公规院“十四五”科技创新亮点获中国交通报关注
导读
长期以来，公司始终把创新作为发展第一动力，积极抢占技术制高点，塑造发展优势。进入“十四五”新阶段，公司打造多项创新亮点，为公路交通高质量发展增添了新的动力。
2022年7月29日出版的《中国交通报》刊发文章，专题报道了公司工程科技创新工作中呈现的新亮点。
工于创新攀高峰 规以致远立新功
中交公规院“十四五”重大交通工程
科技创新亮点采撷
中国交通报记者 潘斯航
科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。“十四五”以来，中交公路规划设计院有限公司（简称公规院）重大科技创新成果捷报频传，先后荣获国际级、省部级科技奖和集团科技奖58项。带着这一项项振奋人心的荣誉，公规人昂首迈进新征途。
“十四五”期，我国交通运输行业进入完善设施网络、精准补齐短板的关键期，坚持以创新为核心，推动以科技赋能提升交通运输发展质量效率，成为推动行业迈向高质量发展的强大引擎。
主跨2300米的张靖皋长江大桥主体工程正式开工、上下双层16车道的狮子洋通道初步设计过审、世界首座双向8车道的深中通道海底隧道正朝着最后1000米沉放攻坚冲刺……“十四五”以来，公规院以重大交通工程项目为依托，以引领行业设计咨询能力提升和科技进步为己任，取得了一系列世界级重大科技创新突破，填补了多项国内外技术空白，为加快建设交通强国不断发力。
主跨2180米的双层钢桁梁悬索桥——狮子洋大桥效果图。
“我们围绕‘做产业链前端和高端引领者、做全价值链增值贡献者、做行业技术创新领导者’的三者定位，坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场和国家重大战略需求，以‘大交通’传统业务打造国家最高水平专业能力，努力做好科技创新顶层设计，构建优良创新生态，加强创新能力建设，布局关键核心技术研发，着力攻克‘卡脖子’技术难题，推动科技成果转化应用，全力支撑‘十四五’高质量发展，加快建设成为国内领先、国际一流的国际化综合性工程咨询公司。”公规院党委书记、董事长宋晖告诉记者。
服务国家战略 悬索桥跨径再超越
“4年多时间，我们用科学严谨的态度去论证大桥方案的每一个环节，用创新去突破大桥遇到的工程技术瓶颈，今天我们才能站在这里期待见证中国桥梁跨径突破2000米。”日前，在江苏张家港张靖皋长江大桥主体工程开工仪式现场，公规院副总经理、全国工程勘察设计大师王仁贵自豪地说。
公规院设计团队在张靖皋长江大桥主体工程开工仪式现场。
在每一次的奇迹与突破背后，是横亘着的技术难关。在江苏省交通工程建设局的带领下，公规院设计团队通过大胆创新、小心求证，针对性地提出了悬索桥主缆自平衡结构体系等6项“世界首创”，有效解决了2000米以上悬索桥建设经验及标准缺乏、超大体量悬索桥耐久性要求高等一系列重大技术难题，填补了多项国内外技术空白，在世界范围彰显“中国智造”和“中国创造”。
“十四五”以来，公规院紧紧围绕粤港澳大湾区建设、长三角一体化发展等国家重大战略，用科技创新助力一个又一个重大交通工程建设。
前不久，刚刚通过初步设计评审的狮子洋通道引发业界高度关注。作为高速公路与市政道路共走廊的复合通道，主桥狮子洋大桥为主跨2180米的双层钢桁梁悬索桥，按上下双层各8车道（共16车道）高速公路标准建设，设计交通量为上层每天15万辆次、下层每天13万辆次。如此大规模体量的项目，国内外都没有先例可循。
在项目业主广东湾区交投公司的支持下，公规院全力攻克了桁架梁的疲劳与抗风等一系列难题，为2022年年底全面开工奠定了坚实基础，建成后的大桥也将成为世界上最大跨径的双层悬索桥，对进一步促进粤港澳大湾区基础设施互联互通等具有重要意义。
自1999年我国第一座主跨超千米的桥梁——江阴大桥建成通车以来，公规人潜心钻研、勇攀高峰，用不到30年的时间在长江下游、珠江干流的黄金水道上实现了中国桥梁跨径千米的突破，并将超越2000米，将中国桥梁设计能力提升到国际领先水平。一项项依托重大交通工程建设产生的科技创新成果，必将推动“中国智造”的发展之路越走越宽、越走越畅。
应用新材料新工艺 品质迈上新台阶
材料与工艺是工程建设的核心技术，“十四五”以来，公规院从项目建设需求的角度出发，将新材料新工艺的应用作为推动重大工程建设迈向高质量发展的重要抓手。
公规院设计团队在张靖皋长江大桥的索塔设计时，提出了新型的钢箱—钢管约束混凝土索塔结构。“这种索塔较混凝土索塔减重50%，并能实现工厂化预制、装配化施工，能给桥位安装带来极大方便，有利于保证工程质量。”张靖皋长江大桥设计副负责人魏乐永告诉记者。
工厂化预制、装配化施工，是“十四五”期工程建设领域的热点。据了解，该工艺是以标准化设计、工厂化预制生产、装配化施工、一体化信息管理为特征，整合研发设计、生产制造、现场装配等产业链各环节，实现工程产品安全、高效、耐久、环保、可持续发展的新型生产方式。
据公规院工程技术研究中心副主任黄李骥介绍，“十四五”以来，公规院积极布局，开展装配式相关关键技术研究以及产品研发的工作，目前在海上装配化桥梁建设成套技术、预制装配沉管技术、桥梁工业化建造技术、预制装配隧道内部结构、装配化钢桥通用图、装配化应急桥梁等方面处于行业领先地位，并正在开展装配式地下工程、装配式交通工程技术研发与应用。
在发展装配式工程与技术过程中，公规院还积极探索未来产业链，努力推动上、下游创新主体互相融合，形成创新成果转化链条，推动成果在应用中持续迭代升级，从而实现装配式结构产业化发展。
当前，新一轮科技革命和产业变革加速推进，学科交叉融合不断发展，采用工厂化预制、装配化施工工艺赋能工程建设只是公规院顺应当下趋势的一角。
在即将贯通的襄阳东西轴线鱼梁洲过江隧道设计中，公规院设计团队重点从新材料、新工艺入手，实现了沉管隧道建设全产业链国产化的目标。值得一提的是，公规院联合相关方成功研发并应用了沉管隧道核心元件——GINA止水带，其抗水、抗撕裂、耐老化等方面的性能均能满足设计要求，一举打破了同类产品国际上近60年的垄断。
襄阳鱼梁洲过江隧道。
在狮子洋大桥的设计中，公规院设计团队应用信息化技术，引入自感知螺杆实时掌握索夹的受力状态。
“以前通过人工方式检查螺杆大约需要半年时间，而自感知螺杆可以每天将测量数据发送到监控系统中，管理人员若发现松动的螺杆会第一时间处理，能够有效延长使用寿命。”狮子洋通道项目设计副负责人徐军说道。
迈入“十四五”，绿色依旧是公路发展的亮丽底色。公规院设计团队积极践行绿色发展理念，在助力冬奥通道延崇高速公路打造绿色公路示范工程的经验基础上，先后在江西祁婺高速公路、深圳机荷高速公路、河南明鸡高速公路等重点项目开展绿色公路设计和咨询，推进绿色低碳技术的全方位应用。
江西祁婺高速公路婺源隧道进口效果图。
“绿色公路的建设就像人体的各个器官一样，要相互协调才能更好地运作。我们目前正持续开展基础设施建设全过程绿色低碳技术体系与标准研究，推动现有公路设计业务升级，尽快形成公司绿色设计技术引领优势。”公规院绿色低碳业务部主任衷平告诉记者。
突破“卡脖子”技术 实现自主可控
国际上，沉管法隧道较盾构法、钻爆法等发展相对缓慢，主要因为以往该方法对水深、埋深、管节预制场地等要求苛刻，限制了应用。
十年前，公规院隧道设计团队依托港珠澳大桥海底隧道，自主研发了半刚性结构，一举解决“深埋沉管”世界难题后，团队创新激情更加高昂。
“十四五”期，公规院依托深中通道海底隧道，研发钢壳混凝土结构，解决了“超宽沉管”的难题；依托深圳沿江高速下沉改造工程，世界上首次提出“非自浮”沉管工艺，一举突破了“浅水沉管”的极限。短短几年，公规院设计团队依托重大交通工程采取一系列的创新、突破，大大拓展了沉管法隧道应用范围，解决了沉管法技术各种“卡脖子”技术难题，使世界上沉管法隧道应用拼图更趋完整。
深中通道施工现场。
交通工程建设技术水平要想实现自主可控，需同时兼顾“硬件”与“软件”。
“十四五”以来，公规院项目团队在进行桥隧结构分析与设计时，采用该院自主研发的OSIS软件，可以完全替代国外主流软件，实现了“卡脖子”技术的突破。
而在十年前，我国在进行工程项目的受力分析计算时，还主要依赖国外成熟的软件，关键核心技术始终受制于人。公规院自2009年开发OSIS软件以来，历经多次迭代升级、功能拓展，相继开发出沉管隧道分析模块、桥梁结构分析模块，并将该软件先后应用在港珠澳大桥、深中通道、张靖皋长江大桥、狮子洋通道等众多项目，实现了同类型国外软件的替代。
得益于OSIS软件的持续开发，为公规院加快数字化转型奠定了坚实基础。
“数字化转型相当于开启了一条新赛道，能够成为我国实现弯道超车的重要抓手，对于进一步摆脱国外技术封锁有着重要帮助。”公规院数字土木研究室主任李毅说。
“十四五”期，公规院围绕产业数字化和数字产业化两条主线开展数字化转型，搭建工程大数据中心促进项企一体化，建设数字化平台加快产业数字化落地，培育数字化新业务抢占市场先机。
完善创新体系 构建创新生态
创新驱动发展，方向引领未来。做好科技创新工作，重点要做好顶层设计，强化研发管理，打造一流创新平台，走出一条从人才强、科技强到产业强、企业强的发展路径。
据公规院总工程师崔冰介绍，“十四五”期，公规院将立足自身优势特色，加强攻关核心技术，持续完善创新体系，构建创新生态，强化人才培养等，着力打造迈向高质量发展的核心动力。
夯实优势，加强关键核心技术攻关。公规院将继续聚焦国家重大战略需求，围绕复杂条件下工程建设、绿色化工业化与智能化建造等重点领域推进关键共性技术研发，重点加强通用基础软件等“卡脖子”技术攻关，持续保持跨海通道、长大桥梁等领域的国际领先水平。
布局起势，持续完善“科技信息部—工程技术研究中心—生产单位”三层次创新体系。为进一步完善科技管理制度，公规院科技信息部将积极推进科技项目全过程标准化、精细化管理，努力实现科研项目、资源、成果信息共享；发挥工程技术研究中心更大作用，配置专、兼职人员组成专家工作室团队，牵头承担行业和公司重大技术攻关；强化生产部门科技创新能力建设，结合业务发展和项目需求，采用自主研发、合作研发等方式，实现公规院科技资源有机融合、整体发力。
激发活力，持续构建创新生态。公规院将积极探索符合企业自身特点的激励方式，试点科技型企业股权激励等中长期激励机制，激发员工创新热情与活力；加大多层级多渠道科研投入，保证对关键核心技术的科研资金投入强度；培育鼓励创新、宽容失败的创新文化，建立创新容错纠错机制，营造敢于创新、勇于创新的氛围。
夯基提能，强化培养科技人才。为进一步强化科研与生产实践的融合，开展高水平创新团队和人才的培育，公规院力争在长大桥梁、水下隧道等领域分批持续打造国内领先、世界一流水平的领军人才群体；利用中交集团青年科技项目、公司创新基金项目、“五小”创新、内部科技众筹、金点子活动等渠道，并加强国际合作交流，培养站在行业科技前沿、具有国际视野和综合技术能力的中青年科技创新领军人才。
“公规院的科技创新必须以提升战略担当能力和市场竞争力作为首要目标，把科技创新用到与当前和未来潜在使命需求、市场需求和客户需求的紧密对接上，努力将公司的创新链、产业链、价值链深度融合，加强科技成果转化，有效支撑公司的生产经营和品牌打造，使之成为公司高质量发展的推动力。”公规院总经理刘晓东告诉记者。
创新的活力正在激发，创新的央企风华正茂，创新的未来大有可为。在新征程上，公规人将以山登绝顶我为峰的勇气、咬定青山不放松的执着、板凳甘坐十年冷的专注，勇于探索，敢于攻坚，谱写加快建设交通强国的崭新篇章。
来源：中国交通报
编发：总经理办公室
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