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“高速铁路标准桥梁技术体系与应用”项目公示-公示公告-中铁工程设计咨询集团有限公司-九游会

点击量:21540   2016-01-11   【 】   【 】   【 】

      拟推荐“高速铁路标准桥梁技术体系与应用”项目申报国家科学技术进步奖一等奖,现根据相关规定进行公示。

公示期:2016年1月11日-1月20日

意见反馈部门:中铁工程设计咨询集团有限公司科技处

单位地址:北京市丰台区广安路15号中铁咨询大厦

联系人:许伟

电话:51831987、52696071

电子信箱:xw_east@sina.cn


一、项目名称

      高速铁路标准桥梁技术体系与应用

二、推荐单位意见

      本项目由原铁道部根据高速铁路桥梁建设的需要立项,集中了国有企业和大型科研院所的中青年技术骨干开展联合攻关,在高速铁路标准桥梁技术领域开展了近20年系统的理论、设计与试验研究工作,其成果对我国高速铁路桥梁建设具有较强的示范和推动作用。

      目前,我国高速铁路开通里程已达19000公里,桥梁占线路总长的55%,其中标准桥梁占全部桥梁长度的98%以上,已在京津、武广、郑西、合宁、沪杭、京沪等全部时速250公里及以上线路广泛推广应用,并得到了长期运营检验,最高运营速度达到了350公里/小时。项目系列成果形成了我国高速铁路桥梁建造技术的体系,在我国高速铁路快速、大规模建设中发挥了至关重要作用。

     该项目先后获2006年度全国优秀工程设计金奖、2009年中国勘察设计协会建国六十周年“作用显著”标准设计大奖和2011年、2015年国家知识产权局中国专利优秀奖,相关技术通过原铁道部和中国中铁股份有限公司组织的成果评审,2010年获中国铁路工程总公司科学技术特等奖、2011年获中国铁道学会科学技术特等奖,成果达到国际领先水平。

     推荐该项目为国家科学技术进步奖一等奖。

三、项目简介

     中国高速铁路建设规模之大、范围之广、速度之快堪称世界奇迹。截至2015年底,我国高速铁路运营总里程已达19000公里,广泛分布于国内广大地区及高寒、高原、亚热带沿海、艰险山区等特殊地区,各类不同线路的桥梁平均占比约55%,其中标准桥梁占全部桥梁长度的98%以上,应用总量达30余万孔、总长超过10000公里,直接建设投资近3000亿元。标准桥梁的设计理论、建造模式及运营性能控制是我国高速铁路建设过程中面临的重大科学问题之一,其技术性能、经济指标、施工速度与运营性能等是影响我国高速铁路建设成败的关键因素,成为保障高速铁路线路高平顺性与高速列车长期平稳运行的关键控制环节。为此,依托 “九五”国家重点科技攻关计划,原铁道部持续立项,课题组系统开展了近20年的理论、设计与试验研究工作,先后完成了20余项科研课题,系统开展了4孔实体箱梁极限承载能力试验、45孔箱梁制运架工艺和使用性能试验,以及各类标准桥梁的长期变形观测试验等研究工作。课题组以高速列车安全与舒适、桥上轨道高平顺性、高稳定性、经济性及少维修为目标,建立了中国特有的、以跨度32米整孔简支箱梁桥为主的标准桥梁设计、建造、验收、运营维护技术和标准体系,对我国高速铁路桥梁建设与运营具有极为重要的推动作用。项目主要创新成果有:

      1.构建了具有自主知识产权的中国高速铁路标准桥梁关键设计技术参数与理论体系。建立了高速铁路列车荷载图式,为高速铁路线路基础设施设计提供基础支撑;提出了高速铁路桥梁频率、挠跨比、残余变形等“刚度控制”设计理论成套参数;创新了高速铁路“桥梁-轨道”相互作用的计算方法;系列成果成功应用于高速铁路桥梁建设。

      2.创新了高速铁路标准桥梁建造技术。解决了高速铁路标准桥梁的合理梁型、900吨级简支箱梁制运架、标准设计跨度扩大到100m等一系列技术难题,形成了以32m简支箱梁为主的我国高速铁路桥梁快速建造技术。

      3.构建了基于设计与过程控制的高速铁路标准桥梁变形控制与评估技术体系,实现了铁路预应力混凝土结构长期变形“厘米级”至“毫米级”的突破。与国外高速铁路桥梁建设周期相对较长相比,保障了快速建造条件下高速铁路桥梁的高平顺性、高稳定性及长期平稳运营。

      本项目获得发明专利12项、实用新型专利16项,国家级工法2项,专著1部,论文76篇。高速铁路标准桥梁技术已在全部时速250公里及以上高速铁路中应用,并得到了长期的运营检验,其最高运营速度达到了350公里/小时,最高试验速度达486.1公里/小时。标准桥梁的建设规模、建设速度、整体质量、运营速度和经济性,与国外高速铁路桥梁建设相比,均处于领先地位,综合技术达到了国际领先水平。成果已分别获2011年中国铁道学会科学技术特等奖、2010年中国铁路工程总公司科学技术特等奖、2006年度全国优秀工程设计金奖和中国勘察设计协会建国六十周年“作用显著”标准设计大奖。

四、客观评价

     (1)铁道部工程管理中心评价意见认为:“自上世纪90年代至2012年,课题组系统开展了近20年的理论、设计与试验研究工作,先后完成了20余项科研课题,系统开展了箱梁制运架工艺、使用性能与承载能力、长期变形观测试验等研究工作。建立了以跨度32米整孔简支箱梁桥为主的桥梁设计、建造、验收、运营维护技术和标准体系,已在京津、武广、郑西、合宁、沪杭、京沪等全部时速250公里及以上线路广泛推广应用,应用总量达30余万孔、总长超过10000公里,得到了长期运营检验。课题形成的一整套标准桥梁的建造技术确保了高速铁路建设工期、工程质量、运营安全,也为高速铁路建设节省了大量资金,在我国高速铁路快速、大规模建设中发挥了至关重要作用。课题系列成果填补了我国高速铁路标准桥梁技术的空白,是铁路桥梁技术进步的重要里程碑,综合技术达到国际领先水平”。

     (2)中国中铁股份有限公司对课题“客运专线铁路常用跨度桥梁技术”(编号:中铁股份技评字[2009]第025号)评审意见认为:“本课题研究成果,确立了具有自主知识产权的高速铁路常用跨度桥梁结构体系,形成了客运专线预制整孔箱梁成套技术,已广泛应用于我国时速350公里客运专线铁路,取得良好的经济和社会效益,达到国际领先水平”。

     (3)铁道部科学技术司评审意见认为:“时速300~350公里客运专线铁路后张法预应力混凝土箱梁的试试验为客运专线桥梁设计、技术条件的完善提供了依据,预制箱梁技术达到国际先进水平,成果可推广应用。”

     (4)中国勘察设计协会:《时速350公里高速铁路无砟轨道后张法预应力混凝土双线简支箱梁》荣获全国工程勘察设计行业国庆60周年“作用显著标准设计项目”大奖。

     (5)中华人民共和国国家知识产权局:一种简支箱梁的制造方法、大吨位整孔箱梁运输及架设施工方法获中国专利优秀奖。

五、推广应用情况

      本项目已广泛应用于我国高速铁路建设中,经过30余万孔标准桥梁的大规模应用和京津城际、合宁铁路7年的运营考验,以及50余条高速铁路的运营实践,表明高速铁路标准桥梁各项性能指标优异,为高速列车提供了平顺、稳定的桥上线路,确保了运营安全和乘坐舒适,减少了运营期间的维修工作量,研究成果成熟可靠、应用前景广泛。

  主要应用单位情况

应用单位名称

应用技术

应用的起止时间

应用单位联系人/电话

应用情况

京津城际铁路有限公司

全部技术

2006.05.01~2008.07.31

王学甫/13901083492

预制梁3000孔

武广铁路客运专线责任有限公司

全部技术

2006.05.01~2008.07.31

刘邵陵/18607105025

预制梁10000孔

郑西铁路客运专线有限责任公司

全部技术

2006.05.01~2008.07.31

李兵选/15091051788

预制梁8000孔

京沪高速铁路股份有限公司

全部技术

2008.02.01~2011.06.31

杨启兵/13911503885

预制梁30000孔

合宁铁路公司

全部技术

2005.7~2008.4

武凤远/13917103959

预制梁434孔

中铁大桥工程局

三阶段预施应力技术技术

2003.11~2007.6

皮汉萍/13971621095

杭州湾跨海大桥70m预制梁

六、主要完成单位及创新推广贡献

主要完成单位

创新推广贡献

(1)中铁工程设计咨询集团有限公司

主持了本项目研究工作。主持完成了高速铁路中小跨度桥梁合理结构结构型式的研究、预应力混凝土箱梁试验研究、高速铁路常用跨度简支箱梁结构优化设计研究、京沪高速铁路常用跨度连续梁设计研究、高速铁路常用跨度桥梁技术体系与应用、目标时速300~350公里客运专线铁路24m、32m简支箱梁试制、试验等系列研究项目,主持完成了京沪高速铁路常用跨度梁81册标准图编制,参加编制了24项标准。是创新点1、2、3的主要完成单位。

(2)中国铁道科学研究院

主持了高速铁路桥梁关键设计技术参数与理论体系研究工作。研究提出了中国高速铁路列车荷载图式,为高速铁路线路基础设施设计提供基础支撑。提出了高速铁路桥梁频率、挠跨比、梁端转角、残余变形等“刚度控制”设计理论成套参数。创新了高速铁路“桥梁-轨道”相互作用的计算方法,提出了墩台纵向线刚度限值。系列研究成果均纳入《高速铁路设计规范》,成功应用于中国高速铁路桥梁建设;保障了我国快速建造条件下,高速铁路桥梁的高平顺性、高稳定性及长期平稳运营。项目近20年实施过程中,主持开展了4孔实体箱梁的静载破坏试验,45孔箱梁制运架工艺试验和长期监测试验,以及预应力连续箱梁变形观测试验等系列研究工作,主持编写了桥梁建造、变形评估和运营检定等系列标准,为建立了中国特有的、以32米整孔简支箱梁桥为主的标准桥梁设计、建造、验收和运营维护技术体系提供了技术支撑。是创新点1、2、3主要完成单位。

(3)中国铁路经济规划研究院

参与了本项目研究工作。参与了高速铁路中小跨度桥梁合理结构结构型式研究、高速铁路常用跨度简支箱梁结构优化设计研究、高速铁路常用跨度桥梁技术体系与应用、高速铁路简支箱梁试制等项目的方案审定和具体研究工作;主持了高速铁路常用跨度桥梁的梁型及跨度的选型工作,对高速铁路简支箱梁设计方案进行审定;组织编制完成高速铁路常用跨度梁标准设计图及相关技术标准。中国铁路经济规划研究院是创新点1、2、3的主要完成单位。

(4)北京交通大学

参与了本项目研究工作。参与完成了客运专线铁路24m、32m简支箱梁及多种等跨、不等跨连续箱梁车桥动力仿真计算分析及设计参数优化、高速铁路多跨连续布置简支梁服役性能演变规律分析等工作。是创新点1“刚度控制”高速铁路桥梁动力设计参数的确定、创新点2常用跨度简支梁、连续梁“车-线-桥”动力仿真计算的主要完成单位。

(5)中铁二局集团有限公司

参与了本项目研究工作。参与完成了预应力混凝土箱梁试验研究、高速铁路常用跨度简支箱梁预制及架设研究、高速铁路常用跨度桥梁技术体系与应用、客运专线铁路24m、32m简支箱梁试制、试验等系列研究项目,参加编制了2项标准。是创新点2主型900吨级简支箱梁的制运架快速建造模式的主要完成单位。

七、主要知识产权证明目录

(1)发明专利

知识产权类别

知识产权具体名称

国家

(地区)

授权号

授权日期

证书

编号

权利人

发明人

专利有效状态

发明专利

一种简支箱梁的制造方法

中国

zl2008 10104232.6

2010年8月11日

第656712号

中铁工程设计咨询集团有限公司

邓运清;徐升桥;候建军;等

有效

发明专利

后张法预应力混凝土箱梁整孔预制施工方法

中国

zl 200710049902.4

2009年12月23日

第583076号

中铁二局股份有限公司

韩 伟、邹宏伟、王 强等

有效

发明专利

大吨位整孔箱梁运输及架设施工方法

中国

zl 200710050067.6

2009年7月15日

第523975号

中铁二局股份有限公司

李华月、邹宏伟、王强等

有效

发明专利

600t支座重力式灌浆施工方法

中国

zl 200710049644.x

2009年11月4日

第566966号

中铁二局股份有限公司
中铁二局集团有限公司

钟卫翔、邹宏伟;韩伟;王强;等

有效

发明专利

简支箱梁及其制造方法与预应力筋导向装置

中国

zl2006 1 0171610.3

2010年7月14日

第648485号

中铁工程设计咨询集团有限公司

邓运清;徐升桥;刘玉亮;等

有效

发明专利

一种架设铁路桥的方法及简支t梁桥

中国

zl2007 1 0065593.x

2009年4月29日

第492548号

中铁工程设计咨询集团有限公司

徐升桥;刘玉亮;李国强;

有效

发明专利

一种先张法预应力混凝土t形梁及其制造方法

中国

zl2007 1 0065594.4

2010年1月13日

第590162号

中铁工程设计咨询集团有限公司

刘玉亮;邓运清;李国强;徐升桥;

有效

发明专利

铁路桥梁双球面减隔震支座

中国

zl2006 10127821.7

2009年11月4日

第590162号

中铁工程设计咨询集团有限公司

刘玉亮;邓运清;李国强;徐升桥;

有效

发明专利

大幅宽铁路桥梁桥面防水系统和方法

中国

zl 2010 1 0114292.3

2011年12月28日

第885512号

中国铁道科学研究院铁道建筑研究所

牛斌;胡所亭;马林;魏峰;等

有效

发明专利

一种复合型氯化聚乙烯防水卷材及制备方法

中国

zl 2012 1 0027383.2

2014年4月2日

第1371794号

中国铁道科学研究院铁道建筑研究所;衡水新陆交通器材有限公司

牛斌;王保良;胡所亭;马林;魏峰;等

有效

(2)专著出版

知识产权类别

知识产权

具体名称

国家

(地区)

出版书号

出版

日期

作者

出版社

备注

专著

车桥耦合振动工程

中国

isbn978-7-03-041889-0

2014年10月

夏禾,张楠,郭薇薇

科学出版社


八、主要完成人情况表

姓名

排名

行政

职务

技术

职称

工作

单位

完成

单位

对本项目技术创造性贡献

郑健

1

党组成员

教授级高工

国家铁路局

铁道部经济规划研究院

项目负责人,本项目研究工作占本人总工作量60%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

徐升桥

2

处总工程师

教授级高工

中铁工程设计咨询集团有限公司

中铁工程设计咨询集团有限公司

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量100%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

邓运清

3

副处长

教授级高工

中铁工程设计咨询集团有限公司

中铁工程设计咨询集团有限公司

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量100%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

刘辉

4

总工程师

教授级高工

中国中铁股份有限公司

中国中铁股份有限公司

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量60%。对本项目创新点2)、3)做出创造性贡献

牛斌

5

事业部主任

研究员

中国铁道科学研究院

中国铁道科学研究院

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量90%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

盛黎明

6

总工程师

教授级高工

中国铁路总公司工程管理中心

中铁工程设计咨询集团有限公司

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量90%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

胡所亭

7

副所长

副研究员

中国铁道科学研究院

中国铁道科学研究院

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量100%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

薛吉岗

8


教授级高工

国家铁路局规划与标准研究院

铁道部经济规划研究院

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量80%。对本项目创新点2)、3)做出创造性贡献

乔健

9

副总工程师

教授

中国铁路经济规划研究院

铁道部经济规划研究院

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量80%。对本项目创新点2)、3)做出创造性贡献

刘永锋

10

处副总

教授级高工

中铁工程设计咨询集团有限公司

中铁工程设计咨询集团有限公司

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量100%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

任润堂

11

副院长

教授级高工

中国铁路经济规划研究院

铁道部经济规划研究院

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量50%。对本项目创新点2)、3)做出创造性贡献

魏峰

12


高工

中国铁路总公司科技管理部

中国铁道科学研究院

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量90%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

马林

13


研究员

中国铁道科学研究院

中国铁道科学研究院

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量90%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

侯建军

14

副处长

教授级高工

中铁工程设计咨询集团有限公司

中铁工程设计咨询集团有限公司

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量100%。对本项目创新点1)、2)、3)做出创造性贡献

张楠

15


教授

北京交通大学

北京交通大学

课题骨干,本项目研究工作占本人总工作量90%。对本项目创新点1)、2)做出创造性贡献

九、完成人合作关系说明

      本项目由原铁道部科技计划项目高速铁路标准桥梁技术体系与应用、高速铁路中小跨度桥梁合理结构结构型式的研究(95g06-d)、目标时速300~350公里客运专线铁路24m、32m简支箱梁试制试验、客运专线铁路常用跨度桥梁结构刚度和基频标准研究(js2008-05)、铁路客运专线无砟轨道桥梁梁端轨道结构受力计算方法研究(2006ky06)、客运专线铁路墩台基础沉降限值标准研究(js2008-06)、客运专线铁路桥梁墩台纵向线刚度参数标准的研究(js2008-07)、客运专线无砟轨道预应力砼连续梁桥变形观测试验研究(2005g015-i)、高速铁路常用跨度简支箱梁结构优化设计研究(2002g007)、高速铁路常用跨度连续梁设计研究、预应力混凝土箱梁试验研究(99g17)、crtsⅱ型板式无砟轨道结构与桥梁间相互作用试验研究(2009g021-d)、京沪高速铁路桥梁弹性体伸缩缝应用试验研究(2010g029-g)等组成。项目主要完成人郑健、徐升桥、邓运清、刘辉牛斌、盛黎明、胡所亭、薛吉岗、乔健、刘永锋、任润堂、魏峰、马林、侯建军、张楠来自设计、科研、院校等单位。

      主要完成人在项目立项、获奖、知识产权和专著等方面有合作关系,合作情况详见《完成人合作关系情况汇总表》。

 

完成人合作关系情况汇总表

合作

方式

合作者/项目排名

合作

时间

合作成果

证明

材料

备注

1

共同立项

郑健徐升桥邓运清刘辉牛斌盛黎明胡所亭薛吉岗乔健刘永锋任润堂魏峰马林侯建军张楠

2009~2012

高速铁路标准桥梁技术体系与应用

任务书


2

共同立项

盛黎明、邓运清

1995~1997

高速铁路中小跨度桥梁合理结构结构型式的研究(95g06-d)

任务书


3

共同立项

邓运清、徐升桥、牛斌、马林、侯建军

2005~2007

目标时速300~350公里客运专线铁路24m、32m简支箱梁试制试验

任务书


4

共同立项

胡所亭、牛斌、马林、魏峰

2008~2009

客运专线铁路常用跨度桥梁结构刚度和基频标准研究(js2008-05)

任务书


5

共同立项

牛斌、魏峰、马林、胡所亭

2006~2008

铁路客运专线无砟轨道桥梁梁端轨道结构受力计算方法研究(2006ky06)

任务书


6

共同立项

牛斌、胡所亭、马林、魏峰

2005~2007

客运专线无砟轨道预应力砼连续梁桥变形观测试验研究(2005g015-i)

任务书


7

共同立项

牛斌、胡所亭、魏峰、马林

2008~2010

客运专线铁路墩台基础沉降限值标准研究(js2008-06)

任务书


8

共同立项

牛斌、魏峰、胡所亭、马林

2008~2010

客运专线铁路桥梁墩台纵向线刚度参数标准的研究(js2008-07)

任务书


9

共同获奖

郑健、徐升桥、邓运清、刘辉、牛斌、盛黎明、胡所亭、任润堂、刘永锋、乔健、侯建军、魏峰、马林、薛吉岗

2011.12

“高速铁路常用跨度桥梁技术”中国铁道学会/特等奖

获奖证书


10

共同知识产权

邓运清、徐升桥、候建军

2008~2010

一种简支箱梁的制造方法

专利证书


11

共同知识产权

牛斌、胡所亭、马林、魏峰

2010~2011

大幅宽铁路桥梁桥面防水系统和方法

专利证书


12

共同著作

夏禾、张楠、郭薇薇

2014.10

《车桥耦合振动工程》

专著



 

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