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全斷面巖石隧道掘進(jìn)裝備(TBM)自主設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

2019年05月24日15:51

    

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全斷面巖石隧道掘進(jìn)裝備(TBM)自主設(shè)計制造關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

    項目簡介

    隨著我國國民經(jīng)濟建設(shè)的高速發(fā)展,我國的鐵路、水利、水電、國防建設(shè)等領(lǐng)域隧道和地下工程建設(shè)進(jìn)入到了一個黃金時期。全斷面巖石隧道掘進(jìn)裝備(TBM)作為隧道施工的重型高端裝備,以其安全、高效、優(yōu)質(zhì)等顯著優(yōu)勢得到廣泛應(yīng)用和認(rèn)可,反映了國家的高端裝備制造業(yè)水平。根據(jù)國家發(fā)展規(guī)劃,未來10年,我國各類需用TBM開挖的隧道超過2萬公里,占全球市場80%以上,TBM需求600臺以上,裝備直接投入超過1200億元,拉動相關(guān)產(chǎn)業(yè)投資約2萬億元。

    本項目歷經(jīng)10余年產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合攻關(guān),攻克了高性能TBM刀盤刀具長距離抗損止裂設(shè)計制造技術(shù)、TBM復(fù)雜環(huán)境下前方災(zāi)害源高精度探測方法與技術(shù)、基于多源大數(shù)據(jù)和多元算法共融互饋的圍巖識別感知技術(shù)三項關(guān)鍵技術(shù),解決了“破巖難、預(yù)探難、感知難”三大國際行業(yè)難題。目前該成果已在吉林引松、黎巴嫩大貝魯特供水工程、高黎貢山隧道等九個工程得到成功應(yīng)用,經(jīng)濟社會效益顯著,多項關(guān)鍵技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

    項目研發(fā)期間申請國家專利56項(其中授權(quán)發(fā)明專利34項,實用新型專利22項),發(fā)表學(xué)術(shù)論文50篇,出版專著2部,登記軟件著作權(quán)6項,主持和參與制定國家標(biāo)準(zhǔn)3項。專利《一種開敞式全斷面巖石掘進(jìn)機》獲2017年度河南省專利獎特等獎(第一名);最小直徑硬巖掘進(jìn)機獲2017年度中國好設(shè)計銀獎;ø5480mm雙護盾TBM研制獲中國鐵路工程總公司科學(xué)技術(shù)獎;2017年12月中鐵裝備被工信部、中國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會兩部門共同認(rèn)定為“制造業(yè)單項冠軍示范企業(yè)”。

    項目帶來了顯著的經(jīng)濟社會效益,目前公司已形成TBM生產(chǎn)線10條,具備年產(chǎn)50余臺套產(chǎn)品能力。項目實施以來,近三年新增經(jīng)濟收入70.51億元,新增利潤6.87億元。2016年該科研成果2臺全斷面巖石隧道掘進(jìn)機(TBM)成功出口并應(yīng)用到黎巴嫩大貝魯特引水工程,實現(xiàn)中國“智”造,走出國門,進(jìn)入國際高端市場,其中一臺TBM于2018年3月實現(xiàn)順利貫通,較預(yù)定工期提前一年,得到國內(nèi)外機械工程領(lǐng)域及隧道施工商的廣泛關(guān)注,極大提升了中國裝備在國際市場的影響力。

    獲獎等級:一等獎

    完成單位:中鐵工程裝備集團有限公司、浙江大學(xué)、大連理工大學(xué)、山東大學(xué)、中鐵隧道局集團有限公司

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