国家自然科学奖推荐书-中国化工集团公司

1、国家科学技术进步奖推荐书(2015 年度一、项目基本情况专业评审组：序号：奖励类别：编号：项目项目名称地铁工程穿越地裂缝、古建筑及黄土地层修建技术名称公布名主要完成人主要完成单位推荐单位 ( 盖章 )或推荐专家1学科分类2名称3所属国民经济行业所属国家重点发展领域任务来源李谈，雒继锋，杨沛敏，王争鸣，安光保，王鸣晓，彭建兵，李德辉，李团社，李昌宁，郑建国，杨红都，段立新，雷永生，杨智国，中铁第一勘察设计院集团有限公司，西安市地下铁道有限责任公司，长安大学，机械工业勘察设计研究院有限公司，西北橡胶塑料研究设计院有限公司，中铁一局集团有限公司中国铁建股份项目密级非密有限公司定密日期保密期限 ( 年

2、)定密机构 ( 盖章 )在推荐系统中选择相应学科代码代码代码在推荐系统中选择相应门类填写具体计划、基金的名称和编号：陕西省重大科技创新项目专项基金：隧道跨地裂缝主体结构接缝大应变防水橡胶带（2008ZKC04-12）；中国铁建股份有限公司科研计划内项目：西安地铁二号穿过地裂缝带的工程措施专题研究( 中铁建科 2009第 05 号 ) ；西安地铁二号线下穿钟楼及城墙设计施工方案 ( 中铁建科 2009第 06 号 ) ；地裂缝地段接触网综合技术研究( 中铁建科 2010第 07 号) ；西安地铁基坑支护型式与基坑稳定性研究（中铁建科2009第 41 号）。西安市地下铁道有限责任公司科技项目：地裂

3、缝地段轨道综合技术研究（D2-YJ-0222008203 ）；地裂缝地段特殊变形缝止水带课题研究（ D2-YJ-0222008206 ）；西安地铁二号线对钟楼影响专题研究（D2-YJ-0222008041 ）；西安城墙南门北门地铁二号线穿越区段安全评估及地铁二号线施工沉降及运行对城墙振动影响专题研究（ D2-YJ-0222008022 ），以及完成单位科研计划总计 18项。已呈交的科技报告编号：授权发明专利（项）4授权的其他知识产权（项）21项目起止时间起始：2006 年6 月1日完成： 2010年6月30日国家科学技术奖励工作办公室制1二、项目简介西安是国家级历史文化名城、 “世界四大文明古

4、都”之一，在国家战略层面上提出 2020年要把西安建设成为 800平方公里、 1000万人口以上的国际化大都市，这是我国继北京、上海之后，国家层面明确提出打造的第三个国际化大都市，轨道交通方面，国际化大都市标准为轨道交通客运比重将不少于 50%，2040年前，西安市拟建 15条地铁线路，总长约 600公里。而西安修建地铁却面临 “穿越地裂缝、 文物保护、湿陷性黄土、 古城文化”诸多世界级难题。在国内外无成功经验可鉴。能否有效攻克？直接决定西安能否修建地铁，甚至制约城市进一步发展。课题以西安修建的第一条地铁线路二号线为背景，针对以上难题，开展了多学科、跨行业， 4 大主题、 21 项专题的系列科

5、研攻关，形成了具有自主知识产权的成套关键技术体系，填补地铁工程建设领域的多项国际空白。主要自主科技创新如下：1全面系统地查明了地铁沿线地裂缝带的分布规律、活动特征及工程灾害特性；科学预测了每条地裂缝的百年变形量，确定了结构设防范围和级别；揭示了地裂缝活动变形对地铁工程的破坏机理与危害形式；2创建了地铁工程穿越地裂缝的综合修建技术，提出了“局部加强、预留净空、分段处理、柔性接头、先结构后防水”的隧道结构处理措施。研发了新型防水材料、新型可调式轨道系统及可调垂直悬挂接触网结构。4首次提出钟楼、城墙合理安全的沉降变形控制标准，确定了经济合理的防护、减震保障措施，建立了长期运营振动监测系统，创建了地铁

6、建设文物保护综合评估体系。5创建了黄土地区地铁深基坑和盾构隧道修建关键技术，填补了该领域的技术空白。研究成果首先成功应用于西安地铁二号线的建设，并随着一号线的运营，使西安成为世界四大古都拥有里程最长、中国西北地区首个、中国大陆第十个投入运营的大运量城市轨道交通系统。开通运营 3 年多的监测表明，地裂缝段结构安全、运行平稳、防水达到不漏不渗；钟楼及城墙南、北门处的周边环境良好，运营振动幅值满足国家标准；地铁环境得到市民和同行的广泛赞誉，乘坐地铁被誉为“进行文化穿越”，形成了整体的装修艺术特色和文化内涵。目前，二号线各系统设备运转正常、平稳，趋于稳定，日均客流达到25 万人次，运营效果良好，取得了

7、良好的社会、经济效益。形成的“轨道交通经济带”，已带动西安经济的快速发展，据测算，累计减少污染物排放5093.6 吨，减少大气污染带来的环境效益约为 13.5 亿元。目前，该研究成果已被广泛应用于西安地铁其它线路，和在建的兰州、乌鲁木齐，拟建的太原、西宁、银川、呼和浩特、包头等黄土地区轨道交通的项目中。2课题完成研究报告 21 册，共发表学术论文 100 余篇（ EI 引用 SCI 引用 ）；获得发明专利 4 项，实用新型专利 21 项；制定企业标准 2 本。33社会效益与间接经济效益二号线开通运营标志着西安进入地铁时代，开创了湿陷性黄土地区穿越地裂缝、文物保护及古城文化特色体现的地铁建设先河

8、，在地铁建设史上具有里程碑的意义，取得了良好的社会效益。2010 年 1 月，郑西高铁通车运营， 铁路西安北站综合交通枢纽已形成，2011年 3 月，市委市政府迁至行政中心站处办公，经开区、钟楼、小寨、会展中心等区域功能日趋完善，出行环境与交通需求非常迫切。2011 年 9 月，二号线开通运营，及时满足了古城南北迫切的交通需求。形成的“轨道交通经济带”，已带动西安经济的快速发展，取得了良好的间接经济效益，至2013 年底，累计减少污染物排放 5093.6 吨，减少大气污染带来的环境效益约为13.5 亿元。地裂缝防水体系的成功研制， 对 EPDM材料大量应用于地下防水开辟了先河，特别是 EPDM

9、与遇水膨胀橡胶的复合成型技术成功突破，对未来过江、海底隧道等有极端防水要求的工程项目具有重要的指导意义。文物保护技术在穿越钟楼及城墙南北门成功应用，满足了古建筑的沉降、振动控制要求。地铁环境切合悠久的古城历史，体现出整体的装修艺术特色和独特的文化内涵，得到市民和同行的广泛赞誉，乘坐二号线地铁被誉为“进行文化穿越体验”。二号线成功“洞穿”千年古都西安，可谓是文化传承和城市建设、经济发展有机结合的典范。随着关中 - 天水经济区发展规划的实施，西安建设国际化大都市的步伐不断加快，同时也对地铁建设提出了更高要求，到 2018 年建成通车 6 条地铁线路时，城市发展的承载力将进一步加强，地铁将更好更快的

10、推进向国际化大都市迈进的步伐，必将使千年古都散发出更多时尚和速度的魅力。研究成果的推广应用极大地促进了我国地铁修建技术的进步，推动了地铁建设水平的提高，培养了一大批湿陷性黄土地区地铁工程技术研究的人才，将对我国地铁工程建设产生深远的影响。4六、曾获科技奖励情况获奖项目名称获奖时间奖项名称奖励等级主要获奖人授奖单位2014 年度国际咨询工程西安地铁二号2014 年FIDIC “全全球杰出师联合会线工程10 月球杰出工工程奖（FIDIC ，菲迪程奖”克）西安地铁二号陕西省科2012 年陕西省线修建关键技一等09 月学技术奖术研究西安地铁二号中国铁道线穿越地裂缝2009年建筑总公中国铁道建筑带的工程

11、措施度司科学技一等总公司研究术奖黄土地层及全断面砂质地层土压平衡盾构掘进技术研究本表所填科技奖励是指：1省、自中国施工2012 年企业管理10 月一等协会科学技术奖中国施工企业管理协会5七、主要知识产权证明目录（不超过10 件）知识产权知识产权国家授权证书编发明专利（地授权号权利人发明人类别具体名称区）日期号有效状态发明专利隧道变形中国ZL20092011第中铁第有效缝沥青玛1年 08827866一勘察蹄脂柔性0219478月 24号设计院连接密封.2日集团有防渗结构限公司及构筑方法发明专利电气化铁中国ZL0312007第中铁第有效道刚性接34484.4年 08343359一勘察触网的悬月 2

12、9号设计院挂装置与日集团有方法限公司发明专利隧道掘进中国No.20112013第中铁第有效机中板步1年 011122614一勘察进加固支0093545月 16号设计院撑机构及.8日集团有其施工方限公司法发明专利黄土地层中国ZL 20122012第中铁一有效地铁隧道1年 081458551局集团土压平衡0286521月 13号有限公盾构施工.9日司方法实用新型隧道跨地中国ZL.20092010第西安市有效专利裂缝主体2年 081493859地下铁结构接缝0034657月 04号道有限防水橡胶.4日责任公带司实用新型地裂缝三中国ZL 20092010第长安大有效专利向变形测2年 051404917

13、学量仪0034260月 05号.5日实用新型柔性薄膜中国ZL 20092010第中铁第有效专利液压土压2年 101555718一勘察力计0245765月 06号设计院日集团有限公司实用新型中空可充中国ZL 20122013第西北橡有效专利气、水结构2年 012670539胶塑料接缝防水0336619月 23号研究设橡胶带.6日计院6实用新型环形可调中国ZL20112012第西北橡有效专利节结构接2年 122587406胶塑料缝防水橡0480172月 19号研究设胶带.5日计院实用新型一种高压中国ZL20132014第中铁第有效专利富水地层2年 013377981一勘察盾构法隧0363144月

14、22号设计院道衬砌接.4日集团有缝防水结限公司构实用新型一种矩形中国ZL20132013第中铁第有效专利大断面钢2年 073047589一勘察结构拼装0060704月 24号设计院临时支撑.9日集团有管理节顶限公司进机构实用新型一种主洞中国ZL20132011第中铁第有效专利拱墙开附2年 113256294一勘察属隧洞的0315663月 13号设计院接口钢架.3日集团有支撑体系限公司实用新型盾构隧道中国ZL20112011第中铁一有效专利内平面控2年 091925921局集团制点强制0026367月 07号有限公归心托盘.2日司实用新型盾构施工中国ZL20112011第中铁一有效专利用地面高2年 081886767局集团程点安装0026316月 10号有限公板.X日司实用新