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港珠澳大桥背后的科技支撑

2019-01-11 15:35:30 609

港珠澳大桥背后的科技支撑

       一听到港珠澳大桥即将开通的消息,来自北京宽凳科技的技术人员跃跃欲试,希望载有高精地图采集设备的测绘车早日驶上大桥,让这项“世纪工程”尽快出现在他们绘制的国内首张高精地图上。作为我国又一交通工程奇迹,科技与创新的不断碰撞是这座大桥与生俱来的基因与烙印。

中国制造支起世界之最


集成“桥、岛、隧”,瞄准高精尖

早在大桥尚在设计阶段时,就面临既要保障珠江口伶仃洋主航道繁忙时候超过4000艘轮船的绝对畅通,同时还要保证所在海域附近香港机场每天1800多架航班的正常起降的“硬门槛”。为了克服这两点,就得建造海底隧道。而要链接大桥与隧道,就不得不建人工岛,因此桥、岛、隧缺一不可。

  “隧道出来出了水面不能直接接到桥,就必须有一个人工岛。人工岛就是桥搭在人工岛上,人工岛上再伸到海底去,这样就是一个桥梁和隧道转化的人工岛,由此形成了一个桥岛隧组合的方案。”港珠澳大桥管理局总工程师苏权科回忆,当初大桥几乎是被“逼”成为世界最大规模的桥岛隧集群工程。

  “从规模上来说,这是个巨型化的规模,世界级的工程,是国际上最大的一个单体跨海交通项目,集桥、岛、隧于一体。这是我们过去没有碰到过的,在国际上也是极罕见的桥岛隧一体、或者说多专业集成的跨海工程。”孟凡超表示。

  港珠澳大桥全长6.7公里的海底沉管隧道由33个巨型沉管组成,每节管道长180米,仅单节沉管就重达8万吨。“岛隧工程是我国首条外海沉管隧道,也是世界唯一的深埋隧道。作为一个开创性的工程,施工条件极为复杂,极具挑战性,没有经验可以借鉴。”港珠澳大桥岛隧工程总监办总监胡昌炳说。

  在这种情况下,“深插式钢圆筒快速成岛”这一在世界范围内都属首创的新技术被正式提出。根据设计,120个巨型钢筒被直接固定在海床上插入海底,然后在中间填土形成人工岛。每个圆钢筒的直径22.5米,几乎和篮球场一样大。其高度55米,相当于18层楼的高度。

  另外,大桥深水无人对接的公路沉管隧道同样堪称世界最大难度,沉管在海平面以下13米至48米不等的海底无人对接,对接误差必须控制在2厘米以内。

  “凝聚着全体建设者智慧和心血,融入了全体建设者精神和灵魂的港珠澳大桥未来120年甚至更长时间将屹立于珠江口伶仃洋上,见证粤港澳三地的融合与发展,见证祖国的强盛。”面对9年多来披荆斩棘、攻坚克难无数的大桥,港珠澳大桥管理局局长朱永灵深情不已。


 整体设计和关键技术全部自主研发

        400多项新专利,7项世界之最,整体设计和关键技术全部自主研发,科研创新可谓港珠澳大桥建设中的题中之义。在这一大国重器的背后,不光有千千万万建设者的汗水,更有不少为其提供强有力科技支撑的团队。

  不久前,横亘在伶仃洋面上的大桥经受了强台风“山竹”的考验,不但主体桥梁、海底隧道、人工岛,就连桥面上护栏、路灯都安然无恙,再次刷新了中国制造的水平。在这一成就的背后,清华大学土木工程系教授李克非团队对于长期耐久性设计的攻关贡献良多。经过一年多时间的反复论证,李克非和他的团队的设计成果凝结为港珠澳工程混凝土构件的耐久性质量控制指标。


        2010年,大病初愈的华南理工大学教授张肖宁收到了港珠澳大桥管理局的委托,受命承担港珠澳大桥16公里连续钢箱梁和大跨径钢箱梁结构桥梁的沥青铺装技术研究任务。“钢箱梁桥面铺装是路面工程中极为特殊的铺装类型,是直接提供舒适安全的车辆行驶条件的重要工程,是代表桥梁建设水平的‘面子’工程。”张肖宁说。

  华南理工大学派出导师,利用节假日等休息时间在工程营地报告厅内为大桥建设者上课,在7年多的时间里为大桥岛隧工程项目培养了56位工程硕士。

  “世纪工程的完工,超级难题的解决,是千千万万的人努力的结果。”李克非表示。在大桥设计和建造的14年当中,共有21家企事业单位,以及清华大学、华南理工大学、同济大学、西南交通大学、东南大学、南京大学、长安大学、中山大学等8所高等院校,在包括水文、气象、地质、地震、测绘、环境等各方面展开了51项专题研究。

  如今,中国的桥梁和高铁一样,已经成为中国走向世界的一张名片。而随着这张名片一同递出的,是我们身为国人的自信心。


随着科技崛起的智能门锁

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智能门锁安装量大幅增长,六成以上用户考虑购买

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        作为智能家居的入口级行业,智能门锁迎来了新一轮的爆发,无论是安装量还是品牌数,都有大幅的上涨。《中国智能锁消费者分析报告》显示,“66%的被调查用户都表示会在未来考虑购买指纹锁,其中,“方便,不用带钥匙”是最主要原因。”

近两年来,智能门锁行业的发展进入快车道,越来越多楼盘交楼时,把智能门锁作为标配之一。截止到目前,我国智能门锁行业共有生产企业1300多家,近2800个品牌。这里包括传统门锁厂家,传统安防领域厂家、家电厂家、互联网企业。


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降成本、挖数据,智能门锁受公寓项目追捧

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       智能家居逐渐受消费者市场青睐,而在近两年不断升温的公寓市场上,智能锁的优势就更加明显了。

智能锁为公寓管理带来极大便利。从公寓管家带租客上门看房开始,智能门锁下发动态密码一段时间内有效,避免了找钥匙等一系列麻烦。租客入住后,也可以通过智能锁对租客进行管理。在租客退租后,可以通过系统设置,对上一个租客的密码进行清除,而不用更换门锁,省时又省力。

当然,消费者市场也在崛起。今年618期间,京东商城智能门锁的下单量超过50亿元。在家装建材这一大品类上,智能门锁是销售量第一的单品。智能锁类目的成交额是去年同期的12倍


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智能门锁市场混乱,行业标准亟待出台

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        小黑盒事件引起社会大量讨论。相关人士告诉记者,小黑盒开锁事件确实存在,但远没有网传的那么夸张,国内很多厂家其实做的非常不错。与上一波国产手机的发展历程类似,目前智能门锁的发展正处于竞争激烈、鱼龙混杂的阶段,市场上,智能门锁的报价从几百元到上万元不等,材质也从塑料到金属各不相同。一些企业并不具备研发能力,为了降低成本,牺牲了产品的安全性。完善的行业标准亟待出台。


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能门锁市场空间巨大 安装服务或成竞争焦点

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除安全外,智能家居在安装服务等方面还面临不少挑战。相关数据显示,中国智能锁市场在2016年销量为350万套,2017年达到800万套,预计在未来,中国智能门锁行业将以50%的增长率持续高速增长。行业总需求量将超过3000万套,行业总产值将超过1000亿元。

市场普遍认为,现在智能门锁的行业集中度还普遍较低,品牌龙头尚未出现。而未来,智能门锁竞争的焦点,将集中在安装和售后服务上。目前,智能门锁的安装成本在200~300元/把左右。此外,后期维护成本相对较高。厂商如果没有完整的售后服务,将很快面临淘汰的命运。


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