領跑世界的智能高鐵——京雄城際鐵路

京雄城際鐵路自北京西站引出，經過既有京九鐵路至李營站，接入新建高速鐵路線路，向南途經北京大興區、河北省廊坊市、霸州市至雄安新區，線路全長91公里，最高設計時速350公里，全線新建北京大興、大興機場、固安東、霸州北、雄安站5座車站。京雄城際鐵路分北京西至大興機場、大興機場至雄安兩段建設，其中北京西至大興機場段已於2019年9月30日開通運營。

2019年1月16日，習近平總書記在河北雄安新區考察調研時，與京雄城際鐵路建設者現場視頻連線，稱讚鐵路建設隊伍為千年大計的開路先鋒。

自2018年2月28日開工以來，國鐵集團圍繞“精品工程、智能工程、綠色工程、人文工程”總目標，堅持高標準起步，高起點建設，高質量推進京雄城際鐵路建設，從數字京雄、綠色京雄、智能京雄等方面開展創新攻關，全力將京雄城際鐵路建成中國一流、世界領先的高鐵建設典範和標杆。

數字化設計實現高鐵“數字孿生”

京雄城際鐵路首次在鐵路行業實施全線、全過程、全專業的BIM工程化應用，實現從設計、施工到運營全生命週期三維數字化智能管理。在可行性研究、初步設計階段，利用衞星影像、航空攝影以及無人機數據，建立高精度模型，為方案可視化比選、大臨工程與施工便道的可視化選址等提供三維基礎場景。施工圖設計階段，實現了全線、全專業參數化建模，同時開展BIM正向設計探索。施工階段，建立BIM+GIS電子沙盤，關聯施工進度、工程影像等信息。依託BIM技術，京雄城際鐵路實現了智能梁場、智能化裝配式建築設計、鋼筋自動化加工、智能板廠、路基智能壓實、接觸網智能預配、智能建造等一系列成果。在鋼筋加工場自動化、預製場自動化、智能化施工、智慧工地等方面取得重大突破。這條鐵路開通之時，將同時收穫一條實體高鐵和一條虛擬的數字化高鐵。此外，京雄城際鐵路還實現了鐵路BIM模型融入了雄安新區CIM平台，為數字雄安建設發展打下良好基礎。

智能施工技術打造精品工程

京雄城際鐵路在工程智能化施工方面進行了大量探索與實踐，既提升了施工質量和效率，又節約了人力成本。智能梁場依託BIM技術打造自動化數控鋼筋生產線，採用焊接機器人、自動化鋼筋運輸平車、手機APP智能噴淋等設備，工作效率提高25%。智能板廠設置“生產控制中心”，全過程控制軌道板生產，採集張拉、澆築、蒸養、放張、水養、驗收等全過程工序信息，實現模板清理、噴塗脱模機、預埋套筒安裝等作業流程全自動，所需人員由50餘人大幅縮減至15人以內。研發應用路基智能施工綜合BIM、北斗定位、自動化控制、圖像識別、物聯網等理論和技術，基於路徑規劃和連續壓實檢測技術，實現壓路機無人碾壓，並對不合格區域進行自動補壓。研發投用了接觸網腕臂安裝裝備，實現高精度腕臂自動對位安裝；採用先進的接觸網參數檢測、測量技術，大幅提升了檢測精度和效率。牽引變電所配置自動巡檢機器人，實現室內外無人值守。此外，隧道台車智能化改造、智能鋪板新工裝、北斗定位鋪軌等新技術新裝備在工程建設中應用，為打造京雄城際鐵路精品工程提供了強有力的支撐。

裝配式建造，像“搭積木”一樣建高鐵

京雄城際鐵路首次在鐵路領域實現了從基礎、橋墩、橋樑到橋面系的全裝配式結構的設計和施工，形成了成套設計技術和施工質量驗收標準。這項裝配式一體化橋樑建造技術，被形象地稱為“像搭積木一樣建高鐵”，橋樑工程的樁基、墩身、墩帽、箱梁及橋面防護牆、電纜槽等都在工廠內進行專業化設計、分段標準化預製，再運到現場拼裝而成。這項技術是鐵路傳統建橋方式的重大突破，體現了中國高鐵綠色、高效、優質、安全、人文的建設理念，應用前景十分廣闊。高鐵裝配式橋樑工藝精度要求高，上百噸重的混凝土墩身預製，鋼筋定位誤差控制在2毫米以內，就好像穿針引線一樣分毫不差。科研團隊自主研發了12套工裝設備，保證了精準對位。裝配式一體化橋樑建造技術是鐵路橋樑建造方式的重大變革，填補了中國橋樑裝配式施工領域的空白，為我國鐵路橋樑建造向工業化、智能化方向轉型升級奠定了堅實基礎。基於在京雄城際鐵路的成功實踐，裝配式橋面系已開始在其他高鐵項目推廣應用。此外，京雄城際鐵路還選取中繼站和通信基站進行裝配式四電房屋試點應用，有效解決了鐵路房屋施工工序複雜、週期長、環境影響大等問題。

智能裝備提升旅客出行體驗

京雄城際鐵路廣泛運用基於大數據、雲計算、新一代移動通信等先進技術的裝備，全面提升旅客乘坐體驗和高鐵運維水平。在智能牽引供電系統方面，由智能牽引供電設施、智能供電調度系統和智能運行檢修管理系統組成，實現了將通信、信息、大數據、人工智能等技術與牽引供電系統基礎設施的有機融合，以信息化、自動化、網絡化、互動化為主要技術特徵，具備全息感知、多維融合、重構自愈、智慧運維的先進性能，提高了牽引供電系統的安全可靠性和運行效率品質。在智能高鐵車站建設方面，推出旅客精準定位、路徑規劃、位置搜索等智能服務，將車站與城市空間緊密融合，高鐵與航空、城軌等交通方式無縫銜接，旅客出行更加方便快捷。同時，京雄城際鐵路設備採用電子標籤管理，實現智能運維，並運用地震預警、綜合視頻一體化等智能技術，提升高鐵防災能力。

“四季有景”，鐵路成為綠色生態廊道

京雄城際鐵路從設計到建造，始終秉承綠色生態理念，實現從灰色基礎設施向綠色生態基礎設施的轉變。在景觀設計理念中，將鐵路、生態、智慧、景觀、文化多種元素融合，打造山水、田野、園林、多樣化植物、多樣化人文景觀組成的“生態廊道”，讓鐵路沿線“四季有景”。為滿足雄安新區高標準規劃要求，京雄城際鐵路建設推進模塊化製造、裝配式建築，減少揚塵，做到建築垃圾和污水零排放，減少環境污染。為將鐵路建設與城市景觀融為一體，雄安牽引變電所採用全地下下沉廣場的方式佈置，打造了國內鐵路第一座全地下牽引變電所。為有效控制高速鐵路通過環境敏感區的噪音，在固霸特大橋穿越北落店村847米長的路段採取了全封閉聲屏障措施，這是世界首個時速350公里高速鐵路橋樑全封閉聲屏障設施，從根本上解決了列車運行噪聲對沿線集中居民區的影響。

“一站一景”讓鐵路建築彰顯人文價值

京雄城際鐵路的車站建築風格獨特，融入沿線各地文化元素，傳承歷史文化，彰顯人文價值。新建固安東站設計主要以水波形大屋頂及樹狀廊柱為主體造型，充分體現了固安的“中國温泉之鄉”、“礦泉水之鄉”和“中國花木之鄉”等生態文化。新建霸州北站設計主要採用“龍形”與漢字的“門”字相結合的方案，充分體現了霸州“三關之鎖鑰、冀中之機樞”的歷史文化。新建雄安站設計理念以雄安水文化為靈感，外觀呈水滴狀橢圓造型，採用“青蓮滴露”的主題，橢圓形的上蓋輪廓如清泉源頭，又似荷葉上的露珠。屋面周邊由太陽能板漸變為陽光板，宛如粼粼波光，與藍綠交織的現代城市交相輝映。京雄城際鐵路橋樑設計也充分體現人文景觀和內涵，全線橋樑欄杆和人行道蓋板圖案採用荷花圖案，設計理念取自雄安新區白洋淀荷花的寓意。跨大廣高速連續梁拱塗裝日景配色內拱圈採用冷色調，外拱圈採用暖色調，從高速公路上遙望鐵路橋，色彩絢麗豐富，呈現出彩虹效果，寓意多姿多彩的美好生活。（攝影/環球時報-環球網記者 陶明陽）