加快建设交通强国,科技创新是根本驱动力。近20年来,特别是党的十八大以来,我国交通运输科技创新实现了从量的积累迈向质的飞跃,从局部先进步入系统能力提升的历史性突破,基础设施建造和交通装备制造技术能力大幅提升,智慧绿色技术得到广泛应用,交通科技创新能力不断增强,交通科技体制机制改革不断深化,取得了一批标志性重大科技成果,为加快建设交通强国、科技强国提供了强力支撑。
在此过程中,中交公路规划设计院有限公司(以下简称 “中交公规院”)参与了以苏通大桥、西堠门大桥、港珠澳大桥、巴拿马三桥等为代表的百余座具有世界强影响力的特大型桥梁建设,我国首个《“五纵七横”国道主干线系统规划》制定,以及以川藏公路、沈大高速、济青高速等为代表的万余公里各级公路的勘察工作。
厚积薄发 一以贯之
中交公规院成立70年来,始终与祖国同呼吸、共命运,在国家改革发展的大潮中不断突破发展,依托国家交通基础设施的大发展,实现了从单产业点到全产业链(规划策划、可行性研究、投融资、勘察设计、工程建设、运营维护、资产处置)、从国内到国际、从公路到大土木行业的基础设施全寿命周期、全过程一体化咨询服务产业格局的华丽转型,建立了以十大事业部为引领、六大专业部(公司)为支撑的业务结构,成为中国桥、中国路、中国隧品牌的主要打造者之一,为各级政府和中交集团在工程建设项目的投资决策和投资控制方面提供了强有力的智力支持和服务保障。
雄厚的技术实力、深厚的历史沉淀、众多的创新平台、完备的人才队伍,有力推动了中交公规院的跨越式发展,截至目前,中交公规院共先后荣获各类项目奖项700余项,其中 “十四五”期间累计获得项目奖项250余项,包括部级科技特等奖9项、国际桥协(IABSE)大奖1项、国际桥梁大会(IBC)古斯塔夫·林德撒尔奖1项、菲迪克奖3项、ENR2022年全球最佳项目奖1项、国家优质工程奖8项、全国优秀工程咨询成果奖5项,连续多年荣获“中国工程设计企业60强”。
这些创新成果展现了中交公规院贯彻落实国家实施创新驱动发展、交通强国战略的强大科技创新能力,彰显了中交公规院强劲的科技创新策源力。
作为“中国交通建设的梦之队,交融天下的排头兵”,中交公规院清楚地认识到,目前我国科技创新已呈现集聚化、融合化、协同化发展趋势,创新资源要素需要加速向重大创新平台汇聚。
为此,中交公规院主动作为,围绕重大科技创新发展需求,加大创新资源整合,明确协同模式,建立合作机制,通过项目合作、产业共建、搭建联盟等方式,打造创新联合体、共建联合实验室,推动产业链上下游企业紧密对接,加快共享资源、共同研发、共同转化。
组建于2011年的公路长大桥建设国家工程研究中心,是国家发改委和交通运输部在桥梁领域布局的唯一国家工程研究中心,也是中交集团实施“创新驱动发展战略”的示范基地。该中心围绕国内外重大工程建养和行业发展需求,建立大跨度、深水域及外海桥梁建养亟须的关键技术与装备的研发和工程化验证平台,重点开发桥梁深水基础、桥梁结构体系及关键结构、高效装配式桥梁、桥梁结构安全监测检测与风险评估等技术及装备,实现具有重要市场价值的重大科技成果的工程化和系统集成,促进技术成果的转移和扩散。
2016年,中交公规院牵头30多家钢结构产业链相关单位联合成立了装配化钢结构桥梁产业技术创新战略联盟,以装配化钢结构桥梁全产业链的供给者、标准规范的提升者、机制创新的推动者、迈向高端的引领者的定位,开展国际高端的桥梁钢材、装配化钢结构桥梁核心技术与装备的研发,引领我国装配化钢结构桥梁全产业链技术与建设机制迈向国际高端。
2019年,中交公规院组建的“水下隧道智能设计、建造与养护技术与装备研发中心”获交通运输部认定。依托深中通道形成钢壳沉管隧道设计施工及悬浮隧道工程设计技术,该中心获评“2020年度交通运输行业重点科研平台创新平台”。
2020年,中交公规院成功申报了“跨海桥梁长期性能交通运输行业野外科学观测研究基地”,实现了中交公规院行业野外观测基地建设零的突破。3年之后,由国家科技部批准,中交公规院、苏交科、东南大学联合建立的“长大桥梁安全长寿与健康运维全国重点实验室”正式挂牌。该实验室聚焦突破灾变机理、安全强韧、跨径提升等关键技术,开展长寿保障、健康运维技术的创新研究,全力推动长大桥梁向3000米跨径进军,实现长大桥梁“更安全、更长寿、更健康”的目标。
至此,中交公规院成为桥梁界唯一拥有两个“国字号”创新平台的单位。
2021年,中交公规院牵头成立中交集团工程软件技术研发中心。整合中交集团内外资源进行技术攻关,自主研发行业内领先的工程软件,进一步提升了中交集团科技自立自强的竞争力。
经过多年的积淀,2022年,中交公规院顺利成为中交集团首批“科技型世界一流企业”建设试点单位之一。
2023年,中交公规院聚焦国家重大战略需求,围绕大交通主业领域,发挥公司桥隧技术优势,在集团引领下打造长大桥隧和悬浮隧道原创技术策源地,围绕复杂条件下工程建设、绿色化工业化与智能化建造、性能保障提升与智能运维管控等重点领域推进关键共性技术研发,加强通用基础软件等“卡脖子”技术攻关,巩固提升公路建设领域的核心竞争力,持续保持跨海通道、长大桥梁等领域的国际领先水平,产出一批高水平原创科技成果,努力成为服务国家战略的战略科技力量。
如今,中交公规院已形成了完善的创新平台体系,夯实了高水平科技自立自强基础,成为真正的“产业链前端和高端的引领者”“全价值链增值的贡献者”“行业技术创新的领导者”。
张靖皋大桥
攻坚克难 创新赋能
当今世界,正处在新一轮技术革命和产业变革的关键时期,也是交通运输转型创新的重要节点。如何抓住新基建、数字化转型的时代发展机遇,提前布局开展前瞻性基础和引领性原创研究,争取实现重大技术突破,抢占智能设计、智慧运维等新兴领域产业和漂浮结构、深地空间等未来产业制高点,争做产业发展的先行者和引领者,成为中交公规院需要面对的新命题。
在新的发展时期,中交公规院积极打造了数字土木平台,开发了OSIS、OSIS-teams、OSIS-bridge,公路数字化方案设计系统、桥梁设计系统等,有力支撑了中交公规院数字化建设,为BIM正向设计提供便捷高效的途径,有效提升了中交公规院的BIM技术服务生产能力。此外,中交公规院积极应用无人机倾斜摄影、BIM、“BIM+GIS”等数字化技术,围绕业务场景优势,加强软件自主研发,实现设计手段的数字化、智能化升级。突破涵盖规划、设计、施工、运维全生命期一体化 BIM应用技术,搭建以BIM为核心的工程全生命周期数字孪生平台,形成可复制的技术和经验。
在智慧业务和数字运维方面,中交公规院巩固大型桥梁监测、检测的行业引领优势,围绕智慧业务加快数字化升级,以数据全产业链贯通和价值增值为核心,打造专业领航和专精特新企业,致力于成为我国基础设施运维领域的“协和医院”和细分领域的单项冠军。
与此同时,中交公规院积极探索装配化桥梁领域关键技术,积极总结如苏通长江大桥非通航孔桥上部结构的预制节段拼装技术,杭州湾大桥下部结构的预制墩身湿接缝连接技术,港珠澳大桥装配化墩台、装配化钢梁及装配化钢塔等关键技术,拓展研发高性能轻量化快速组装结构,实现装配化结构构件的产业化迭代升级,如南京五桥CA-RPC预制桥面板、钢壳组合结构塔,全干拼组合梁技术等,研究范围涵盖桥梁、隧道、房屋建筑、综合管廊等多个领域,主要内容包括装配式结构模块划分技术、连接接头部位关键技术、装配式结构抗震性能等多个方面。
在绿色建造方面中交公规院深入贯彻绿色智慧理念,以技术创新布局新兴产业。定位于具有行业影响力的集团绿色低碳发展政策研究智库服务参谋中心、技术研发和应用推广中心、碳交易平台和碳核算智库服务中心,为行业服务“双碳”战略、实现绿色高质量发展提供前瞻策划和技术支撑。开发的公路工程碳排放测算系列软件在集团内测试推广,选取近百个公路设计项目,建立公路工程碳排放数据库,持续推进所有设计文件“一套造价成果”配套“一套碳排放结果”的生产应用。主编的《公路工程碳排放概算定额》(试行)、《公路绿色低碳设计评价标准》(试行)、《公路绿色低碳设计指南》(试行)等企业技术标准和中国公路勘察设计协会团体标准《公路工程建设期碳排放计算标准》《高速公路绿色低碳设计水平评价标准》于2023年和2024年发布,助力行业锚定“双碳”目标践行生态文明理念,以强有力的技术支撑和转型引领,推动行业高质量发展。
经过持续的技术创新,中交公规院以优秀的科技成果赋能桥梁产业高质量发展。自主研发的大型结构有限元分析软件OSIS具备了功能性替代同类型国外软件条件,已经陆续支撑港珠澳大桥、深中通道、狮子洋大桥、张靖皋过江通道和锦文路过江通道等重大工程建设。研发的“公路桥梁球型支座”系列产品成功应用于深中通道、黄茅海通道、安罗高速等 50余项重大工程项目。编制了系列钢桥通用图在行业发布,推动我国钢结构桥梁转型升级。首创的钢壳与混凝土协同受力的钢壳-混凝土组合索塔、钢-粗骨料活性粉末混凝土组合梁设计等创新技术成功应用于南京长江第五大桥。承担的“超 2000m双层悬索桥钢板-混凝土组合索塔设计关键技术”科技成果成功应用于狮子洋大桥工程,经济和社会效益显著,推广应用前景广阔。依托张靖皋大桥,以“六项首创”——超大跨度悬索桥主缆自平衡结构体系、超高钢箱—钢管约束混凝土组合索塔、超大支护转结构复合地连墙锚碇基础、超大型自行走装配式索鞍、智能感知可更换锚固体系、全桥一体化智能防腐体系等新型结构解决了“世界之最”设计难题,彰显了科技创新引领超大跨径里程碑工程。
此外,中交公规院还致力于打造水下隧道行业品牌,依托港珠澳大桥、深中通道、大连湾海底隧道等多座大型水下隧道工程勘察设计,主持完成了包括国家科技支撑计划课题在内的20余项重大科研课题,研发的《钢壳混凝土沉管隧道推出式最终接头关键技术》在深中通道成功应用,对促进行业技术进步具有显著意义。研发的J形拉筋、钢壳混凝土沉管、盾构隧道管片结构内力计算软件、隧道数字化设计软件 TIDS等成果相继转化,经济效益和社会效益突出。
时代赋予了交通运输行业更多的发展机遇。中交公规院也将在远海智能综合勘测、悬浮隧道、漂浮式海上风电基础,以及海底超深隧道建造等前沿技术和前瞻性研发方向上持续发力,为国家“一带一路”倡议、交通强国战略和未来产业发展贡献新的智慧和力量。
求贤若渴 百年树人
创新之道,唯在得人。中交公规院坚持“科技强企、人才兴企”战略,通过完善研究开发类岗位序列员工职业发展通道,依托于“一台五柱”人才培养体系和“五维一体”的培训体系,创新人才发展机制,搭建人才成长通道,优化人才成长环境,着力培养高素质专业化青年科技骨干,科技人才队伍不断壮大,人才结构、梯次持续优化,在大桥、道路、隧道、数字化等领域打造了一批科技创新研发团队和一大批行业领军人才,其中包括中国工程院院士1名、全国工程勘察设计大师6名、十佳全国优秀科技工作者1名、中国青年科技奖1名、全国劳动模范1名、百千万人才工程国家级人选5名、享受国务院特殊津贴专家38名。
面向未来,中交公规院将以推动实现交通运输高质量发展和科技事业的更大进步为己任,用智慧谋划交通发展,以创新突破实际问题,进一步提升高端智力贡献的前瞻性、引领性,奋力开创科技创新工作新局面,为加快建设交通强国、努力当好中国现代化开路先锋提供强劲动力,为全面建设社会主义现代化国家做出新的更大贡献。
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