线排布过程中可能会产生的冲突和问题都掐灭在虚拟模型上。传统的BIM模型内存庞大,只能在电脑上用特定的软件打开,而清河站BIM模型,在工地现场用手机就能打开,在管线安装的实际操作中发挥了更大实效。
 
  在三维站房智能管控平台的指导下,项目部仅站房夹层空间管线问题就解决了15255处,管线排布不仅一次成功,还为未来的检修留下了充足的空间。
 
  全周期见智
 
  2019年3月,具有百年历史的清河站老站房完成第二次平移施工,比预计时间提前一周到达永久保护地。在清河站国企开放日,首都市民关注的焦点之一就是这座百年文物。听完中铁建工集团工程师关于老站房未来规划和平移过程中智能技术应用的介绍,市民王先生终于放下心来:“技术水平的日新月异,实现了很多以前做不到的事,我没有了遗憾。”
 
  清河站平移施工,采用抬梁托换法和同步平移技术相结合的建筑移位技术。在平移过程中通过BIM模型,可视化模拟老站房迁移保护方案,对施工方案进行合理性模拟分析。通过超声波扫描,他们寻找出清河站老站地下遗留的管线的排布与走向,对站房迁移施工方案进行施工碰撞检测及影响分析,避免意外事故伤害到老站房。
 
  老站房的平移保护,是清河站全生命周期BIM技术应用的一环。清河站建模面积达13.83万平方米,囊括13个专业,实现了站房模型全覆盖。无论是场地平面布置、桩基础施工可视化交底、钢结构1∶1虚拟预拼装、机电管线安装、装饰装修深化都与BIM技术紧密结合。同时,清河站还将形成竣工BIM模型,作为资料移交给运营方,为后期运营提供技术支持,真正实现设计—施工—运营全生命周期BIM技术运用。
 
  114前,中国人自主修建的第一条铁路——京张铁路见证了中华民族的骨气和智慧;今天,全国首条智能高铁——京张高铁向世界递出了一张崭新的中国名片。
 
  清河站效果图由中铁建工集团提供
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编辑: 孙玥

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