时速350公里、5G信号全覆盖…盘点京雄城铁的“第一”

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2019-12-01 10:40:34
京雄城际铁路北京段为中国建设世界上“世界上最大的”高速铁路提供了计划京广铁路的几个“第一”■京雄城际铁路创造了世界,中国是第一个。■世界上第一列时速350公里的高速列车在航站楼下行驶。北京至熊城际铁路

资料:京熊城际铁路熊安站施工现场航拍照片。中国新闻社记者韩冰

92.4公里,凝聚了数千年的智慧和梦想!

京雄城际铁路北京段为中国建设世界上“世界上最大的”高速铁路提供了计划

京广铁路的几个“第一”

■京雄城际铁路创造了世界,中国是第一个。

■世界上第一列时速350公里的高速列车在航站楼下行驶。

■熊安站,世界上第一个全生命周期拥有bim 3D文件的站

■中国首条高速铁路与机场无缝换乘线路

■中国第一条全过程采用bim标准设计的智能高速铁路

■高速火车站——大兴机场站和熊安站,中国首批5g信号全覆盖

■高速火车站——大兴机场站,全国第一个可以“刷卡”入站的地方。

■熊安站占地相当于30个足球场,使用的钢材几乎与4艘辽宁船相同。

■熊安站钢结构焊丝可绕地球100圈

■熊安站实施国家绿色建筑三星级标准

天安门广场向南46公里。北京大兴国际机场就像一只金色的凤凰,展翅飞翔。作为栾翼的重要血管,92.4公里长的京雄城际铁路从这里延伸,在千年古城北京和河北未来的“千年之城”熊安之间修建了一座高速桥梁。

71智能设计,首座5g高速火车站,10万平方米光伏屋顶,全生命周期的三维数字文件,自然简洁的装饰风格,风起云涌的文化元素……9月20日,北京-雄城区间开通前,媒体进行了访问,线路的整体面貌初步展现,令人震惊。92.4千米,凝聚了几千年,体现了中国的智慧。它是具有世界眼光、国际标准、中国特色和高点定位的智能高速铁路的新标杆。它也将成为复兴路中国铁路高质量发展的新模式。

71项

从充满智慧元素的“身体”到“骨骼”

“凤凰不是梧桐,而是公鸡”。走进京雄城际铁路大兴机场站候车厅,地板上的特殊图案映入眼帘。设计师将四个凤凰羽毛角对角拼接而成的图案命名为“凤凰栖息梧桐”。结合车站大厅以凤尾为主题的文化墙,设计师希望京津冀地区能够“种植梧桐,吸引凤凰”。

车站主吊顶采用穿孔铝板和整体发光吊顶。天花板配有4档调节功能,可根据操作要求调节不同时段的照明,节能降耗。穿孔天花板可以增强车站的空间感和吸收噪音,创造舒适的乘坐环境。

穿过入口通道,墙面涂上了后玻璃,再加上红色丝带和弧形墙面,形成复兴电动车组的外观。乘客们在里面走着,就像他们在复兴车厢里走着一样。装饰在“车厢”上的Led窗口还可以播放列车信息和视频。

基于物联网、人工智能、大数据、云计算、bim等前沿技术。北京至熊城际铁路进一步升级了智能,智能设计多达71种。

把你的脸刷到车站更酷——身份证、护照、港澳通行证都可以用作“刷”进车站的电子车票。“我决定我的票”!乘客可以在自助服务终端打印报销凭证、重新提交身份证件、办理退款、重新签名、变更等。如果我找不到传送门怎么办?我们打扫吧!多功能智能终端设备可以帮助乘客在车站导航并回答基本的求助问题。

这是中国第一次高铁和机场无缝换乘。"离开城际铁路后,你可以在100米内换登机牌."中国铁路设计集团有限公司京雄城际项目站专业经理朱洪峰表示,未来城际铁路将成为公共交通,高铁换乘将与公共交通一样便捷。

为了营造一个舒适的出行环境,建筑者首次在车站2套6条线路的两条轨道中间修建了隔墙,相当于在车站内形成了一条隧道。“列车不停地高速通过中间轨道。隔墙可以降低噪音。”中铁设计集团有限公司京雄城际项目环保专业负责人牟忠霞表示。

京雄城际铁路穿过大兴机场站。为了尽量减少对现有城市的砍伐,这条铁路在整个高架道路上一直延伸到熊安站。车站建筑主体结构的施工将于2020年初完成,并可于当年年底前投入使用。

这是一个5g信号全覆盖高速火车站。10g视频,4g下载需要15分钟,5g需要9秒钟;4k,8k live,vr,ar游戏可以在这里拍摄。未来,5g可能会彻底颠覆当前的驾驶体验。

这是一个覆盖着10万平方米光伏屋顶的车站。巨大的椭圆形屋顶是能量收集场,它利用太阳能持续传输电能。屋顶的中间被一个15米宽的缝隙分成两半,在车站形成了一个“光谷”。

“光谷将熊静、景洪台和金雄的站台自然分开,也可以解决桥下候车厅的照明问题。在光谷下,我们设计了一个室外景观庭院,将自然光和倡导绿色的理念引入车站。”中国铁路建设学院总工程师陶然说。

宽120米、深300米的等候厅大胆尝试了整个清水混凝土装饰。裸露的混凝土结构在自然光下呈现出独特的空间美感,使车站内部宽敞透明,让人直观地感受到一体化的概念。

这是一座在整个生命周期都有三维数字文件的建筑。“过去,修建火车站的二维图纸是提交给国家的。熊安站采用bim“伴侣”设计。项目完成后,将移交整个生命周期的三维数字文件。”陶然说。

"这意味着整个建筑的每个细节都可以追溯到过去."中国铁路京雄城际项目第四电力部门负责人任潮表示,例如,如果螺钉断裂,维护人员可以找出是哪个制造商生产的螺钉,以及螺钉是如何安装的,以确保正确维护。一些重要的设备和节点配备有传感装置,可以对它们的健康发出“警报”。

京雄城际铁路的智能基因不仅存在于“身体”中,而且更深入到“骨骼”中。基于bim、gis等技术,设计人员在开工前对整个铁路进行了数字化模拟,各点均符合实际。

在勘测阶段,设计师大规模运用激光雷达测绘技术和遥感技术,通过三维协调等技术提高工作效率,降低技术人员的现场工作强度。

大兴机场站建设过程中,关键工序每天可达数百人。每个工人怎么知道该做什么和怎么做?中铁北京工程局北京公司利用bim技术对工人进行可视化交底,使他们能够直接看到关键部位甚至细节部位的施工布置和管道布置。

Bim技术也有助于建筑商加快施工进度。无碴轨道工期紧,作业空间小,材料运输困难。施工计划以“小时”为基础。为了帮助工人准确理解施工计划,项目部采用bim技术模拟施工进度4天,计算出最佳施工计划,每个过程之间不超过2小时,每个周期不超过16小时。正常施工周期为6个月,平均工期为1天,完成3天的工作,因此工期缩短了3个月。

在铺轨阶段,基于北斗卫星和地理信息系统技术,定位“大网络”为整个铺轨过程提供智能服务。铺轨机机身前后安装摄像头,实时传输机车运行画面和行驶速度。

Bim技术也用于实现安全管理。进入中铁建工集团熊安站施工现场时,智能门禁系统将持有第一张安全通行证。任何通过这个门禁系统的人都必须有实名认证和跟踪。通过监控系统,现场还实现了对塔吊、深基坑等施工设备和环境的安全监控。

为了确保安全培训不再是纸上谈兵,中铁北京工程局北京公司项目部成立了全集团首个虚拟现实安全体验大厅。通过模拟现场施工环境,在容易出现安全问题的地方以动画和游戏的形式进行真实演示,寓教于乐,形象地展示了现场容易出现的安全问题。

信仰

克服困难,在涅槃之后从涅槃中重生。

作为支撑北京新翼腾飞的“动脉线”和实施千年计划的“起跑线”,京熊城际在追求高质量的过程中遇到了各种困难。

这是世界上第一次。火车必须以每小时350公里的速度通过机场候机楼。高速振动时如何保证终端的安全?

"我们的挑战是前所未有的。"中国铁路京雄城际隧道专业主任叶邵敏表示。为了最大限度地减少振动,建筑者不仅在火车轨道和铁轨之间放置了减震垫,还将航站楼变成了一个梦幻世界:9664根钢筋混凝土灌注桩与1232根减震垫相匹配,使整栋建筑成为世界上最大的单体隔震建筑。

高速铁路穿过候机楼,需要一条12公里长的隧道穿过永兴河。“正常的施工期将需要60多天,但我们必须在40天内完成!否则,在汛期暴雨时,河水可能会通过隧道回流到机场,造成难以想象的后果。”回首当时的情景,中铁北京工程局北京公司第二招标项目副总工程师刘立新仍然忧心忡忡。

该项目的总工程师俞茂东坚持通过优化施工方案来争取时间。例如,在穹顶涂层防水施工的前一个月,制造商、技术人员等举办了许多研讨会。通过大量试验,改进了施工方法。最后,整个工期缩短了34.5小时。经过现场800多名工人的持续努力,隧道仅在7月的主要汛期前五天竣工。

隧道建成后,设计者最担心的是“变化”。隧道位于京津冀沉降漏斗区。沉降量逐年变化,漏斗区外圈沉降量小,中部沉降量大,对百年工程建设提出了巨大挑战。

“我们收集了该地区过去30年的区域沉降,模拟了百年来差异沉降对隧道结构的影响。”叶邵敏说,普通高速铁路山岭隧道只需几公里就能建成一个沉降缝,但这里需要建50-60米左右。为了持续监控隧道的安全,建筑商在隧道中埋设了800个光纤传感元件和350,000米的数据传输光纤。作为隧道的“神经网络”,他们通过技术手段构建了一个由数万个节点组成的数字隧道,“一毫米的沉降错位就能感知并实现报警”。

在熊安站,20,000多名建筑商也保持清醒,为熊安新区建设一个经得起历史考验的综合交通枢纽。京雄、京港台、津雄等轨道交通、地面公共交通、出租车等。将在这里实现三维转移。

“熊安站共有11个车站和19条线路,占地面积相当于30个足球场。钢材用量为27万吨,几乎相当于辽宁的四艘船。”中国铁路安雄站首席执行官钟静说。

焊接是钢结构施工中的一个重要过程。中铁建工集团熊安站项目部党支部书记王兴云表示,熊安站钢结构焊接32万处,总长约800公里,焊丝7700吨。单单焊丝就能绕地球转100圈。

“焊接施工要求很高。每次焊接必须来回焊接100多次才能完成。”王兴云表示,钢板最大厚度为80毫米,钢结构段最大重量为36t,这也给运输和安装带来了困难。

为了解决这些问题,建筑商分段运输和安装,并在距工程施工现场1公里处建造了一座占地19480平方米的智能数控钢筋加工厂。总工程师王艳带领bim技术团队通过三维可视化仿真,科学规划主要施工阶段的交通组织、大型设备配置、材料堆场、临时施工和使用,确保施工有序进行。

另一个施工难点是清水混凝土施工。这种方法并不少见,但它应该用于宽度为120米、深度为300米的等候厅,每一个过程都应该改进。

为确保原钢筋材料无锈蚀和污渍,每个模板接缝应仔细雕刻,不得漏浆,以确保清水混凝土的整体视觉效果中国铁路建设集团熊安站项目部技术员杨跃新说。

简单的空间带给我们美的享受,但是大量的电缆和电线无处可藏。据报道,熊安站铺设的电缆长度超过100万米,这对设计者提出了挑战。

“十几个专业管道必须在狭窄的空间里找到位置,而且经常打架。此外,电缆很厚,转弯半径很小。如果二维图纸用于设计,施工单位可能会发现无法在实际操作中实施,需要返工。”陶然说bim的三维设计优势帮助我们解决了整个问题。虽然增加了设计工作量,但提高了设计精度,节省了施工时间和成本。

京雄城际的设计和建设阶段可以说是一步一步的艰难,困难的问题时有发生。但有一件事让所有参与单位都感到困难。

大兴机场站建成后,俞茂东用了近3个月的时间优化了车站地下结构、混凝土配合比、水泥人造石等10多个施工方案。每个优化方案都需要大量的报告和解释。

设计师也深深感受到了这一挑战。熊安站是站城一体化设计,需要协调铁路、铁路、公共交通、人防和当地业主的各种需求。该设计计划在10个月内已经传达了几十次,目前仍在协调之中。陶然说,中国刚刚开始建设一个集车站和城市为一体的综合交通枢纽,需要摸着石头过河。例如,投资是如何划分的?管理层是如何划分的?更深层次的问题是,铁路站城一体化需要打破现有的建设模式,实现统一规划、统一设计、统一建设。

"我们的计划都通过反复尝试找到了最佳途径。"俞茂东说,京雄城际铁路引入的凤凰文化让我想起涅槃重生。这是一种不害怕流血而生到死的崇高情感。铁路工人也应该有这种动力,体验涅槃,突破自我,创作出经得起历史考验的作品。

30分钟

以中国速度实现熊安质量示范工程

今天,从北京到白洋淀需要87分钟。未来,高速列车只需30多分钟就能把乘客从北京市区带到熊安新区。中国的速度压缩了北京和熊之间的时空距离,也实现了连接千年古城和“千年计划”的北京-熊城际。

专家认为,作为中国智能高速铁路的新基准和高质量铁路发展的新样本,京雄城际不能用单一的经济维度来衡量,还应考虑生态效益、社会效益和文化价值。这些观点已经转化为对绿色北京、人文北京和精致北京的追求,这些都反映在京雄铁路建设过程中的点点滴滴中。

-绿色是先决条件。“熊安站是一座绿色建筑。钟静说光伏屋顶收集的能量可以满足电站20%的用电量。熊安站实施了全国最高的绿色建筑三星级标准。新材料和新技术的应用有助于站房更加绿色环保,同时展现现代感。

车站中心的“光谷”(Optical Valley)不仅可以为建筑物提供照明,节约用电,还可以增加空间通风。"这里的乘客感觉与其他高速火车站非常不同。"陶然表示,整栋建筑更加开放,天篷没有天花板,清水混凝土装饰可以让人看到裸露的建筑肌理,创造人与建筑对话的空间。

绿色理念也体现在建筑中。熊安站施工现场全面有序。前后洒水器不断弄湿路面以避免灰尘。在施工现场周围,自动喷淋装置连续喷淋水雾——智能环保动态监测、粉尘监测和自动喷淋,为绿色施工提供保障。从熊安站项目部到施工现场,“顺畅融合、绿色温馨、经济艺术、智能便捷”的标志随处可见。

大兴机场站建设期间,项目部每天洒水5次,覆盖几乎100%的关键部位和外露土方。施工完成后,项目部在23小时内清理了5家工厂的70个集装箱和85间板房,与机场的施工进度相匹配。

人文是核心。人性的核心是重视人,尊重人,关心人,珍惜人。在京雄城际铁路的设计中,设计师们特别提出了凤凰文化。"凤凰五颜六色,有五种美德."“它是一只鸟,吃得很自然,唱歌跳舞,看到它会让世界变得平静。”设计师们希望这只吉祥的鸟能赋予京雄城际独特的能量,不断将人、物流和信息流注入人口21万平方公里、人口1.1亿的京津冀大地。

届时,熊安新区将能够与京津形成半小时的交通圈,这将便利沿线人民的出行,提高熊安新区对周边地区的辐射能力,帮助京津冀地区建设世界级城市群中国铁路运输规划研究院副总工程师陈波说。

"高质量的发展是关于人的."中国城市规划设计研究院首席规划师朱玉子指出,只有创造高质量的空间,才能吸引、留住和留住人才。

熊安新区正寻求用公正的中国传统智慧留住人们的心。京雄城际铁路扩大了由此衍生的科技元素。

从高空俯瞰,毗邻白洋淀的熊安看起来像荷叶上的露珠。“根据水文化,我们把车站的整体形状做成椭圆形,以蓝色梯度的形式呼应水文化,暗示着春天的源头是清澈的,风是潺潺的。”陶然说。

根据熊安城市规划的要求,京雄城际铁路在熊安建成了全国第一座地下牵引变电所。问题是设备和高压电网需要通风散热,地下空间狭小不利于大型设备的安装任潮说,我们专门设计了一条提升通道,让设备乘“电梯”到达地铁站。为了减轻后期维护人员的压力,施工人员在该变电站的各种设备上安装了感应设备,使其成为智能无人值守变电站。

-高质量的产品是目标。纵观京雄城际铁路的建设,铁路人员不断追求卓越。

京雄城际是中国第一条按照bim标准设计的智能高速铁路。“京雄城际智能化是全方位的,是从建设初期到运营全过程的系统化建设。在与京雄城际铁路深度碰撞和融合的过程中,各种智能化技术也拓展了中国铁路智能化发展的思路。”任潮表示,通过京雄城际智能建设,中国高铁智能技术标准的进一步完善可以保证智能技术的更稳定应用。

“攀登是无穷无尽的。我们必须在柱子里埋更多的管道,保留更多的布线通道,为将来的接入留出空间。”任潮说,人们已经在考虑机器人的建造和机房的机械臂维护。未来,铁路可能成为技术密集型的主导产业。

熊安站是世界上第一个全生命周期都有bim三维文件的站。在以后的维护中,工作人员只能通过阅读信息根据文件找到最佳方案。

建筑技术已经有了大量的创新。大兴机场站地面由水泥人造石制成。与传统水磨石相比,它的工艺有十几道工序,而且工艺严谨。水泥、骨料、石粉等原材料选择标准高,偏差严格控制。一个环节的失效可能导致水泥人造石开裂、收缩和空鼓。俞茂东组织技术人员进行反复测试。经过30天的数据收集和计算分析,他终于找到了一个最佳工艺,并取得了技术突破。

项目结束前,中铁北京工程局北京公司京雄城际项目部申请了14项专利和发明,形成了完整的标段施工总结书,为中国铁路的创新发展做出了积极贡献。

“北京-熊城际设计团队有近300人,正在为这个项目尽最大努力。然而,这不是我们创造的奇迹。这是伟大时代和祖国发展创造的奇迹。”中国铁路总公司京雄城际项目的总设计师肖睿说。

“快,快,快!在过去的30年里,中国铁路的发展令世界惊讶。”45岁的陶然出生在铁路边,成长为一名铁路工人。他最深刻的感受是目睹了铁路的巨大变化——从0公里到近3万公里,高速铁路拥有世界上最高的里程。从引进国外机车到复兴自主研发,技术进步引领世界。每小时350公里是目前世界上最高的高速铁路运行速度。去年夏天,全国铁路旅客人数已经超过7亿,相当于中国坐火车旅行总人数的一半。

接下来,中国铁路将继续在智能快车道上运行。中国铁路总公司董事长陆东福表示,中国铁路将大力推进智能建筑、智能设备、智能运营、智能维护与维修、智能服务等方面的技术创新和管理创新,全面提升中国高铁的智能化水平,让人们感觉更加舒适,为世界高铁的建设和发展提供中国的解决方案。

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