在貴陽,地鐵3號線串聯起花溪公園、貴陽孔學堂等數十個景點,遊客們絡繹不絕,感受著城市軌道交通帶來的便利。 每當跟隨熙熙攘攘的人群走進地鐵3號線,歐陽彬彬格外興奮。歐陽彬彬是中鐵六局交通分公司盾構掘進隊長,2019年他跟隨團隊來到貴陽,在這裡開啟一場地下攻堅之旅。 「貴陽地鐵3號線是國內首條在喀斯特地貌上採用盾構法建設的地鐵線路。在這裡施工,就像是在『豆腐渣裡打洞』。」歐陽彬彬回憶當年地鐵建設的艱辛,依然歷歷在目。 像歐陽彬彬這樣的90後青年,在團隊中還有不少,他們在施工過程中,努力以新技術攻關難題。該工程被貴州省建築業協會評為2024年優質工程。 工欲善其事必先利其器 貴陽以喀斯特地貌聞名,奇秀的風光吸引了來自八方的遊客,然而複雜多樣的地質條件,也給當地修建地鐵帶來巨大困難。即便是具有豐富盾構施工經驗的「地下尖兵」,也得一步一腳印,摸著石頭過河。 「全斷面硬巖高達98.6%,且溶洞密布,要在這樣的地質條件實施盾構施工,此前國內並無案例參考。」針對地質專家提出的質疑,歐陽彬彬堅定應答,「攻堅『喀斯特』,我們需要量身打造更強的盾構機,啃下全斷面硬巖這塊『硬骨頭』。」 硬巖掘進盾構施工速度慢,對刀具的磨損比較嚴重,歐陽彬彬牽頭設計優化了盾構機最前端的刀盤和刀具,以TBM形式配置了6把18寸中心雙聯滾刀、35把18寸單刃滾刀。這樣小刀間距的設計,不僅提升了刀具與巖層的接觸面,更增強了盾構機的破巖能力,讓盾構機能夠在硬巖地層順利掘進。 「不僅如此,刀具也必須改良,要提升耐磨性和適應性,否則開倉換刀不僅費時,還會增加掘進成本。」每掘進一環,歐陽彬彬便帶著卡尺鑽進隧道掌子面測量刀具磨損情況,及時調整下一環的掘進參數,改造的盾構機24小時掘進距離達到10餘米。 2019年9月,量身打造的「黔進號」盾構機在師範學院站至東風鎮站試驗段始發。2020年5月29日,盾構機順利出洞,填補了喀斯特地貌上盾構施工的空白。這一盾構施工技術,也在全線得到推廣應用。 2022年,歐陽彬彬被授予貴州省五一勞動獎章,他的先進事跡成為身邊職工學習的榜樣。 「豆腐渣裡打洞」 溶洞、暗河、高度差……盾構機長呂串串在施工過程中發現,當地的地質環境遠比想像中複雜。盾構機掘進稍有不慎就可能造成溶洞坍塌,甚至會被「吞食」。 當時不到30歲的盾構機長呂串串善於鑽研和思考,他說:「提前探清盾構機掘進前端的溶洞位置、大小等情況,對施工而言尤為重要。」 呂串串經過不斷嘗試,在日常應用於煤礦勘探的HSP探測系統上找到了靈感。他將HSP探測系統應用到盾構機上,盾構機便如同「車載導航系統」一樣,能夠準確獲悉前方的地質情況,精準探測溶洞位置和大小,並及時反饋給技術團隊制定應對措施。 短短1109米的試驗段隧道,找出了200餘處溶洞、溶溝等異常地質。技術團隊根據探測反饋的數據,制定了針對性強的解決措施,從而有效避免了因溶洞坍塌、地面沉降等次生災害對地鐵施工帶來的影響。 溶洞解決了,但是豐富的地下水又成了新的難題。掘進過程中如果不小心觸動相關水源體,水壓一旦超過巖體強度,地下水將直湧或突破巖體湧入施工現場,後果不堪設想。呂串串應用了盾尾間隙自動測量系統,在盾構機上加裝了真空泵、可伸縮式撐靴等防水技術,有效化解湧水風險,確保盾構機順利下穿貴廣高鐵一級風險源。同時,在主機隔板設計排水孔,有效減少螺旋輸送機湧水量,在掘進過程中加強盾尾防水,有效防止了灰巖地層噴湧。 2021年,呂串串在貴州省技能大賽中嶄露頭角,並獲得貴州省技術能手稱號。 毫米級的穿越挑戰 盾構機頂部與高鐵橋基僅有13.2米間距,每天有150趟列車呼嘯而過。下穿貴廣高鐵的24小時被大家稱為「心跳時刻」,所有人的心都提到了嗓子眼。 駕駛盾構機下穿貴廣高鐵的王付強,是一名1993年出生的年輕機長。雖然年輕,但面對盾構掘進的各類難題卻成竹在胸。 王付強帶領掘進班組,通過超前地質預報技術,提前對沿途16處溶洞溶溝進行了注漿填充,確保了隧道管片與隧道壁土體密實相接,為地面提供了堅實支撐。最終,他將穿越段沉降值控制在0.63毫米,僅有一根訂書針的厚度。 完美的數據,得益於大量的實踐和付出。盾構機掘進過程中,前端刀具「咬碎」巖石層後,會產生大量的渣土,如果不及時清運,將會淤積在盾構機的土倉內,影響盾構機掘進。如果打開密封土倉清理渣土,也會造成地表發生沉降。此時,作為盾構機「腸道」的螺旋輸送機和皮帶,必須及時將渣土往外運輸。然而,螺旋輸送機及皮帶對噴湧出富水的泥沙渣土難以全部「消化」運輸,於是王付強立即在皮帶端頭通過焊接擋板、增加擋泥帘布、適當提升皮帶坡度等改良設計,提升了皮帶的運輸能力,有效解決了運輸問題,提高了各環節作業的連續性,避免發生地表沉降。 2024年12月16日,貴陽地鐵3號線開通運營。「看著列車穿梭在親手建造的地下隧道裡,不斷運送遊客和當地百姓,所有艱辛和付出都值了。」呂串串捧起貴州省工人先鋒號獎牌,心中滿是自豪。
當極端高溫席捲全球,「智慧大腦」將如何守護城市的正常運轉?8月7日,在上海海納工程院主辦的「全球高溫韌性服務(Global Heat Resilient Service,GHRS)」項目研討會上,地球觀測組織(Group on Earth Observations,GEO)、C40城市氣候聯盟代表,以及相關科研院所、企業單位的專家學者齊聚海納小鎮,圍繞高溫治理展開深入交流。據了解,普陀區也將參與該項目的實踐探索。構建高溫治理「試驗田」GEO項目協調官Martyn Clark指出,全球高溫治理已迫在眉睫——到2050年,全球約13億城市居民或將面臨極端高溫威脅。「中國是高溫問題與快速城市化並存的典型代表。人口密集使高溫暴露風險顯著上升。在上海等城市,市中心溫度可能較郊區高3℃以上。」GEO成立於2005年,是目前地球觀測領域規模最大的政府間多邊合作組織,現有117個成員國(含116個國家和歐盟)及157個參與組織。作為GEO牽頭的新倡議,GHRS項目旨在融合GEO衛星遙感數據、城市熱力圖譜及人口流動實時信息,構建全球多維度高溫預警系統,為城市提供高溫風險評估、決策支持及行動方案。作為項目的積極參與者,普陀區將依託海納小鎮數字創新生態,強化數據要素與氣候治理的乘數效應,突出數據賦能、智慧研判、科學布局、綜合規劃,積極應對城市運行韌性挑戰、極端高溫預警、生態環境監測等。籤署合作協議GEO協調全球觀測數據,海納工程院負責基於城市智能引擎開發GHRS智能服務,阿里雲提供人工智慧與雲計算支撐,地方氣象部門整合實時氣候信息,城市規劃、建設、運行等部門以及社區和醫院等提供應用場景……項目將通過整合政府、企業及研究機構資源,構建跨領域協作機制,探索可向全球其他城市推廣的「普陀經驗」。Martyn透露,未來兩年,GEO還將在全球10個城市推進GHRS項目試點。此外,項目落地將為長三角企業和機構搭建展示與合作交流平臺,助力各方打造應對全球極端高溫的典型數位化場景及產品,實現技術服務和創新成果出海。共享高溫韌性治理經驗從衛星影像捕捉城市熱島效應下停車場的地表溫差,到通過全球儲油罐陰影推算能源流動,人類對地球的認知正被不斷重塑。而這一切的背後,是城市數據要素的持續積澱與高效流通。中國工程院院士王堅在演講中強調:「自然資源的便捷獲取是城市發展的基礎,而數據資源,正是另一種意義上的自然資源。」研討會上,C40城市氣候領導聯盟代表分享了國際城市在高溫韌性建設中的實踐與協作經驗;之江實驗室總科研管理部部長李順斌介紹了三體計算星座基礎設施;海納工程院、華東師範大學、成都市規劃設計研究院、上海市氣象局、普陀區中心醫院、中海地產、上海建科院、上海智慧城市發展研究院、上海科學智能研究院、延華智能集團等機構的代表,也結合各自領域,分享了對高溫韌性建設的思考與實踐成果。會議特別設置圓桌討論環節,與會者通過梳理現狀、描述個人決策情景、分析共性問題與需求,深入探討如何構建跨部門協作與決策支持工具,推動數據向政策行動轉化。例如,在商業街區推廣降溫技術、在交通樞紐部署實時預警系統等,讓市民切實感受到治理成效。「當城市從文明的搖籃蛻變為生態的挑戰場,系統性創新便成為生存的必然選擇。」以數據為「鑰匙」、科技為「舟楫」,這場研討會正為超大城市探索與自然共生的新路徑。
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