记者 王皇 济南报道

遥控智能装备就能建出高速公路的边坡,这不是孩子们过家家的游戏,而真实出现在山东济南济广高速公路的施工现场。

6月17日,中建八局二公司发布了其在基础设施领域的最新研发成果“路智纵横”道路附属智能建造体系。该体系现场发布的4台智能建造装备已投入应用,均属国内首创,其中道路边坡拱形骨架智能建造装备更是首次实现了倾斜作业面曲线段滑模摊铺作业的突破。

遥控智能装备建高速路边坡

曲线段滑模摊铺作业误差仅2毫米

6月17日,济广高速公路济南至菏泽段改扩建工程JHGKJ-4标段施工现场,一位操作人员手中拿着遥控器,正站在封闭施工的半幅高速路边缘,观察一台智能装备在加固路基外侧的边坡。操作人员根据设计要求精准设定了遥控器作业参数后,装备就开始了施工作业。

这是一台原创装备,类似挖掘机的机身,停在还未摊铺面层的路基上,履带轮正垫着防滑铁片。“车身”侧面长约12米的“手臂”在已经整形完成的边坡上进行滑模摊铺作业。它先来回在边坡上“描”出了拱形的基槽,又不急不慢地将现场混凝土搅拌车送来的混凝土“摁”进了基槽,陆续“画”出了标准的拱形骨架。这个看起来笨拙的“手臂”背后,是多项智能建造技术的突破。

这台装备叫道路边坡拱形骨架智能建造装备,是这次全国首发的“路智纵横”道路附属智能建造体系4台智能建造装备中最亮眼的一台,它通过滑模辅助送料装置与混凝土优化设计,实现了倾斜作业面曲线段滑模摊铺作业,滑模线形平顺、不塌落,平整度偏差可控制在2毫米以内,在混凝土滑模领域尚属首创。

这台装备还有个“哥哥”——道路边坡智能整形装备,“兄弟”俩块头差不多,“哥哥”先把超填土清理干净,刷出平整度达到设计要求的坡面,“弟弟”再根据施工图纸设计参数,进行拱形骨架开槽和滑模作业。兄弟俩联合可以实现8米以内路基边坡的刷坡—拱形骨架支护高效流水施工作业。

此外,在高速公路边坡底部,道路边沟智能建造装备正在进行边沟开槽、滑模一体化作业,修建排水边沟。这台装备类似躺倒的搅拌机,还长出了锯齿,在平地上一口一口向前“啃”出了凹槽,“啃”出的土由传送带抛到侧面的小型渣土车上。后面紧跟着能一次性清底和浇筑混凝土的模具,这套装备把开槽-清底-混凝土浇筑三道工序合而为一。

看似简单的边沟施工背后,同样有高科技加持。技术人员介绍,该套装备搭载了北斗导航、激光找平和无人驾驶系统,可根据边沟断面形式快速更换功能模块,一体化作业高程误差控制在5毫米以内,每日可完成240米边沟建造,施工质量和效率较传统人工作业显著提高。

降低施工安全风险之外,“路智纵横”道路附属智能建造体系的流态固化土智能拌合装备还能实现绿色施工。它能解决线性工程野外作业场景流态固化土生产应用难题。装备周转便利、计量精确,不需要其他机械配合,每小时可生产流态固化土15方。装备能实现工程现场弃土、弃渣的原位利用,开创了路域高价值资源一站式原位利用的新模式。

已推出53台智能建造装备

大幅降低施工安全风险

“路智纵横”道路附属智能建造体系是中建八局作为山东省智能建造产业发展联盟理事长单位,首次在道路附属设施智能建造领域的创新成果应用。

在发布现场,中建八局总工程师亓立刚介绍,基础设施是中建八局核心业务之一。该局在房建领域打造了“天工开物”群体智能建造体系,在高铁路基领域打造了“无极智工”群体智能建造体系,此次发布的“路智纵横”是该局依托道路附属建造场景打造的全新智能建造体系。这一体系通过智能建造装备群的应用、创新技术的研发和数智化综合管控,全面革新了道路附属多场景施工方式,多台装备组合实现流水线作业,施工效率提高50%以上,大幅降低工人劳动强度,显著提高了质量可靠性与施工安全性。

中建八局工程研究院院长、山东省智能建造产业发展联盟秘书长马明磊在观摩现场接受齐鲁晚报·齐鲁壹点记者采访时说:“高速公路施工离不开边坡作业,两侧的边坡看起来只是个斜坡,实际上有严格的斜度要求。”他介绍,高速公路施工中,边坡作业常常因用工量大、施工周期长,而制约项目整体工期,同时,边坡加固也是容易出现施工安全风险的作业工序。

马明磊说,边坡长约8米,工人们在斜坡上作业难度比地面作业大,还要在斜坡上把预制好的比较重的拱形骨架施工到位,有一定的风险,这也成为中建八局在道路附属施工场景中,积极推进智能建造体系研发和产品落地的原因之一。“把那些脏的、累的、苦的、不安全的人工作业变成机械化作业,把那些不安全的工作环境变成安全的作业环境,实现全过程可控,数字化可视。”

他介绍,2017年中建八局在济青高铁施工城阳段探索数字压浆,是中建八局探索智能建造的开始。2022年5月中建八局成立了智能建造专班,智能建造加速推进,在多个不同场景中实现了突破。八局在智能建造方面发布了国内首台套智能装配架桥机IABM 1.0,并迭代升级到了2.0版本;此外,在工业化生产方面,在国内率先提出无人化梁场理念,先后在公路、铁路项目发布无人化梁场1.0和2.0版,持续提升基础设施项目的智能化水平。截至目前,中建八局经认证的智能建造装备总共有53台,是拥有自主研发智能装备最多的工程局企业。

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