解構(gòu)深海懸浮隧道

文

隨著水下隧道的建設水域，逐漸由地勢平坦的江河向溝槽發(fā)育的海灣和海峽發(fā)展，傳統(tǒng)建設工法在復雜水域面臨著巨大挑戰(zhàn)，需要不斷突破和創(chuàng)新。懸浮隧道建設是面向未來、面向科技前沿、具有重大挑戰(zhàn)的世界級難題，是未來解決峽灣跨越、深海通道等重大交通工程的重要方式，對我國引領(lǐng)未來交通運輸發(fā)展具有重要意義。

探索深海懸浮隧道

針對懸浮隧道結(jié)構(gòu)設計基礎理論及關(guān)鍵技術(shù)，招商局重慶交通科研設計院有限公司（簡稱“招商交科”）聯(lián)合中國科學院力學研究所、天津大學、合肥工業(yè)大學、重慶交通大學開展聯(lián)合攻關(guān)，依托交通運輸部科技項目“深海懸浮隧道關(guān)鍵技術(shù)的前期研究”、國家自然科學基金“水中懸浮隧道的關(guān)鍵力學問題研究”等國家和省部級項目，歷時10余年，圍繞懸浮隧道總體設計、環(huán)境荷載計算方法、管節(jié)結(jié)構(gòu)動力響應特性、管節(jié)結(jié)構(gòu)及接頭結(jié)構(gòu)設計、錨固方式、防撞技術(shù)、運營通風防災七方面開展深入研究。

水下實驗室全景

懸浮隧道示意圖

項目研究成果授權(quán)發(fā)明專利9項，實用新型專利6項；組織召開了深海懸浮隧道國際學術(shù)研討會并出版論文集1部；發(fā)表相關(guān)論文84篇，其中SCI、EI、CPCI收錄70篇；建立了懸浮隧道試驗平臺一處。研究成果為行業(yè)解決跨江越海交通建設難題提供了新技術(shù)方案，為促進建成交通強國樹立新標桿，對推動懸浮隧道工程科技進步具有重大意義。

全領(lǐng)域交通科研平臺

招商交科是國家認定的“國家火炬計劃重點高新技術(shù)企業(yè)”、首批“國家創(chuàng)新型企業(yè)”、國家級“創(chuàng)新人才培養(yǎng)示范基地”和“國家山區(qū)公路工程技術(shù)研究中心”的依托建設單位，是交通行業(yè)重要的智力密集型科技綜合服務企業(yè)。

招商交科是國家級交通行業(yè)科技創(chuàng)新基地，建有國家級、省部級等各類研究開發(fā)平臺20個，包括山區(qū)道路工程與防災減災國家地方聯(lián)合工程實驗室、橋梁工程結(jié)構(gòu)動力學國家重點實驗室、公路隧道建設技術(shù)國家工程實驗室等國家級研發(fā)平臺6個；設有博士后科研工作站一個，與高等院校聯(lián)合共建博士點一個和碩士點5個；形成了道路、橋梁、隧道、交通工程、生態(tài)環(huán)保、景觀建筑、汽車等10余個專業(yè)技術(shù)門類，構(gòu)成了集約高效的科技創(chuàng)新體系。

招商交科是國內(nèi)領(lǐng)先的交通行業(yè)科技產(chǎn)業(yè)集團，公司擁有各級各類從業(yè)資質(zhì)近60項，包括工程勘察綜合類甲級、公路行業(yè)設計甲級、市政行業(yè)（道、橋、隧）專業(yè)設計甲級等；培育形成了勘察設計、試驗檢測、咨詢監(jiān)理、工程施工、產(chǎn)品制造、信息服務、設計施工總承包、PPP等主營業(yè)務類型。

頂級技術(shù)創(chuàng)新“戰(zhàn)隊”

招商交科懸浮隧道科研團隊主要成員現(xiàn)有15人，其中博士6人、碩士9人，正高4人、副高6人、中級5人，專業(yè)涵蓋隧道、巖土、港口、機電及安全等多個學科，目前已形成一支多學科交叉、結(jié)構(gòu)組成合理的隧道科技創(chuàng)新團隊。團隊技術(shù)理論基礎扎實、科技創(chuàng)新能力強、科學研究研發(fā)經(jīng)驗豐富。經(jīng)過多年積累，團隊在懸浮隧道領(lǐng)域已逐步成為國內(nèi)外具有重要影響的研究團隊。

團隊以全國交通運輸青年科技英才、全國公路優(yōu)秀科技工作者、重慶市科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、重慶市百名工程技術(shù)高端人才和重慶市青年拔尖人才等為核心，以全國勘察設計大師為顧問，以國家山區(qū)公路工程技術(shù)研究中心和公路隧道建設技術(shù)國家工程實驗室為平臺，圍繞懸浮隧道基礎理論與關(guān)鍵技術(shù)，針對懸浮隧道的模型試驗、環(huán)境荷載計算、結(jié)構(gòu)動力響應機理、結(jié)構(gòu)設計與防撞關(guān)鍵技術(shù)4個方面開展基礎理論研究與技術(shù)攻關(guān)，并取得了已達到國際領(lǐng)先水平的懸浮隧道模型實驗技術(shù)等專有技術(shù)成果。

懸浮隧道斷面結(jié)構(gòu)設計示意圖

懸浮隧道大比尺模型試驗

近年來，團隊承擔國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金面上項目/青年科學基金項目、國家科技支撐計劃、交通運輸部科技項目、重慶市自然科學基金等國家和省部級50余項，獲授權(quán)發(fā)明專利20余項，實用新型專利40余項，發(fā)表論文100余篇，其中被SCI、EI、CPCI收錄80余篇；獲省部級獎勵一等獎8項，二、三等獎8項，省部級設計獎5項；主、參編（譯）《公路隧道設計規(guī)范》等12部行業(yè)標準。團隊主辦（承辦）了包括第二屆深海懸浮隧道國際學術(shù)研討會、道路隧道全壽命期風險與安全防控國際學術(shù)會議(ICRTSR 2019)在內(nèi)的各類學術(shù)會議20余次。