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智臂量云漢，凌空架月虹！

7月3日，南京馬汊河畔，兩臺(tái)藍(lán)黃相間的懸臂智慧造橋機(jī)如同身披鎧甲的“鋼鐵巨人”，包裹住河岸兩端的橋梁，并推動(dòng)橋梁承臺(tái)上“鋼鐵臂膊”不斷向前延伸。

“這是全國(guó)首臺(tái)懸臂智慧造橋機(jī)的升級(jí)版?！敝需F四局四公司鋼結(jié)構(gòu)分公司總工程師占桂友告訴科技日?qǐng)?bào)記者，2024年4月，新型6米大節(jié)段懸臂智慧造橋機(jī)在寧淮城際鐵路正式上崗以來，以10天澆筑完成一節(jié)段的速度，讓連續(xù)梁在河中心加速“牽手”合龍。

目前，懸臂智慧造橋機(jī)已應(yīng)用于寧淮鐵路、京濱鐵路、邵永鐵路等項(xiàng)目。它有效解決了傳統(tǒng)掛籃施工中結(jié)構(gòu)復(fù)雜、裝拆繁瑣、安全隱患大等難題，實(shí)現(xiàn)鐵路大跨度橋梁施工從“人工建造”到“智能建造”的跨越式升級(jí)。

迭代升級(jí)創(chuàng)佳績(jī)

傳統(tǒng)大型連續(xù)梁施工，往往采用懸臂掛籃作業(yè)。這種作業(yè)方式不僅需要反復(fù)安拆錨固裝置，導(dǎo)致人員安全得不到保障，而且整體設(shè)備智能化程度低，施工數(shù)據(jù)依賴人工監(jiān)測(cè)，容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差。

2024年3月，在經(jīng)歷多年技術(shù)攻關(guān)后，由中鐵四局研發(fā)的全國(guó)首臺(tái)懸臂智慧造橋機(jī)在阜淮鐵路1標(biāo)段投入使用。隨后，懸臂智慧造橋機(jī)廣受行業(yè)追捧，持續(xù)迭代形成的4到6米節(jié)段多型號(hào)懸臂智慧造橋機(jī)，在全國(guó)鐵路建設(shè)領(lǐng)域推廣開來。

現(xiàn)代橋梁建造，像搭積木一樣，是由一個(gè)個(gè)節(jié)段拼接為整體橋面。這意味著，橋體的節(jié)段越長(zhǎng)，施工效率越高。“這個(gè)二十幾米的‘大家伙’施工時(shí)區(qū)別于傳統(tǒng)掛籃，采用支點(diǎn)反頂設(shè)計(jì)，取代橋面錨固，行走過程中反頂系統(tǒng)作用于已完工箱梁翼緣板下部，消除了傾覆風(fēng)險(xiǎn)?！闭脊鹩驯硎?，懸臂智慧造橋機(jī)設(shè)置全方位作業(yè)平臺(tái)防護(hù)體系，實(shí)現(xiàn)了施工區(qū)域全覆蓋，確保作業(yè)安全。

在寧淮城際鐵路南京馬汊河橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)，記者看到，龐大的造橋機(jī)在4名技術(shù)人員操作下，就能實(shí)現(xiàn)有效工作。占桂友告訴記者，6米大節(jié)段臂智慧造橋機(jī)突破單次懸澆節(jié)段長(zhǎng)度，將馬汊河大橋連續(xù)梁懸澆節(jié)段由16節(jié)優(yōu)化調(diào)整至10節(jié)，可節(jié)省模板拆裝時(shí)間40個(gè)小時(shí)，節(jié)省模板校正時(shí)間6小時(shí)，提高拼裝效率，縮短施工周期2個(gè)月。

與此同時(shí)，該懸臂智慧造橋機(jī)創(chuàng)新采用新型承重桿件系統(tǒng)、平臺(tái)防護(hù)系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)，并預(yù)留智能養(yǎng)護(hù)、智能張拉等擴(kuò)展接口，可實(shí)現(xiàn)行走遙控化、模板定位精準(zhǔn)化、施工參數(shù)可視化三大突破，構(gòu)建起全生命周期工程信息反饋閉環(huán)。

智慧改造提效率

當(dāng)懸澆施工完成一個(gè)節(jié)段，需要向前行走至下一個(gè)節(jié)段時(shí)，操作員輕觸5G智能終端屏幕，幾十組液壓油缸同步伸縮發(fā)出隆隆轟鳴聲，“鋼鐵巨人”的上半身立即啟動(dòng)自動(dòng)走行程序，以每分鐘0.2米的速度平穩(wěn)前行到達(dá)施工區(qū)域。

“這在懸臂掛籃作業(yè)時(shí)根本無(wú)法想象?！表?xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)副經(jīng)理郝星告訴記者，正是由于集成了強(qiáng)大的智能控制系統(tǒng)，懸臂智慧造橋機(jī)在走行及模板調(diào)節(jié)時(shí)，均可以通過液電控制系統(tǒng)完成。

因橋面行走軌道無(wú)需人工錨固，單個(gè)節(jié)段循環(huán)施工人工投入可減少50%，施工周期縮短20%，顯著提升施工效率。

此外，懸臂智慧造橋機(jī)還配置了“數(shù)智大腦”，通過綜合應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、5G等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了造橋機(jī)的結(jié)構(gòu)受力、橋梁線形、關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)參數(shù)和生產(chǎn)進(jìn)度管理等方面的實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高了橋梁建造智能化水平。

“為了確保施工安全，‘鋼鐵巨人’體內(nèi)還集成了內(nèi)力、變形以及雙側(cè)結(jié)構(gòu)不均衡等監(jiān)測(cè)模塊，可實(shí)現(xiàn)施工全過程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警?！表?xiàng)目安全總監(jiān)董文文告訴記者，依托綜合管理信息平臺(tái)，操作人員用手機(jī)登錄即可查看所有施工信息，實(shí)時(shí)查詢?cè)O(shè)備狀態(tài)，每時(shí)每刻的電子“健康體檢”，讓“鋼鐵巨人”都能夠隨時(shí)發(fā)現(xiàn)身體結(jié)構(gòu)的安全隱患，及時(shí)處置，持續(xù)保持健康平穩(wěn)。

當(dāng)前，中鐵四局技術(shù)人員還在研發(fā)配置與懸臂智慧造橋機(jī)相配套的鑿毛張拉壓漿平臺(tái)、自動(dòng)分倉(cāng)布料系統(tǒng)等，使新一代懸臂智慧造橋機(jī)應(yīng)用更智能、使用更安全、操作更方便。

（中鐵四局供圖）