8月8日,川西若爾蓋大草原,目之所及儘是深深淺淺的綠色。連片綠草中點綴的,有墨色的犛牛,還有一排蜿蜒的橋墩。這裡就是西寧至成都鐵路四川段建設現場,又一條「天路」正在川西高原延展。 當天,這條鐵路建設迎來新進展——若爾蓋隧道貫通,這也是西寧至成都鐵路四川段貫通的首座2000米以上隧道。待全線通車後,從成都出發坐動車僅需2.5小時可到達若爾蓋大草原,成都至西寧的鐵路旅行時間也將壓縮到5小時內。 為何過草原還要挖隧穿山?繞避兩大溼地自然保護區 8月8日上午8點半,記者乘車從黃龍九寨站出發,沿國道213線向西北方向行進,沿途景色從山巒疊嶂變換為連片草原。大約2.5小時後,車子抵達若爾蓋隧道出口端。 在開闊的若爾蓋大草原上修鐵路,為何還要挖隧穿山? 中鐵七局西寧至成都鐵路指揮部指揮長白宏州告訴記者,這是為了繞避若爾蓋高原和喀哈爾喬溼地自然保護區。 除了在設計選線時繞避,若爾蓋隧道施工過程中也格外重視生態環保。隧道進口端臨近喀哈爾喬溼地自然保護區,項目部特別設計、建設了汙水處理廠,施工中產生的汙水經過沉澱、平衡酸鹼度,達到標準後才能排放;所有廢渣也要運到指定棄渣場。 如何應對極端氣候?冬季洞口加門帘、吹暖風 若爾蓋隧道位於阿壩州若爾蓋縣境內,全長2176.92米,設計時速200公裡。隧道所處地區海拔將近3500米,冬季最低氣溫達-23℃,全年平均溫度不到5℃,受極端氣候和高原缺氧影響,機械設備工效降低30%,對工人的身體也是巨大的考驗。 白宏州介紹,為了保證人員工效,項目團隊按照1.2倍的數量配備工人,工人上崗前除了要體檢,還要進行高原適應性培訓,保證施工團隊相對穩定,先後有500餘名工人參與了隧道施工。 從2023年6月進洞到2025年8月貫通,若爾蓋隧道歷經26個月建成,其間兩個冬天都沒有停工。為了保證冬季隧道內溫度保持在8℃以上,每年11月至次年4月,建設者都會在洞口加掛門帘,最冷的時候洞裡還要吹暖風。 「洞身下穿3處構造破碎帶,地質比較破碎,而且圍巖軟硬變化比較快,這也給施工帶來不小的困難。」白宏州說。項目團隊運用超前地質預報技術提前預判地質,並且根據圍巖軟硬不同變換施工措施。 全線通車後將帶來哪些便利?成都出發2.5小時可到若爾蓋 距離若爾蓋隧道出口端約3公裡的地方就是若爾蓋車站。記者了解到,待通車後,從成都可坐動車直達若爾蓋大草原,全程僅需2.5小時。 不僅如此,西寧至成都鐵路四川段串聯起阿壩州紅原、若爾蓋、花湖、郎木寺多個景區,未來這條鐵路還將成為一條生態線、旅遊線,拉近川西美景與世界的距離。 待西寧至成都鐵路全線通車後,西寧至成都的鐵路旅行時間將從現在的9個多小時壓縮到5小時內,極大便利沿線各族群眾出行,加強蘭(州)西(寧)城市群和成渝城市群交流,推動「絲綢之路經濟帶」和「長江經濟帶」互聯互通,對促進沿線經濟社會發展、助力鄉村振興,具有十分重要的意義。 華西都市報-封面新聞記者曹菲
西安8月13日電 (記者 阿琳娜)記者13日從西北工業大學獲悉,該校空天結構技術重點實驗室張衛紅院士團隊與香港城市大學呂堅院士、香港理工大學王鑽開教授合作,在軟體機器人領域取得了新進展,成功開發出一種基於新型電活性聚合物的多功能機器人,有望滿足複雜結構和極寒環境下的應用需求。 據介紹,電活性聚合物是一類可在電場作用下產生大幅度形變的智能材料,廣泛應用於人工肌肉、軟體機器人等前沿領域。隨著應用場景的不斷擴展,機器人對系統的多功能集成能力提出了更高的要求。傳統電活性聚合物往往僅具備電致變形功能,難以滿足環境適應性及系統集成需求。因此,開發具備多模式響應行為的智能材料並實現功能集成,是當前軟體機器人研究中一個亟須解決的問題。 圖為材料設計和多功能軟體機器人示意圖。西北工業大學供圖 在本研究中,團隊開發了一種具備低電壓驅動、高電吸附力和可控自加熱的新型聚氯乙烯基電活性聚合物。通過在聚氯乙烯凝膠中引入乙酸乙烯酯,有效抑制了因塑化劑遷移引起的發熱與電擊穿問題,同時顯著提升了材料的介電性能與力學性能。與現有材料相比,新型材料的發熱量降低超過50%,使用壽命延長15倍以上,輸出力提升1.75倍,電吸附力提升2.15倍,在2V/μm的低電場下即可實現30kPa的強吸附力,遠優於傳統靜電吸附結構。此外,研究還提出多種電壓控制策略,可實現材料的按需自加熱或進一步發熱抑制。 在此基礎上,研究團隊開發出具備快速爬行、低溫環境自加熱、模塊化組裝與協同作業能力的微型軟體機器人。機器人結構緊湊,響應靈敏,在僅72.5V的低電壓下即可驅動運動,顯著低於現有同類系統。通過集成的電吸附結構,機器人集群可在毫米尺度內實現快速連接與脫粘,在狹小空間內完成自主重構,具備優異的群體協作能力。 在極寒環境測試中,機器人可在-50℃環境下完成自主加熱、以及巡檢和冰層融化等任務。在航空發動機葉片檢測、狹縫探測和寒區作業等應用場景中展現出顯著優勢。相關成果為極端環境下小型智慧機器人系統的研發提供了新思路,也展示了該類材料在電子器件、仿生系統和智能製造等領域的廣泛應用前景。(完)
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