中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
黨的第十九屆五中全會(huì)強(qiáng)調(diào)，要堅(jiān)持創(chuàng)新在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位，把科技自立自強(qiáng)作為國(guó)家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐。“十四五”時(shí)期，科技創(chuàng)新已經(jīng)被提升至前所未有的高度。
中央企業(yè)作為國(guó)家戰(zhàn)略科技力量，是科技創(chuàng)新的國(guó)家隊(duì)和主力軍。提升科技創(chuàng)新能力，強(qiáng)化創(chuàng)新主體意識(shí)，加大科技研發(fā)投入，實(shí)現(xiàn)重要領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控，已成為中央企業(yè)面向新發(fā)展格局的重要使命和擔(dān)當(dāng)。
為交通低碳發(fā)展作出央企示范
當(dāng)今世界處于百年未有之大變局，正在形成新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革。形成可持續(xù)發(fā)展的原始創(chuàng)新能力，以技術(shù)創(chuàng)新培育發(fā)展新動(dòng)能，將成為中央企業(yè)新時(shí)期科技創(chuàng)新的目標(biāo)和方向。全球氣候變暖問(wèn)題日益嚴(yán)重，為如期實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，低碳綠色轉(zhuǎn)型成為未來(lái)發(fā)展方向。
節(jié)能降耗不僅是對(duì)能源企業(yè)的要求，也對(duì)交通運(yùn)輸、建筑等行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和技術(shù)創(chuàng)新提出挑戰(zhàn)。作為交通基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)央企，要主動(dòng)服務(wù)和支撐國(guó)家重大戰(zhàn)略，帶頭履行社會(huì)責(zé)任，促進(jìn)生產(chǎn)方式綠色轉(zhuǎn)型，推動(dòng)綠色低碳技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，發(fā)揮帶頭示范作用。
改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)高速公路呈強(qiáng)勁發(fā)展趨勢(shì)?！?020年交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，截至2020年年末我國(guó)公路總里程近520萬(wàn)公里，比上年末增加近19萬(wàn)公里。但早期修建的部分公路受設(shè)計(jì)理念、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、施工工藝等影響，加之近年來(lái)交通量劇增，部分城市和公路舊橋，特別是主線(xiàn)橋、跨線(xiàn)橋、匝道橋出現(xiàn)結(jié)構(gòu)承載能力不足、通行能力和服務(wù)水平不夠、規(guī)劃未考慮改擴(kuò)建的需求等問(wèn)題，“通而不暢”的現(xiàn)象逐漸顯現(xiàn)?？梢灶A(yù)測(cè)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程不斷深入，對(duì)早期修建的公路進(jìn)行改擴(kuò)建將在交通基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域內(nèi)處于階段性上升期。
公路改擴(kuò)建工程往往需要拆除重建大量主線(xiàn)橋、跨線(xiàn)橋和匝道橋。常用的橋梁拆除和建造方法難以適應(yīng)我國(guó)復(fù)雜的實(shí)施環(huán)境和交通現(xiàn)狀，難以適應(yīng)新發(fā)展理念和高質(zhì)量發(fā)展要求。如何保障復(fù)雜條件下橋梁拆除重建工程達(dá)到安全、優(yōu)質(zhì)、高效、綠色、低碳、經(jīng)濟(jì)要求，是改擴(kuò)建工程面臨的重大技術(shù)難題，急需進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
中交基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)中交養(yǎng)護(hù)集團(tuán)）分別于2017年和2018年?duì)款^實(shí)施國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題“既有城市橋梁上部結(jié)構(gòu)快速更換成套技術(shù)及裝備”和湖北省技術(shù)創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)重大項(xiàng)目“千噸級(jí)梁橋快速更換技術(shù)及智能裝備”，系統(tǒng)研發(fā)了橋梁快速移除與安裝系列（200至3000噸級(jí)）技術(shù)及裝備，首制了橋梁快速更換用高精度三維調(diào)控裝備、混凝土橋梁快速安裝用高同步（3至5毫米）模塊車(chē)載裝備、全自動(dòng)車(chē)載裝備、物聯(lián)云監(jiān)控調(diào)度平臺(tái)及數(shù)字孿生控制平臺(tái)；首創(chuàng)了超重彎坡連續(xù)梁快速移除技術(shù)、跨線(xiàn)橋大凈高快速提/馱運(yùn)移除技術(shù)、跨線(xiàn)橋群（簡(jiǎn)支梁橋、連續(xù)梁橋、剛構(gòu)橋、拱橋）快速移除技術(shù)、T梁橋“先墩后梁”快速移除技術(shù)、鋼—混組合梁整跨快速建造技術(shù)及混凝土小箱梁整跨快速建造技術(shù)等，并依托技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)，作為主編單位承擔(dān)了交通運(yùn)輸部公路工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋梁拆除工程技術(shù)規(guī)范》及中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《橋梁快速移除與安裝技術(shù)規(guī)程》的編制工作。
橋梁快速拆除與建造技術(shù)及裝備，以其安全、快速、綠色、低影響、經(jīng)濟(jì)的綜合優(yōu)勢(shì)，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)城市和高速公路改擴(kuò)建橋梁快速更換（拆除與建造）新模式。目前成套技術(shù)及裝備已成功應(yīng)用于上海、舟山、武漢、廣州等地近100跨橋梁快速拆除與建造工程實(shí)踐，最重的混凝土連續(xù)梁3050噸、混凝土簡(jiǎn)支梁1300噸、鋼—混組合梁700噸、混凝土橋墩重250噸，突破了橋梁快速更換裝備的通用化、模塊化、智能化水平，取得了顯著經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，大大緩解了城市、公路橋梁拆除或更換與整體交通運(yùn)營(yíng)目標(biāo)之間的矛盾。
此外，碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的提出，對(duì)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、養(yǎng)護(hù)、運(yùn)營(yíng)的綠色、生態(tài)、環(huán)保要求愈發(fā)凸顯，意味著對(duì)公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)、施工和材料的要求日益提高。
中交養(yǎng)護(hù)集團(tuán)以統(tǒng)籌資源利用、集約節(jié)約資源、降低能源消耗為重點(diǎn)，從規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工組織及運(yùn)營(yíng)維護(hù)等多個(gè)維度統(tǒng)籌考慮，在工程建設(shè)前期融入節(jié)約資源、降低能耗的綠色理念；以山西高速公路綠色材料養(yǎng)護(hù)基地規(guī)劃建設(shè)為契機(jī)，著眼于山西全省公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)市場(chǎng)布局，開(kāi)展瀝青拌和站布局建設(shè)的規(guī)劃研究，推進(jìn)科學(xué)養(yǎng)護(hù)、綠色養(yǎng)護(hù)、規(guī)范化養(yǎng)護(hù)。
與此同時(shí)，中交養(yǎng)護(hù)集團(tuán)聚焦養(yǎng)護(hù)新材料研究。通過(guò)在高性能、多功能、節(jié)能環(huán)保、固廢再生利用、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)等多方面探索，形成了具有大溫差、易拌和、高性能特點(diǎn)的AR系列抗車(chē)轍材料，具有寬溫域、快融化、高滲透特點(diǎn)的RPS系列灌縫膠，以及HiP-SSR高性能超薄罩面技術(shù)，ACB系列抗裂貼等，部分新材料已應(yīng)用于四川宜賓G246遂麻線(xiàn)長(zhǎng)寧段以及G25天津北段，獲得好評(píng)。
聚焦行業(yè)新趨勢(shì)以“數(shù)·智”賦能
數(shù)字化成為未來(lái)全球經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的一個(gè)方向。數(shù)字化發(fā)展具有廣泛的賦能效應(yīng)，通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，很多企業(yè)獲得了更多發(fā)展機(jī)會(huì)。
我國(guó)公路網(wǎng)日漸完善、公路運(yùn)量快速增大，“信息化、智能化、數(shù)字化、現(xiàn)代化”理念已融入高速公路建、管、養(yǎng)各階段。提供高水平“數(shù)·智”解決方案，構(gòu)建智慧養(yǎng)護(hù)體系，包括無(wú)人檢測(cè)、無(wú)損檢測(cè)、科學(xué)決策、重點(diǎn)路段監(jiān)控、車(chē)路信息交換等，是推動(dòng)交通基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)行業(yè)整體轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵。數(shù)字化轉(zhuǎn)型熱潮下，中交養(yǎng)護(hù)集團(tuán)利用自身優(yōu)勢(shì)尋求全新增長(zhǎng)極，積極運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云平臺(tái)等技術(shù)，協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈上下游、產(chǎn)學(xué)研力量，致力于打造全國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)“一張網(wǎng)”和基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行維護(hù)“智網(wǎng)”，推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)行業(yè)創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同?；诙嗄甑脑O(shè)計(jì)、檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、施工經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，中交養(yǎng)護(hù)集團(tuán)開(kāi)發(fā)了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、基礎(chǔ)設(shè)施定巡檢、公路資產(chǎn)管理、軌道交通監(jiān)測(cè)等多套信息系統(tǒng)，取得10余項(xiàng)軟件著作權(quán)。
數(shù)字時(shí)代，需要多項(xiàng)技術(shù)的交互，也需要統(tǒng)一平臺(tái)的管理。通過(guò)將各類(lèi)數(shù)據(jù)以建筑信息模型（BIM）、微服務(wù)等方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，建立了基于分布式架構(gòu)、集群式管理的智慧管養(yǎng)平臺(tái)，提高了養(yǎng)護(hù)管理效率，促進(jìn)公路建養(yǎng)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
當(dāng)前，我國(guó)已形成了人便其行、貨暢其流、四通八達(dá)的交通基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)，交通基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)健康與否不僅事關(guān)交通通暢，更與人民群眾生命和財(cái)產(chǎn)安全息息相關(guān)。對(duì)其結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)與檢測(cè)是基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)的基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)性、預(yù)警性十分重要，也成為未來(lái)行業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)。但從行業(yè)整體上看，已建立的結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，受制于傳感器精度、系統(tǒng)穩(wěn)定性、評(píng)估方法不足等，提供大量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及基于單一數(shù)據(jù)的頻發(fā)報(bào)警，難以真實(shí)有效反饋結(jié)構(gòu)特征。中交養(yǎng)護(hù)集團(tuán)針對(duì)橋梁、隧道、邊坡等結(jié)構(gòu)，基于可視化分析、異步分析、挖掘分析、預(yù)測(cè)分析等對(duì)海量數(shù)據(jù)深度處理與挖掘，研發(fā)了動(dòng)態(tài)的橋梁結(jié)構(gòu)多階頻率識(shí)別技術(shù)、基于應(yīng)變比的橋梁損傷識(shí)別與評(píng)估方法等9大核心技術(shù)。
特別是綜合運(yùn)用信號(hào)處理技術(shù)、橋梁結(jié)構(gòu)影響線(xiàn)理論和數(shù)據(jù)分析理論提出了一種車(chē)輛荷載作用下海量應(yīng)變監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析方法，有效消除靈敏度系數(shù)帶來(lái)的測(cè)量誤差影響，能夠?qū)崿F(xiàn)封閉交通下橋梁損傷快速精準(zhǔn)識(shí)別評(píng)估和開(kāi)放交通狀態(tài)下橋梁損傷定期在線(xiàn)識(shí)別。此算法也在松原天河大橋等結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用，提高了系統(tǒng)整體預(yù)報(bào)警的準(zhǔn)確性，為結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用提供了新的解決方案。
從對(duì)公路的檢測(cè)現(xiàn)狀來(lái)看，近年來(lái)我國(guó)高速公路建設(shè)迅猛發(fā)展，對(duì)公路的檢測(cè)水平提出了較高要求，需要對(duì)公路路面質(zhì)量進(jìn)行快速檢測(cè)，從而獲得精確、完整、高效的檢測(cè)數(shù)據(jù)。中交養(yǎng)護(hù)集團(tuán)通過(guò)引進(jìn)與自主開(kāi)發(fā)，利用3D雷達(dá)技術(shù)對(duì)既有道路病害探測(cè)、利用落錘式彎沉儀（FWD）對(duì)既有道路結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剩余壽命進(jìn)行評(píng)價(jià)、利用紅外線(xiàn)熱成像技術(shù)對(duì)瀝青路面病害檢測(cè)，開(kāi)發(fā)了基于全息技術(shù)的全三維路面快速檢測(cè)和評(píng)估技術(shù)，以道路路面的輕量化、一體化、智能化的檢測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)路面材料服役性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，從技術(shù)手段上解決路面狀況信息的快速檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析，為公路養(yǎng)護(hù)和管理“對(duì)癥下藥”提供依據(jù)。
作為交通基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)“國(guó)家隊(duì)”，要通過(guò)打造科技攻關(guān)重地、原創(chuàng)技術(shù)策源地、科技人才高地、科技創(chuàng)新“特區(qū)”，服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略，加快推進(jìn)落實(shí)國(guó)家重大工程、重點(diǎn)突破一批關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、先進(jìn)基礎(chǔ)工藝、行業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)，著力推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)，做好延鏈補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈重點(diǎn)項(xiàng)目，為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和世界科技強(qiáng)國(guó)夯實(shí)基礎(chǔ)、增添動(dòng)力。
