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文档简介

1、2021年湖北省科技奖提名公示内容桥梁多点支撑水平转体建造成套技术研究及应用1、项目名称桥梁多点支撑水平转体建造成套技术研究及应用2、提名者及提名意见(1)提名者:湖北技术市场协会(2)提名意见:该项目属于工程技术领域,项目研究成果改变了旧的转体理念,开拓了转体桥新的工程思路,提供了全新的转体技术方案。相较于传统转体桥工艺,该技术具有转体稳定性好、自动化程度高、可靠性强,能精准定位和一键式操作等明显优势,具有广泛的应用前景和大力推广的价值。项目首创提出了一种不对称状态下多点支撑桥梁转体新方法,将传统转体施工桥的单铰支撑改为沿弧形轨道行走的多点支撑形式。解决了两端转体长度相差悬殊、常规转体方法难

2、以实现的技术难题,保证了桥梁转体过程中的稳定性和安全性,扩展了转体技术的适用范围,提升了转体施工技术水平。研制了一套桥梁多点支撑及转动体系新装备,替换了传统转体的拉索牵引系统,解决了单点支撑可控性、稳定性弱的技术难题,实现了支撑和转体驱动一体化,提升了转体施工的可控性和精准性。研发了一种转体桥全自动多驱动同步作业电气集成控制新技术,解决了转体过程中启停阶段加速度控制的技术难题,实现了转体全过程的自动化控制与操作。提出了一种双幅单铰桥梁转体新结构体系,解决了传统单幅单铰转体施工无法解决的技术难题,实现了双幅桥梁一次转体施工,提高了复杂桥梁的施工效率。该成果获得4项发明专利和27项实用新型专利,2

3、项省部级工法,这些创新和发明进一步开拓了转体桥的工程思路,填补了国内外转体桥梁施工技术的一项空白,对提高桥梁转体科学技术水平,促进社会发展具有较大意义。本成果已在武汉常青路(三环线一青年路)改造工程中得到成功应用,所形成的成套技术已在襄阳环线提速工程跨襄北编组站、达州金南大道跨达州火车站转体桥项目中获得了推广应用,取得了显著的经济、社会和生态效益。3、项目简介本项目研究属于工程技术科学领域。以解决常青路转体桥工程实施中的技术难题为依托,采用理论、试验、数值模拟及工程实践相结合的研究方法,解决了场地受限条件下,常规单点支撑转体技术无法实现转体的技术难题。武汉市常青路改造工程跨铁路桥为95m+10

4、5m连续钢箱梁桥,桥面宽度51m,采用墩顶法转体,转体长度为43.8+91.4m。本桥转体两端悬臂长度相差悬殊,转体重量差达到3600吨,同时梁体横向超宽,施工难度大。本桥建设中积极开展自主创新工作,形成了一种全新的转体设计及施工成套技术,主要创新技术成果如下:1、首创提出了一种不对称状态下多点支撑桥梁转体新方法,扩展了转体技术的适用范围,提升了转体施工技术水平。2、研制了一套桥梁多点支撑及转动体系新装备,替换了传统转体的拉索牵引系统,解决了单点支撑可控性、稳定性弱的技术难题,实现了支撑和转体驱动一体化,提升了转体施工的可控性和精准性。3、研发了一种转体桥全自动多驱动同步作业电气集成控制新技术

5、,解决了转体过程中启停阶段加速度控制的技术难题,实现了转体全过程的自动化控制与操作。4、提出了一种双幅单铰桥梁转体新结构体系,解决了传统单幅单铰转体施工无法解决的技术难题,实现了双幅桥梁一次转体施工,提高了复杂桥梁的施工效率。目前项目已经获得了4项发明专利和27项实用新型专利,1项省部级工法,发表科技论文9篇,完成专著转体桥建设新技术1部,获得国家铁路局批复的铁路行业转体桥技术规范主编权1项,完成了1项专利技术转让并生产出齿轮齿条转动体系新装备和全自动同步作业电气系统集成控制系统2套新产品,2套新产品经过实际工程的成功验证,可对外进行生产推广。经专家评审,项目研究成果达到国际先进水平,对转体桥

6、梁技术的发展具有积极的意义。依托该项目的研究成果先后获得了中施协2019年工程建设科技进步一等奖、中国中铁科技进步一等奖、中国铁建科技进步一等奖等多个奖项。4、客观评价4.1 与国内外相关技术的比较国家一级科技查新单位湖北省科技信息研究院查新检索中心对项目成果科技查新报告结论为:所检国内外文献中未见与查新委托课题提出的查新点(包括:双幅桥单球铰整体转体的新型技术、极不对称转体滚轮小车辅助支撑技术)相同的文献记载4.2 验收意见及鉴定结论2021年3月10日,湖北技术交易所在形式审查和尽职调查的基础上,在武汉组织有关专家对中铁大桥勘测设计院集团有限公司、中铁武汉勘察设计院有限公司、 中铁十一局集

7、团第二工程有限公司、华中科技大学、武汉海润工程设备有限公司、中建三局集团有限公司、中国铁路武汉局集团有限公司、武汉城建集团建设管理有限公司共同完成的“桥梁多点支撑水平转体建造成套技术研究及应用”项目进行了科技成果评价,专家组审阅了评价材料,听取了成果汇报,经质询和讨论,形成综合评价结论如下:提出了一种不对称状态下多点支撑桥梁转体新方法,研制了一套桥梁多点支撑及转动体系新装备,研发了一种转体桥全自动多驱动同步作业电气集成控制新技术,提出了一种双幅单铰桥梁转体新结构体系,该项目科技成果整体达到国际领先水平。4.3 主要科技奖励依托该项目的研究成果获得了中施协2019年工程建设科技进步一等奖和中国中

8、铁科技进步一等奖各1项。4.4 同行评价(1)武汉市常青路工程荣获2020年度中施协国家优质工程金奖;(2)武汉市常青路工程荣获荣获2019年度湖北省市政示范工程金奖;(3)武汉市常青路工程设计荣获2019年度中国中铁优秀勘察设计项目一等奖。4.5 专利、工法、专著及论文(1)核心知识产权3项(专著-转体桥建设新技术( ISBN978-7-113-26167-2)、发明专利“一种极不对称状态下桥梁转体的设计及施工方法”(ZL201710851877.5)、发明专利“一种双幅钢箱梁整体转体结构及施工方法”(ZL201710061822.4);其他主要知识产权7项。(2)专利:获得4项发明专利、2

9、7项实用新型专利;(3)工法:1项省部级工法,GGG(中企)C3310-2019;(4)出版专著1部:转体桥建设新技术,ISBN978-7-113-26167-2;(5)获得国家铁路局批复的铁路行业转体桥技术规范主编权1项。(6)通过中国知网检索,申报单位发表相关科技论文9篇,其中代表性论文6篇:跨线桥转体技术发展现状与展望、极不平衡桥梁转体球铰设计方法、双幅桥单支点同时转体施工技术、桥梁极不对称转体齿轮驱动体系设计、不对称结构梁式桥水平转体的辅助支撑系统设计、桥梁两支点转体施工技术的可行性研究。4.6 应用评价业主及使用单位对项目的评价意见:“常青路(三环线青年路)工程常青路跨铁路主桥,采用

10、了国内外首例带辅助支撑的极不平衡转体技术的新工艺工法,具有结构新颖、技术先进、功能多样、投资节约的特点,为项目节省拆迁资金3.44亿元,获得了良好的经济效益和社会效益。该桥在建设过程中对铁路正常运营基本无影响。同时避免了大量拆迁工作和费用,对社会环境和节能环保贡献巨大,使转体桥的适用范围有了更大的扩展。该工程投入运营后,各方反应良好。” 建设与使用单位对该桥非常满意。4.7 媒体报道(1)今天(31日)凌晨,正在武汉市中心城区建设的一座公路桥:常青路主线转体桥,安全平稳地实现了81度的顺时针转体,与引桥精准对接,顺利合龙。 央视新闻2018年1月31日(2)1月31日,湖北武汉8800吨的庞然

11、大物在闹市区华丽“转身”,成为跨越特等站铁路股道数最多,转体最不平衡,转体桥面最宽的三项“世界第一”。 人民日报2018年1月31日(3)1月31日,武汉市常青路主线转体桥开始转体,当日凌晨,在中铁十一局二公司精心组织下,武汉市常青路主线转体桥转动81度,转体成功。该转体桥为武汉市常青路高架桥的重要部分,为钢箱梁结构,转体段全长135.2米,桥面总宽51米,跨越汉口火车站西咽喉岔区9股火车股道,且转体的长臂端长91.4米,短臂端长43.8米,两端桥长相差两倍多,两臂重量相差3600吨,具有极不对称、极不平衡的特点。 环球网2018年1月31日(4)昨天凌晨3点04分,全长135米、重8800吨

12、的汉江大道(常青路段)改造工程跨京广铁路客运线转体桥梁,历时87分钟,空中顺时针转体81度,成功跨越9股铁路线,实现常青路高架主线结构贯通。这项转体,创造了3项世界纪录。 武汉晚报2018年2月1日(5)1月31日凌晨3时04分,汉口火车站西侧,全国首座极不平衡转体桥武汉常青路高架跨铁路转体桥历时87分钟顺时针旋转81度,成功跨越京广、沪蓉、汉丹等9条铁路大动脉,实现完美转体。这一转体桥刷新了最不平衡、桥面最宽、跨越特等站铁路股道数量最多共三项转体桥世界纪录。 长江日报2018年2月1日(6)1月31日凌晨3时4分,由中国铁建所属中铁十一局二公司承建的武汉市常青路主线转体桥历时103分钟顺时针

13、转动81度,跨越汉口火车站西咽喉岔区9股道,与引桥实现精准对接,顺利合龙,刷新了转体最不平衡、转体桥面最宽、跨越特等站铁路股道数最多三项转体桥世界纪录。 国资委央企联播2018年2月1日5、应用情况本科技成果目前除在常青路工程已经实施并取得巨大成功外,在刚刚正在建设的襄阳环线提速工程跨襄北编组站、达州金南大道跨达州火车站转体桥项目中也进行了推广应用,取得了显著的经济、社会和生态效益。本项目研究成果使桥梁转体施工在城市狭窄区域具备了可行性,解决了狭窄区域极不平衡转体的施工难题,大量节省了城市中心区转体桥梁的拆迁成本,获得了业主、铁路管理部门等单位的大力赞扬和广泛认可。随着城市建设的深入,各类交通

14、网纵横交错,桥梁上跨公路、铁路以及大型建筑物的情况日益频繁。新型转体技术在城区闹市、景区古迹、高山峡谷等施工狭窄、条件复杂、受场地限制等情况下的转体桥梁建设提供了有益参考,具有广泛的应用前景。特别在城市中心建成区条件下,无论在技术上或是经济、社会效益上,新型转体具备不可替代的优势和大力推广的价值。新型转体系统的相关产品可加工成标准化设备,进行产业化推广。桥梁转体技术在应用环节上除了桥梁转体施工外,还可延伸到其它领域,例如河道上的开启桥应用。与常规转体桥技术相比,本技术具有可正传、反转、连续自动转体的特点,可以较为容易的实现水平开启,使用本技术设置水平开启桥也是一个很好的应用发展前景。6、主要知

15、识产权和标准规范等目录序号知识产权(标准)类别知识产权(标准)具体名称国家(地区)授权号(标准编号)授权(标准实施)日期证书编号(标准批准发布部门)权利人(标准起草单位)发明人(标准起草人)发明专利(标准)有效状态1著作转体桥建设新技术中国ISBN978-7-113-26167-22020年07月中国版本图书馆CIP数据核字(2019)第178909号中铁武汉勘察设计院有限公司肖宇松;马行川;邹向农其他有效的知识产权2发明专利一种极不对称状态下桥梁转体的设计及施工方法中国CN107700369B2019年04月16日ZL201710851877.5中铁武汉勘察设计院有限公司肖宇松;陈红兵;马行

16、川;邹向农;毛李伟;熊世树;陈冠琪有效3发明专利一种双福钢箱梁整体转体结构及施工方法中国CN106702909B2018年09月07日ZL201710061822.4中建三局集团有限公司何穆;秦建刚;周强新;刘晓升;杨辉;高伟;邓坤耀;刘强;何玉飞有效4发明专利前支腿结构安装方法和桥梁转体系统中国CN108589541B2020年05月15日ZL201810409608.8中铁十一局集团第二工程有限公司;中铁十一局集团有限公司邹永泉;郭昭赢;陈冠琪;陈红兵;廖伏建;凌俊东有效5发明专利转体和调高相结合的桥梁施工方法中国CN110670485B2021年01月01日ZL201910884721.

17、6中铁武汉勘察设计院有限公司张帆;马行川;邹向农;肖宇松;熊涛;龙俊贤;熊欢;邓旭;耿天麒;李文江;雷娜娜有效6工法不对称桥梁多支点转体施工工法中国GGG(中企)C3310-20192019年12月02日中国公路建设行业协会中铁十一局集团第二工程有限公司李明;杨兵;邹永泉;郭昭赢;陈冠琪有效7实用新型专利多支撑点桥梁转体系统中国CN208869950U2019年05月17日ZL201821404847.6中铁武汉勘察设计院有限公司李前名;邹向农;马行川;龙俊贤;熊涛;肖宇松;张峰;陈卫华;范昕有效8实用新型专利一种桥梁顶推转体系统中国CN210827147U2020年06月23日ZL20192

18、1344203.7中铁武汉勘察设计院有限公司肖宇松;马行川;邹向农;熊世树;熊涛;陈银伟;李前名;龙俊贤;刘少雄有效9实用新型专利一种减少转体阻力的滚动支撑转体系统中国CN210827146U2019年06月23日ZL201921343431.2中铁武汉勘察设计院有限公司马行川;杨金乔;李卫东;田英杰;李金峰;高超;陈银伟;熊欢有效10实用新型专利一种设置滑轮结构的桥梁转体系统中国CN210827144U2020年06月23日ZL201921316201.7中铁武汉勘察设计院有限公司马行川;刘谦;肖宇松;邹向农;陈银伟;熊欢;龙俊贤;刘少雄;李前名有效7、主要完成人序号姓名职称职务现从事专业工

19、作单位1易伦雄正高级工程师桥梁工程中铁大桥勘测设计院集团有限公司2肖宇松正高级工程师桥梁工程中铁武汉勘察设计院有限公司3马行川正高级工程师桥梁工程中铁武汉勘察设计院有限公司4熊 涛高级工程师桥梁工程中铁武汉勘察设计院有限公司5杨金乔高级工程师桥梁工程中国铁路武汉局集团有限公司6秦建刚高级工程师桥梁工程中建三局集团有限公司7盛光祖高级工程师桥梁工程武汉城建集团建设管理有限公司8陈冠琪高级工程师桥梁工程中铁十一局集团第二工程有限公司9熊世树教 授结构工程华中科技大学10刘 谦高级工程师建筑工程中铁武汉勘察设计院有限公司11王 良高级工程师机械工程武汉海润工程设备有限公司12邹向农正高级工程师桥梁工

20、程中铁武汉勘察设计院有限公司13陈银伟高级工程师桥梁工程中铁武汉勘察设计院有限公司14郭昭赢高级工程师桥梁工程中铁十一局集团第二工程有限公司15王福华高级工程师机械工程武汉海润工程设备有限公司8、主要完成单位单位名称中铁大桥勘测设计院集团有限公司排名1法定代表人田道明所在地湖北武汉单位性质国企传政编码430050联系人卫毓珊单位电动电子信箱12694468主要贡献中铁大桥勘测设计院有限公司在桥梁多点支撑水平转体建造成套技术研究及应用成果中是总技术负责单位,指导完成了核心知识技术工作,在制定技术总体线路、整体设计上

21、,投入了大量人力、物理、财力,形成了具有自有知识产权成套技术。完成单位声明:本单位同意完成单位排名,遵守湖北省科学技术奖励办法及实施细则的有关规定和湖北省科学技术奖励工作办公室对提名工作的具体要求,保证所提交的材料真实有效,且不存在任何违反中华人民共和国保守国家秘密法和科学技术保密规定等相关法律法规及侵犯他人知识产权的情形。如产生争议,愿意积极配合调查处理工作。法定代表人签名: 单位(盖章) 年 月 日 年 月 日单位名称中铁武汉勘察设计院有限公司排名2法定代表人肖宇松所在地湖北武汉单位性质国企传政编码430074联系人雷娜娜单位电动电话

22子信箱42958635主要贡献中铁武汉勘察设计院作为桥梁多点支撑水平转体建造成套技术研究及应用科研项目的发起人,负责制定总体研究方向和研究方案、设计支撑系统总体方案。联合华中科技大学发明了极不平衡转体多支点自动转体装置,提出了多支点转体技术的齿轮电机驱动方式,对其涉及到的关键技术进行了理论和试验研究。协调各单位在科研活动中的工作配合。完成单位声明:本单位同意完成单位排名,遵守湖北省科学技术奖励办法及实施细则的有关规定和湖北省科学技术奖励工作办公室对提名工作的具体要求,保证所提交的材料真实有效,且不存在任何违反中华人民共和国保守国家秘密法和科学技术保密规定等相关法律法规及

23、侵犯他人知识产权的情形。如产生争议,愿意积极配合调查处理工作。法定代表人签名: 单位(盖章) 年 月 日 年 月 日单位名称中铁十一局集团第二工程有限公司排名3法定代表人杨兵所在地湖北十堰单位性质国企传真邮政编码442000联系人陈冠琪单位电动电子信箱主要贡献中铁十一局集团第二工程有限公司作为依托项目的施工单位,协助中铁武汉院制定研究方案,完成支撑系统设计,按实体桥尺寸的1/5制造了模型,先进行模型转体试验,收集数据,工程现场进行辅助支撑系统的安装、调试和数据采集,转体成功后进行滑动系统和球铰拆除施工。完成单位声明:本单位同意完成单位排名,

24、遵守湖北省科学技术奖励办法及实施细则的有关规定和湖北省科学技术奖励工作办公室对提名工作的具体要求,保证所提交的材料真实有效,且不存在任何违反中华人民共和国保守国家秘密法和科学技术保密规定等相关法律法规及侵犯他人知识产权的情形。如产生争议,愿意积极配合调查处理工作。法定代表人签名: 单位(盖章) 年 月 日 年 月 日单位名称武汉海润工程设备有限公司排名4法定代表人彭胜利所在地湖北宜昌单位性质国企传政编码430084联系人王福华单位电话02768867138移动电子信箱sc主要贡献武汉海润工程设备有限公司协助中铁武汉院和华中科技大学完成了多点

25、支撑、电机驱动齿轮齿条传动的转体方式的总体方案设计。完成了1:5缩比模型转体系统的设计、制造、安装及转体等相关工作。缩比模型试验成功后,完成了实桥转体系统的设计、制造、安装及转体等相关工作。完成单位声明:本单位同意完成单位排名,遵守湖北省科学技术奖励办法及实施细则的有关规定和湖北省科学技术奖励工作办公室对提名工作的具体要求,保证所提交的材料真实有效,且不存在任何违反中华人民共和国保守国家秘密法和科学技术保密规定等相关法律法规及侵犯他人知识产权的情形。如产生争议,愿意积极配合调查处理工作。法定代表人签名: 单位(盖章) 年 月 日 年 月 日单位名称华中科技大学排名5法定代表人李元元所在地湖北武

26、汉单位性质国企传真邮政编码430050联系人肖 鹏单位电动电子信箱主要贡献华中科技大学协助中铁武汉勘察设计院制定总体研究方向和研究方案,共同发明了极不平衡转体多支点自动转体装置,提出了多支点转体技术的齿轮电机驱动方式及其转体施工监控技术,对其涉及到的关键技术进行了理论和试验研究,并成功用于常青路转体施工中,完成该项目转体前落架顺序的优化方案及转体桥本体结构与转体结构的应力变形监控。完成单位声明:本单位同意完成单位排名,遵守湖北省科学技术奖励办法及实施细则的有关规定和湖北省科学技术奖励工作办公室对提名工作的具体要求,保证所提交的材料真实有效,

27、且不存在任何违反中华人民共和国保守国家秘密法和科学技术保密规定等相关法律法规及侵犯他人知识产权的情形。如产生争议,愿意积极配合调查处理工作。法定代表人签名: 单位(盖章) 年 月 日 年 月 日单位名称中建三局集团有限公司排名6法定代表人陈卫国所在地湖北武汉单位性质国企传政编码430223联系人秦建刚单位电动电子信箱主要贡献中建三局协助中铁武汉勘察设计院制定总体研究方向和研究方案,提出了双幅连续钢箱梁单球铰整体转体技术,在项目研发过程中,积极投入人力、物力,为项目推进做出了积极贡献。完成单位声明:本单位同意完成单

28、位排名,遵守湖北省科学技术奖励办法及实施细则的有关规定和湖北省科学技术奖励工作办公室对提名工作的具体要求,保证所提交的材料真实有效,且不存在任何违反中华人民共和国保守国家秘密法和科学技术保密规定等相关法律法规及侵犯他人知识产权的情形。如产生争议,愿意积极配合调查处理工作。法定代表人签名: 单位(盖章) 年 月 日 年 月 日单位名称中国铁路武汉局集团有限公司排名7法定代表人赵峻所在地湖北武汉单位性质国企传真邮政编码430071联系人杨金乔单位电动电子信箱wuhantlj主要贡献中国铁路武汉局集团有限公司武汉工程建设指挥部作为项目的代建业主,在科研创新方面负责工程及科研的总体协调工作,牵头组织成立科技攻关小组,及时协调解决遇到的问题,负责组织各阶段的评审,总结和改进措施,组织试验模型及转动系

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