创新中心档案
创新成员
北京城建集团、北京工业大学、广联达科技公司
创新方向
智能建造基础理论、方法与工程实践应用
亮点成绩
01、目前拥有国家级创新引智基地2个
02、承担国家级重点课题百余项
03、参编住建部、市住建委智能建造技术导则、蓝皮书、地标等23项
04、自主研发和转化应用多项立足于工程全寿命周期的数字化平台、装配式地铁车站、隧道安全快速精准测量装备、基于全专业模块化的超大平面大跨度钢屋盖施工技术、北工大“零碳小屋”等行业领先技术
05、9项工程入选“北京市智能建造试点工程”
06、3个场景入选“北京市第一批智能建造创新应用场景”
场景应用
城市轨道交通川流不息,律动着城市经济社会发展的勃勃生机。透视地下工程世界,一系列关键技术、模式、装备的迭代升级,正推动着我国城市轨道交通领域朝着更智能、更高效、更绿色的行业前沿迈进。
循着建设新中国首条地铁——北京地铁1号线的城轨史脉起点,北京城建集团秉承服务首都轨道交通事业发展的初心使命,携手北京工业大学、广联达科技股份有限公司组建智能建造创新中心,不断推动产学研用模式在轨道交通领域的深度融合,探索轨道交通建造领域发展的智慧答案。
装配式地铁车站——
像拼乐高一样建地铁
在严寒地区如何建造地铁车站?该创新中心研发应用的地铁车站预制装配建造技术给出了有智慧的答案。
位于吉林省长春市的地铁兴隆堡站获有全国“十大最美车站”的称号。在车站建设之初,面对最低气温达-25℃、建设冬歇期4-6个月的严峻环境,该创新中心从基础研究、关键技术、装备系统、应用示范等多个环节,系统性研发应用了地铁车站预制装配建造技术,取得了覆盖结构理论、结构设计、构件生产、装配施工、系列化专用装备等支撑装配式建造全过程、具有自主知识产权的关键技术体系。
经测算,与传统现浇混凝土车站相比,应用该项技术可节省4-6个月工期,同时能显著减少建筑垃圾产生量与综合碳排放量。
这项创新成果荣获了中国城市轨道交通协会科技进步特等奖、国际隧道协会年度唯一技术创新大奖,被公认为国际隧道行业的“奥斯卡奖”。目前,该项技术已大规模应用,服务装配式车站数量达68座,并在公路隧道、竖井中得到推广应用。
装配式轨道结构——
“两千公里”引领建造新模式
如何提升轨道结构施工效率?该创新中心突破传统建造模式,系统集成了一整套具有完全自主知识产权的轨道结构装配式建造技术。该项技术基于装配式工业化建造模式的新型轨道结构体系,所研发的“预制板+隔振垫+限位缓冲层”刚柔复合式轨道板结构,攻克了轨道板限位、变形控制与减振性能兼顾的重大技术难题,解决了运营线轨道结构大修更换的世界性难题。目前,已应用于杭州、苏州、青岛、重庆等十余座城市的轨道交通的建造工程中,应用规模超两千公里。
该创新中心首创了以逆作工艺和智能化测控为核心的装配化施工技术。“逆作法”先铺后灌技术攻克了一体化灌注、轨道板抗浮等一系列重大技术难题。在融合智能设计、自动测量、动态计算、自动精调等功能的基础上,经测算,每块板的精调时间由30分钟减少至1分钟,施工综合效率显著提升;研制的贯穿运输、铺设、精调、灌筑和运营维修等装配化铺轨及运维全过程、全系列的5大类专用装备,全面保障了装配化施工的机械化、自动化和智能化水平。
快速精准测量装备——
高精度数据保障隧道施工安全
在城市地铁空间分布广、观测环境恶劣、结构形变复杂的条件下如何保障隧道施工安全?该创新中心针对传统监测手段存在效率低、监测周期长、监测结果不完善等缺点,研发了具有完全自主知识产权的精准测量装备及隧道安全状态快速精准测量解决方案。
这也是国内首个多位一体的移动测量装备,它解决了地铁安全测量长期以来难以实现“测全、测准、测快”的难题,具备了隧道结构隐患的智能识别关键技术。
该装备实现了隧道结构全要素关键参数的自动化提取,与国内外先进的地铁隧道检测装备相比,该装备能在一次作业中同时获取高精度激光点云和高分辨率图像数据。
目前,该解决方案已应用于北京、武汉等20多个城市的百余条地铁隧道,有效提升了我国高端精密三维测量装备的国产化水平和国际竞争力。
融入智慧储能理念——
培育轨道交通新业态
储能产业是推动绿色能源发展的重要支撑,而如何将智慧储能理念融入轨道交通领域已成为行业新课题。为此,该创新中心推进储能技术与轨道交通应用场景深度融合,其自主研发的“基于铅碳电池的储能系统”实现首次推广,储能新业态初步形成。
为抢占技术先发优势,近年来,该创新中心积极探索“轨道交通+储能”的新产业,自主研发储能系统功率波动快速响应跟随技术,解决了轨道交通用电功率波动问题;探索储能用能工程设计、储能及新能源项目的投资、建设、运营、维护等业务,推动企业逐步形成了以轨道交通储能电站为核心的业务布局和差异化竞争优势。
把握绿色、高效、安全等发展关键
打破传统、革新技术、持续深耕
场景化的智慧答案
将不断助力我国城市轨道交通提质升级
供稿单位:科技与信息化处