《穿山跨海的中國奇跡》系列科學繪本在深圳發(fā)布。人民網(wǎng) 李申攝

《穿山跨海的中國奇跡》系列科學繪本。人民網(wǎng) 李申攝

逢山開路、遇水架橋，通過豐富多彩的圖繪，生動形象介紹“科技重塑山?！钡暮陚鼍啊?1月28日，《穿山跨海的中國奇跡》系列科學繪本在深圳發(fā)布。

據(jù)介紹，該系列繪本包含《了不起的青藏公路》《開挖！穿山隧道》《地鐵盾構(gòu)機，出動！》等9冊，自2020年初開始設計創(chuàng)作，由中國交通建設集團（以下簡稱“中交集團”）聯(lián)合北京科學技術(shù)出版社共同編制，圖文并茂地展現(xiàn)了該集團的工程壯舉，反映我國先進的科技成果，是彰顯中國力量的科普讀物。

“中交集團始終胸懷‘國之大者’，把高水平推進科技自立自強擺在首位，在開展工程建設與科技研發(fā)的同時，主動履行科普責任。”發(fā)布會上，中交集團黨委工作部部長田菊芳說，“我們用科學繪本的形式，向青少年講述公司工程建設的故事。繪本中的項目和裝備僅僅是中交集團近年來發(fā)展成效的縮影。作為國家戰(zhàn)略堅定的踐行者，中交集團將堅持科技自立自強，推動企業(yè)向數(shù)字化、智能化綠色發(fā)展，助力制造強國、交通強國、數(shù)字中國、美麗中國建設?！?/p>

會上，3位工程師生動講述了繪本里的故事，充分展示了新時代的超級工程、中國奇跡，詳述書里的前沿科技和中交集團所取得的成果。

一艘郵輪是這樣建成的

“造船就像搭積木，把船劃分為若干段，每一段再劃分為幾個構(gòu)件，這樣龐然大物就變成了一塊塊‘小積木’。也就是鋼板切割成零件、小分段、組裝成環(huán)形分段，再合攏拼裝成整艘船?！敝薪凰暮骄趾酵ü靖笨偨?jīng)理、總工程師王義程說。

他介紹，郵輪等船舶建造過程大都有以下幾個步驟：生產(chǎn)設計、構(gòu)件加工、分段組裝、船體合攏、船舶下水、航行試驗、船舶交付?，F(xiàn)在使用“殼、舾、涂”一體化技術(shù)造船，看似只有簡單的幾個步驟，但實際上涉及了包括船體建造、涂裝作業(yè)、設備安裝、管路安裝等多個專業(yè)，過程是極其復雜的，《超級郵輪來了》這本書里做了詳細介紹。

“現(xiàn)在，我們有非常成熟且智能化的手段，俗稱為‘電腦造船’——根據(jù)設計圖，工程師先在電腦上將整艘船造出來，將所有的機械設備、電氣設備等都在電腦上安裝好，反復協(xié)同對比，輸出生產(chǎn)圖紙?！蓖趿x程說。

在船舶建造中，有三個“重大節(jié)點“：開工儀式、船舶下水和船舶交付?；貞浧鹨酝慕?jīng)歷，王義程談到了一些有趣的故事。

“有一回，是我們建造的一艘巴西科考船下水，挪威船長和我們幾個參加建造的工程師，在船下水之前玩了一個猜下水深度的游戲。當時只有我們幾個老工程師知道具體數(shù)值，但我們故意寫錯，而一個剛畢業(yè)的小伙子猜對了，船長當場獎勵了他一個超級郵輪的船模。小伙子頗受鼓舞，堅定了要做一名優(yōu)秀工程師的心。如今，他也確實成長為了一名優(yōu)秀的船舶工程師?！蓖趿x程說。

他表示，《超級郵輪來了》用生動的方式，激發(fā)孩子們的科學興趣，相信未來將會有更多“用科學家的眼光看世界，用工程師的思維造未來”的青少年，在工程、在制造等行業(yè)，繼續(xù)創(chuàng)造中國奇跡，為祖國繁榮昌盛奉獻力量。

跨江大橋創(chuàng)下世界之最

在云南省麗江市，有一座主跨徑1386米的大橋橫跨金沙江，猶如一道靚麗飛虹架設在高山峽谷和江水之間，分外壯觀——這就是金安金沙江大橋。

“金安金沙江大橋是繪本《跨江大橋到我家》的工程原型。它創(chuàng)下了四項世界之最：世界山區(qū)峽谷最大跨徑懸索橋，橋梁纜索吊跨徑世界最大，山區(qū)峽谷橋梁寬跨比世界最小，世界首次整橋橋面板U肋采用全熔透焊接技術(shù)?！苯鹕辰髽蝽椖拷?jīng)理兼總工程師張明閃介紹。

其中，“橋梁纜索吊跨徑世界最大”這一“最”，讓他倍感驕傲。他說，纜索吊是一種以鋼絲繩作為大跨度架空支撐結(jié)構(gòu)，是大橋吊梁的一種機械。以往，大橋主梁是通過船舶運送到橋下，垂直起吊。但金沙江大橋峽谷陡深，梁體無法運輸?shù)轿弧?/p>

“為了解決吊梁難題，我們采用中交二公局自行研發(fā)的千米級大噸位纜索吊，把大橋主梁從大橋兩岸起吊，然后通過纜索吊運輸?shù)街付ㄎ恢迷侔惭b。為此，我們研發(fā)了220噸級纜索吊機系統(tǒng)，纜索吊跨徑達1386米，為目前世界橋梁領(lǐng)域最大跨徑纜索吊，實現(xiàn)了懸索橋吊裝設備的突破。”他說。

但纜索吊施工的難點不僅僅是起吊，還在于纜索的控制。為了確保起吊順利，中交二公局還研發(fā)纜索吊智能監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)測吊梁過程中各部件的位移和變形和受力情況，隨時調(diào)整，并搭載安全故障預警機制。

“金沙江大橋并不是第一個使用千米級纜索吊的大橋。從世界第二高橋清水河大橋、亞洲最大鋼箱梁懸索橋龍江特大橋，再到金沙江大橋，雖然是同一項技術(shù)，但我們沒有停下創(chuàng)新的腳步，”張明閃說，“從機械的研發(fā)到控制系統(tǒng)的研發(fā)，纜索吊技術(shù)已有了天翻地覆的變化?！?/p>

纜索吊的成功應用，帶來了效率大提升。金沙江大橋從2019年10月18日首片鋼桁梁順利吊裝，到2020年1月15日合龍，主跨徑1386米吊裝用了不到3個月。而同類型的其他大橋沒有采用纜索吊技術(shù)工藝的，梁體吊裝都在10個月以上。

“正是一代代中國橋梁建設者的鉆研精神，才實現(xiàn)中國橋梁的跨越式發(fā)展。作為一名橋梁建設者，我深感自豪。作為一名中國橋梁建設者，我更加自豪！”張明閃說。

開挖隧道貫穿天山主脈

“全長22.13公里的隧道，你能想像嗎？繪本《開挖！穿山隧道》的工程原型，就是目前世界最長的高速公路隧道——天山勝利隧道?！碧焐絼倮淼莱隹诙隧椖靠偣こ處熋\波說。

據(jù)悉，該隧道貫穿天山主脈，連接南疆北疆，隧道地處高寒高海拔地區(qū)，氣候環(huán)境惡劣，地質(zhì)條件復雜，施工難度極大。

“技術(shù)創(chuàng)新是我們戰(zhàn)勝天山的‘法寶’。我就講其中一個最具代表性的：‘三洞+四豎井’方案。我們首次提出‘三洞’方案，是在兩個主洞中間增加一個和主洞平行的中導洞。”

中導洞的作用，是增加工作面，加快施工速度。中導洞快速掘進后，從中導洞向左右兩邊開挖車行橫洞，到達左右主洞位置，多開主洞工作面，實現(xiàn)“長隧超短打”。最高峰時，6個工作面同時作業(yè)，整體工期可縮短20個月。

此外，天山地質(zhì)復雜，中導洞還可以作為主洞的超前地質(zhì)導洞和排水導洞；隧道通車運營后，中導洞還可作為逃生救援通道。

“四豎井”則是從海拔3000多米的天山上垂直下挖，相當于在隧道上方開了4個巨型“煙囪”，不僅可以送風，還可以加速隧道內(nèi)污濁空氣的排放?！肮こ處熋刻於家俗跬?，垂直下降500多米，才能到達工作地點?！泵\波說。

值得一提的是，隧道施工中創(chuàng)新應用了大量新技術(shù)、新工藝、新材料、新設備，告別了傳統(tǒng)隧道施工的“人海戰(zhàn)術(shù)”，實現(xiàn)施工機械化、自動化、智能化。例如，中導洞施工采用了TBM掘進機，由中交集團自主研發(fā)，全長282米、重約2900噸，掘進速度是傳統(tǒng)鉆爆法的3—10倍，大幅提高了施工進度、安全水平。

“繪本編寫中，我最大的困擾是如何將復雜枯燥的技術(shù)講得淺顯生動。我11歲的女兒是一個繪畫迷，我就先給她看。她非常喜歡，投入了極大的熱情幫助我，更增強了我的信心，就這樣，我完成了編寫任務?！泵\波說。

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