北京2022冬奥会倒计时1000天:智能京张打造“冬奥”冰雪“悦动”圈

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日期:2019-05-10  作者:刘宏伟、周湘民、张林强、董志武  来源:  浏览:4108      【

5月10日,“2022年北京冬奥会”迎来倒计时1000天,北京时间的“冬奥”脚步越来越近。作为“冬奥会”重要交通配套工程——京张高铁的站后“四电”工程也进入到全面冲刺阶段。

为让北京市区、北京市延庆区、张家口市崇礼区三地赛事集聚地联结的更加便捷、高效,中铁电气化局上千名建设者积极落实中国铁路总公司全力打造“精品工程、智能京张”的部署,精心组织实施,努力建设好这条冬奥会的交通保障线、京津冀一体化协同发展的经济服务线和中国高铁建设成就的创新示范线,用创新奉献缔结繁华都市与秀美山川的“冰雪奇缘”,把匠心品质镌刻成奥运工程靓丽的“底色”,用智能建造勾勒出中国高铁最美的“工笔画”。

爱国精神代代传,匠心品质铸精品

“能在南口以北修筑铁路的中国工程师还没有出世呢。”一百多年前,在由中国人自行设计和施工第一条铁路干线——京张铁路时,面对外国工程师投来的嘲笑和蔑视,中国第一代铁路工程师詹天佑发愤图强,大呼“工学之前途,发达可期;实业之振兴,翘足以俟”。“爱国、创新、艰苦奋斗、自力更生”的詹天佑精神,自此深深烙刻在无数筑路人的血脉里,成为代代相传的精神财富。


中铁电气化局的员工在京张高铁下花园进行接触网导线吊装作业。胡斌摄影


从百年前詹天佑修建京张铁路结束中国没有自主建设铁路的历史时光穿越到新时代智能京张高铁建设,这场跨越百年的历史接力,也见证着筑路人爱国精神的薪火相传。如今,中国首条智能高铁——京张高铁建设现场如火如荼,正在开启智能高铁建造新时代,众多新技术、新工艺首次应用,尤其是站后“四电”工程确定了全线创建精品工程的目标。

承担京张高铁站后“四电”工程施工任务的中铁电气化局将京张高铁作为展示企业科技创新成果的精品线,看作是以电化梦为中国梦添彩的政治使命线,在全线开展“传承詹天佑精神品质,建好新时代京张高铁”主题实践活动,运用智能、创新全新思维,推进安全、质量、管理全面升级,建设精品工程,打造智能京张。

开工伊始,集团公司京张“四电”指挥部组织全线参建员工分批前往位于八达岭下的詹天佑纪念馆开展主题教育实践活动,通过深入学习京张铁路修建的艰难历程和以詹天佑为代表的中国第一代工程师筑路报国的感人事迹,增强建好新时代京张高铁的历史责任感和使命感,让匠心品质融入到全体建设者的血液里。京张“四电”指挥部还向詹天佑纪念馆捐赠了应用在京张高铁的5套新型铁路电气化器材设备,为百年京张增添了新的内涵。

京张高铁全线几乎涵盖我国高铁建设的所有特点,海拔落差超过1000米、气温变化超过60摄氏度,穿越城区、库区、山区,线路包含有砟段和无砟段,设计时速既有350公里、也有250公里,不同地域和时速对弓网关系的可靠性提出了更高质量的保障要求。

毫无疑问,要高标准、高质量打造精品京张这一“中国建造”的又一巅峰之作,需要全体建设者共同发力。项目部深入开展“不忘初心绘蓝图、筑梦京张立新功”主题劳动竞赛活动,广大干部员工集智聚力,献计献策,比廉洁、创阳光精品工程,比质量、创优质精品工程,比安全、创平安精品工程,比进度、创高效精品工程,比工艺、创匠心精品工程,比环保、创生态精品工程,比创新、创智能精品工程,比降耗、创节能精品工程,在全线掀起“比学赶超”施工大干高潮,矢志把京张高铁建造成“内实外美、质量优良、用户满意、社会认可、技术先进、品质一流”的精品工程。

创新点亮“冬梦”,奋斗实现“飞跃”

北京冬奥会会徽“冬梦”以汉字“冬”为灵感来源,展现冰雪运动员在赛场上的英姿。冬残奥会会徽“飞跃”展现运动员超越自我,奋力拼搏,激励世界的精神。这场冰雪盛会注定是展现新时代中国新形象、新梦想的新舞台。


中铁电气化局的员工在京张高铁下花园进行接触网上部作业。胡斌摄影


京张高铁也注定会让中国力量的崛起彰显无比的骄傲。在建设“精品工程、智能京张”过程中,中铁电气化局吸取以往十余年高铁建设的经验,精心策划、精心组织、精心施工,利用更先进的施工工艺、工具、工法和标准化建设,坚持“创新驱动”,弘扬“工匠精神”,全面升级管理理念和施组体系,迈开了智能高铁建设的新步伐。

项目部建设了占地22800平方米的生产资源管理中心,将信息调度及智能培训中心、智能预配中心、检验检测中心、智能物资管理中心、安全体验区集聚为一体,打造更节能高效的多功能生产基地。在这里,利用多媒体培训设施和网络通信设备实现对全体一线员工的现场集中培训和分散培训,对关键工序的技术交底和工艺展示通过远程随时宣讲和播放;在这里,通过“四电”设备管理系统,实现物资从计划、采购、入库验收、据单发料、安装记录全方位闭环管理,并配备智能检验检测设备实现加密抽检;在这里,采用VR虚拟演示安全教育模式,配以音效、解说以及一体机的动态效果,让作业人员对高空坠落、机械伤害、触电伤害等达到身临其境的体验效果。

为提升京张高铁信息化建造水平,项目部首次将BIM建筑信息模型系统应用到高铁建设中,将工程项目在全生命周期中各个不同阶段的工程信息、过程和资源集成在一个模型中,开展碰撞检测和深化设计,及早发现问题提前优化。首次使用AR辅助施工系统,通过比对推送图像、视频等数据,指导作业人员随时校正施工习惯,提高施工工艺,在现场遇到“疑难杂症”时,专家可通过该系统实时查看工地现场情况,开展会商诊断,快速解决施工难题。


中铁电气化局的员工在京张高铁下花园进行接触网上部作业。胡斌摄影


全面推行“信息化、专业化、机械化、工厂化”精益管理,应用云端视频调度指挥系统,融合应用视频管理平台与现场作业管理系统,具备实时察看、远程指挥,召开多人、多地视频会,动态监控重点施工区域等功能。建立专业化管理团队,选派系统集成管理经验丰富的人员组建指挥部,选派特长突出的专业化公司成立项目部,选拔参建京沪、宝兰、京沈等高铁的骨干人员组建专业化团队;配置恒张力架线车、隧道吊柱安装平台、电缆牵引展放机等新型专业机械设备,以及轻型数显式弹性吊索安装仪、腕臂偏移测量仪等专业工具,提高施工精度和效率。

智能建造编织“冬奥”便捷交通圈的蓝色丝带

如果将首都北京与张家口地区的冬奥场馆集聚地比作冬奥盛会的珍珠,那京张高铁无疑是将这些珍珠连珠成串的 “蓝色丝带”。届时,北京到张家口的铁路旅行时间将由目前的3.5小时缩短到1小时左右,时间的缩短,交通的便利,让中外朋友与“冬奥”盛会将会仅仅是一张高铁车票的距离。


中铁电气化局的员工在京张高铁下花园作业。胡斌摄影


京张高铁,让冰雪盛会的时空距离不再漫长。如何让京张高铁成为世界人民体验“智能高铁”的窗口,如何让京张高铁成为助力精彩冬奥,传递中国精神和中国力量的“国家名片”。在实践中开展智能建造是全体建设者给出的坚定答案。

自2018年8月京张高铁“四电”工程开工以来,中铁电气化局将智能物联网、智能机械预配、智能施工生产管理平台和现场视频监控等新技术与施工生产深度结合,不断丰富智能建造的内涵,不断提升智能建造水平。研发并首次应用第三代接触网腕臂自动预配平台,从精确完成管材切割、料头分拣、管材工位间转移,从机器人寻孔定位到机械手夹持管材前进并套上零部件,紧固螺帽完成一组预配作业时间大大缩短,生产精确度和稳定性大幅度提升。智能化预配平台预配一组腕臂耗时不到5分钟,按照一天8小时计算,一个平台每天可以生产腕臂100余组,技术标准误差都控制在1毫米之内。

研发并应用“智能调度指挥平台”,以视频化管理体系和调度信息管理中心为基础,升级研发工程调度信息化系统,为现场施工管理指挥人员配置了AR辅助施工智能安全帽,随时随地地向信息化调度中心传输现场施工实地状况,为京张高铁“四电”工程施工装上了智能“心脏”,可全方位、多角度地实时监测施工现场,为数千余名电气化施工人员的安全保驾护航。

采用智能牵引供电调度系统和智能牵引供电运营维护管理系统,运用信息化、网络化、自动化手段,集成先进的测量、传感、控制、人工智能等技术,实现“全息感知、多维融合、重构自愈、智能运维”功能,确保高标准、高质量、一次成优,为铁路提供安全可靠、高效优质的动力牵引供电系统。

首次运用现代化的“混凝土轻型高强建筑墙板”等装配式建筑,采取工厂化预制,现场装配的方式,实现“四电”房屋建筑围挡设施升级换代。经过在新保安牵引变电所围墙首次试验装配,与传统砖结构围墙工程相比较,不仅在工艺质量上有了大幅度提高,而且施工效率也提高近十倍。

开发应用国内首台铁路专用智能立杆车,利用电永磁铁将钢柱吸住,然后由高精度运动部件将钢柱移动到基础上方,完成钢柱组立安装,该设备融合机械臂、无线操作系统、倾翻预警功能,实现钢柱的智能安装。

百年前,詹天佑在这里巧妙地运用“人”字形铁路,解决了八达岭坡度陡高的技术性难题;百年后的今天,地质性难题依然存在,但高超、先进、智能的中国建造技术让困难迎刃而解,中铁电气化局全体建设者正在尽情挥洒智慧和汗水,让世纪工程的宏伟蓝图变为新时代中国建造的生动实践。