高速铁路施工装备工法创新与智能化研究论文_田野

高速铁路施工装备工法创新与智能化研究论文_田野

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摘要:新中国成立后,百废待兴,为了加强各地间的交流,我国的交通快速发展起来。高铁近些年来更是成为发展的重点,本文将针对高速铁路施工装备的工法和智能化管理进行探究,来达到减少人工的使用,减少资源的浪费,提高各项工作的效率,为我们高速铁路带来更好的发展前景的目的。下面将对创新和管理两个方面进行探究,希望能给我国高速铁路发展提供一些帮助。

关键词:高速铁路;施工装备;工法创新;智能化

引言

近些年,中国网、中国港、中国桥和中国路等都在发生巨大的变化,同时高铁建设技术和桥梁建设技术都得到突破,“一带一路”的制定和发展意味着我国各方面的发展不断加强。我国的高铁也走出了国门,这样的发展是离不开高质量的配套机械设备和施工人员。高速铁路在建设时面临着许多困难,高速铁路的发展要求越来越严格,这都需要进一步的制定发展方案,让高速铁路的发展更好,市场更加广阔,质量越来越好。

1、高速铁路的结构与特点

高速铁路的发展需要有:良好的路线、快速、平稳地运行、高质量的列车和列车控制系统。满足以上要求的高速铁路才能称为好的、高质量的高速铁路。高速铁路的建设具体要求如下:(1)铁路建设要建在好的路段,被选择路段不能有地理缺陷。(2)线路不能有中断现象。(3)高铁所经过的路基、桥梁和隧道都需要进行精确的设计。(4)铁路建设的所需设备都要高质量。(5)工作人员要掌握足够的制作技术和良好的职业素养,这些都是必要的。具体如下。

1.1路基

铁路建设的第一步一定要做好。铁路的路基要承受高铁的重力,铁路的抗压能力一定要达标。所以路基的地段选择一定不能有断层等不稳定的现象。对路基要进行清理挖掘,然后用土石进行填充,每一层都要用机器压实,让密度达到基本要求,保证工作中不会出现下沉现象。对与路基的养护可采用植物或工程建设护坡,保证不会出现坍塌和下滑事故。后期要对路基进行定期清理和养护,保证其正常运行。

1.2桥梁

由于中国的地形比较复杂,在铁路建设中需要跨越河流。所以桥梁建设是铁路建设中重要的工程之一,桥梁在铁路中所占比例是比较高的。

根据不同的地理要求和铁路类型桥梁的建设类型也是极其多样的。在桥梁建设中桥墩和跨桥结构都是重点,要考虑到所承受的重力,这对工程师和设计师的要求都是极高的。桥梁需要有高承受力、防腐蚀性和后期的便于修复。桥梁的建设施工的难点,重点,要做好方案处理,减少资源浪费,和减短工程建设周期。

1.3隧道

铁路建设中经过的山体也是常见的,隧道打通和建设难度比较高。首先对山体的结构要求严格,若不严格检查山体,可能会在打通中出现坍塌、淹埋和漏气、油等安全事故。隧道有一个主体和多个小通风口组成。隧道的通风设施一定要做好,根据当地风向,气候等建设通风口。隧道的排水,照明、通电系统都要设计好。这些做好了,才能保证列车安全通过。在打通山体是简单点可用挖掘机进行挖掘。当遇到复杂情况可采用爆破和人工一步步的挖掘。也可根据不同山体的特殊情况,进行特殊的处理手段。例如:我国最早的人工隧道古褒斜道的石门是采用“火烧水激”的方法打通的。隧道能有效缩短铁路里程,提高铁路运行速度。

2、高铁施工装备的智能化

虽然我国的铁路里程相当高,但是从信息化和智能化方面看,我国铁路的发展并不是特别理想,许多高科技的使用任然不到位。中国“智造”还是需要时间才能完全到达,机械化的工业时代虽然到达了,智能化时代的到来还需要努力。但是目前工程师们正在努力发展智能的中国铁路,当我国的铁路进入智能时代时,也就代表我国已经成功开启智能时代的大门。以下将对智能化铁路建设展开详细的分析。

2.1路基工程施工装备

路基工程是铁路建设的基础工程,路基工程的工程量大,所需要的机器和人力资源都较多。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在路基建设中,会需要挖掘机和土方运输机,土方挖掘完成后需要推土机和平地机整平路面,让路基的密度达到最高标准,让路基不会出现下沉现象。这些工程量都比较大,所以如果能加强机器的智能化,可以有效缩短工期和减少劳动力,减少资金的投入,让整体工程的效益最大化。在后面的填充进行时一定要严格,后期要多次检查,绝不能让路基出现下沉,否则就会影响列车的平稳运行,也会从最根本上影响工程的效益,所以路基工程一定要重点进行。

2.2 桥梁工程施工装备

桥梁工程建设中,桥墩是重点,它的稳定性决定这桥梁这段铁路建设的成败与否。所以桥梁的混凝土箱梁制作一定要有高效保证。不能让混凝土箱梁出现不强硬,表面有色差等问题。当桥梁不能采用混凝土箱梁时,现场一定要有充足的设备保证现场能进行混凝土的现场浇灌,不能出现断浇灌现象。所以各种支架浇灌设备,混凝土监测设备和安全准备设施以及感应器等一定要有质量的保障。对现场的各种数据实施和管理。保证桥梁工程完美完成,能让列车平稳运行。

2.3 隧道工程施工装备

2.3.1 钻爆法施工装备

在隧道开通时,钻爆的方法一定会被使用。所以各种钻爆机器一定要准备充分。前期的支撑保护设备,前期外壁钻爆机器。在开挖过程中的凿岩机器和升降台,还有清洗泥浆的机器,运输岩石,排水的机器。由此可知隧道施工时一定要多方面考虑机器的种类。不能因缺少机器延误工期。铁路建设中恰当的还用先进的机器,加快建设进程,建设人力资源的浪费。在隧道钻爆中一定要根据实际情况准备好相对应的机械设备。

2.3.2 全断面掘进法施工装备

随着铁路建设的不断发展,铁路中隧道钻爆的人工成本正在逐年上升,这会加大铁路建设的成本,阻碍铁路发展长度。为了应对这一现象,工程师建议可采用全断面掘进法施工,这种方法主要应用于软土挖掘中,施工成本在当下市场中较高,但是可根据不同情况进行工程开发。

2.4 轨道工程施工装备

轨道工程中CRTSⅢ型轨道,这种轨道分为固定轨道和流动轨道,这种轨道可根据列车不同行驶方向进行轨道调整。在轨道建设中需要有轨道模型,让施工人员更了解工作,提高工作效率。由于轨道的可变动性,需要轨道翻转机和日后的轨道的混凝土养护等。

3.智能高铁引领施工装备

智能高铁所需要的高科技非常多,包括北斗导航、云计算、互联网、人工智能和其他智能技术。这些智能高科技能保证高铁在运用过程中保持平稳,能在列车上与外界保持联系,给乘客带来良好的体验。高铁的感应系统也要提供智能化,随时感应高铁运用的状态和对外界进行感知,对高铁的运行进行调整。智能高铁的发展会减少对人的雇佣,智能高铁的操作将由电脑平台进行操作。这就提高了高铁的运用安全性。高铁的建造也是智能的,材料的选用和精准的焊接技术能让高铁在轨道上平稳运行。高铁的核心为BIM和GIS,这综合了各种大数据和互联网信息,可以让高铁感知外界,自动诊断,然后在进行不合理处的调整。这延长的高铁的使用寿命和减少高铁的重修。高铁的智能化能让交通行业更快的走向信息化和科技化。

结束语

综上所述,我国铁路正面临智能化转变的阶段,相对于国际的智能发展速度,我国铁路智能化起步晚、起点低。但是工程师的努力正让我国高铁走出国门,正在国际市场上逐渐站稳,高速铁路的发展还有很长的路程,铁路建设的配套设备也在逐渐提高质量,让铁路的发展能够更快、更好。中国铁路的智能化是一个必然会到达,只是这过度阶段有些艰难,但最终都会解决,并迎来智能新时代。

参考文献:

[1]郭文武.高速铁路施工装备工法创新与智能化研究[J].建筑机械,2019(08):14-19.

[2]吕琨.高速铁路施工装备智能化研究[J].山东工业技术,2018(12):87-88+90.

[3]徐其瑞,牛道安.高速铁路道岔大部件快速更换工法及装备研制[J].铁道建筑,2017,57(11):7-10.

论文作者:田野

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/2

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