2018年青海提名国家科学技术奖项目基本情况

附件：2018年青海省国家科学技术奖提名项目名单建议编号项目名主要完成者主要完井装置推荐的奖项130-4001关角特长隧道成套施工技术及应用、马东、江、张敏清、张旭真、汪秀英、刘海荣和张文忠中铁一局集团有限公司与中铁青年西藏集团有限公司、中国中铁十六局集团有限公司石家庄北京交通大学铁路隧道局集团有限公司西南交通大学铁道大学科学技术进步奖130-4002大型水光互补的关键技术外科应用谢小平、魏显贵、庞、王兴宇、顾斌马金忠黄强市Xi吴语亚星宫李川国家电力投资公司、黄河上游水电开发有限公司、Xi工业大学、中国电力建设总公司、西北勘测设计研究院有限公司、北京中水技术开发有限公司、南京南瑞集团有限公司科学技术进步奖15附件：“关角特长隧道施工成套技术及应用”提名项目的基本信息一、项目名称：关角特长隧道施工成套技术及应用二。提名人和提名意见(1)提名人：青海省(2)提名意见关角隧道是中国第一条全长超过30公里的铁路隧道，也是世界上最长的高海拔隧道。该工程建设面临着高寒缺氧条件下的施工环境保障、极高地应力条件下的宽断裂带变形控制、10公里长高风险高压富水地区的施工风险控制、高空特长隧道防灾疏散和运营通风等一系列技术问题。本项目是基于关角隧道。通过国内外调查、模型试验、现场测量、工程试验、理论分析等手段，从施工环境保障、复杂地质施工、作业安全保障等方面进行了系统研究。提出了高空特长隧道的选线原则，确立了环保、节能、舒适、大运量、良好运行条件的高空特长隧道的穿越线路位置。建立了高海拔特长隧道施工环境卫生保障技术体系。创新青藏高原复杂地质条件下的特长隧道施工技术；建立了确保高空特长隧道运营安全的技术体系。研究成果已在官角隧道施工中得到充分应用，为隧道的顺利施工和运营安全提供了重要的技术支持。自隧道于2014年12月通车以来，运营状况良好。该研究成果已在葛库铁路、拉林铁路、蓝欣高速铁路、西宁至成都铁路等隧道工程中全面推广应用，取得了显著的经济效益和社会效益。本项目研究获得的发明专利、国家施工方法、技术标准和论文丰富和发展了我国隧道施工技术，将在未来高海拔、严寒地区特长隧道施工中发挥引领和示范作用。成果普遍达到国际先进水平，许多关键技术达到国际先进水平。根据国家科学技术进步奖的授予条件，青海省同意提名该项目申请国家科学技术进步二等奖。Iii .项目简介2006年青藏铁路格尔木至拉萨段开通后，中国西藏自治区没有铁路的历史宣告结束，极大地促进了当地经济的发展。然而，建于20世纪70年代的西宁-格尔木段受到经济和技术的限制。这条线在关角沟迂回延伸后，与一条4010米的隧道相交。该路段标准低、病害多、运行速度慢、交通量小，严重制约了该路段的发展隧道建设面临三大问题。首先，它位于青藏高原。施工环境极其恶劣。氧气稀薄，工作面距离井口5000米，施工通风等环境卫生保护技术面临巨大挑战。其次，地质条件极其复杂：通过三条区域性宽断层，地应力高，变形控制困难。脊灰岩段富含水，安全风险高。第三，由于缺氧，高海拔地区疏散速度慢。此外，隧道内火灾温度场和烟气场的分布和扩散规律与一般地区不同，对于特长隧道的运营安全保障技术还没有成熟的经验可供借鉴。该项目由原铁道部和青海省共同发起，近百名科研人员经过7年的努力，形成了一套完整的高原特长隧道施工技术，为关角隧道施工提供了关键技术支持。主要创新包括：1.建成了一条舒适、节能、运营条件良好的高空特长隧道穿越线，极大地提高了通道的通行能力。这是中国第一个建造30公里或更长的交通隧道。2.建立了高空特长隧道施工环境卫生保障技术体系。揭示了高海拔地区施工机械的尾气排放特点，制定了高海拔隧道施工环境卫生控制标准。发明了长斜井地下连续墙施工通风技术。开发了长斜井井底碎渣、降尘和带式输送机给料等一系列新技术。开发了一种适用于高寒隧道的节能通风供暖系统和隧道内的移动式供氧系统。3.创新青藏高原复杂地质条件下的特长隧道施工技术。揭示了官角隧道的宏观地应力场及分布规律，并根据围岩变形势分类，建立了新的大变形控制支护体系。揭示了高海拔岩溶裂隙水的涌水机理，开发了一种低水温环境下加压水示踪顶水注浆新技术。浅埋风积沙隧道(国家级)的施工方法已经发展。4.建立了确保高空特长隧道运营安全的技术体系。揭示了高空隧道火灾烟气的分布特征。我国高海拔特长隧道防灾、疏散和救援技术体系已经建立。开发了一种利用自然通风在高海拔地区运营特长隧道的通风新技术。该项目已获得5项发明专利、24项实用新型专利、1项国家建设方法，发表论文103篇，制定了铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范等4项标准。经过评估，关键技术达到了国际领先水平，获得了国际隧道协会、FIDIC、詹天佑等多项重大国际国内奖项。该研究成果已在官角隧道建设中得到充分应用，节省工程投资1.66亿元，并已广泛应用于蓝欣高速铁路、拉林铁路、西宁至成都铁路等工程的隧道建设中。隧道建成后，列车通过关角山的时间由2小时缩短至20分钟，完全消除了青藏铁路该段运输能力的瓶颈，为巩固国防和铁路与南亚的联系提供了一条大运量的快速通道，社会效益和经济效益显著。自从通车以来，它的运行情况一直很好。四.客观评价(一)科技鉴定(评审)意见1.“青藏高原特长隧道施工关键技术”成果技术综述。2015年10月22日，中国铁路总公司科技管理部主持召开了由国内九位知名隧道和地质专家组成的评审委员会“研究成果已基本达到国际先进水平，其中高空长距离喷射隧道通风技术已达到国际先进水平”。(二)验收报告评估2014年12月28日，根据关角隧道静态验收报告和关角隧道动态验收报告，原青藏铁路公司管角隧道初验委员会对管角隧道线路、通信、信号、供电等系统进行了全面检查。检查结论如下：“观角隧道验收范围内的所有工程均符合设计要求，符合可行性研究报告和相关文件的批准，工程质量符合验收标准，质量合格；已完成的档案基本完整准确。建设用地符合项目需要，手续符合国家法律法规的规定。初步验收委员会同意通过项目初步验收，并于2014年12月28日18: 00提交青藏铁路公司运营。”(三)经营管理单位的意见负责此次运营的中国铁路青藏集团有限公司表示：“观角隧道功能设计完善，防灾救援系统技术先进、安全可靠、经济合理，提高了运营安全性。官窖隧道于2014年12月28日通车。经过3年的运行，总体情况良好，未发现质量疾病和质量安全隐患。”(4)媒体报道到目前为止，国内媒体包括人民日报海外版、新华网、央视网、人民网、科技日报、中国交通新闻网、青海日报、铁路隧道辅助坑道技术规范等媒体先后报道了关角隧道建设的研究成果和通车带来的效益，产生了很大影响。(五)主要学术贡献和奖项关角隧道主要奖项一览表获奖项目的名称奖励名称奖励等级奖励年颁奖单位青藏铁路新官角隧道国际隧道和地下空间协会年度奖年度主要工程奖2016国际隧道和地下空间协会青藏铁路新官角隧道国际咨询工程师联合会年度奖年度世界杰出工程奖2016国际咨询工程师联合会高风压、高水压超长关角隧道施工技术青海省科学技术进步奖一等奖2016青海省人民政府关角隧道施工关键技术中国铁路协会科学技术奖一等奖2015年中国铁路学会青藏铁路新官角隧道tien yow jeme土木工程奖2017中国土木工程学会青藏铁路西宁至格尔木段关角隧道设计铁路优秀工程设计一等奖2016国家铁路局V.推广和应用本项目的研究成果已全部应用于官角隧道的施工中，为项目施工的顺利进行和运营安全提供了重要的技术支持。一些研究成果已在葛库铁路、拉林铁路、东河铁路、曼达高速公路等许多在建工程的隧道工程设计和施工中推广应用，并取得了良好的效果。正在设计的西宁至成都铁路和正在规划研究的中尼铁路、新西藏铁路和拉莫铁路都是高原铁路，隧道总长985公里。本项目研究成果的应用可产生显著的经济效益和社会效益。六、主要知识产权目录主要知识产权概述知识产权类别知识产权的具体名称国家(地区)授权号码授权日期证书编号债权人创造者发明专利的有效状态发明专利高山隧道通风节能供暖系统中国ZL 2012 1 .02014年1月8日没有。中铁十六局集团有限公司孙、杨京格、杨、焦冬梅、马东有效的实用新型专利两个管道隧道之间的连接结构系统中国ZL 2015 2 .42016年1月20日没有。中铁一局集团有限公司李国梁、陈绍华、张旭珍有效的发明专利长距离反坡隧道排水装置及排水方法中铁隧道集团第二有限公司窦、赵金田、陈庆辉、何志红、李占魁有效的发明专利隧道及地下工程无工作间超前大管棚施工技术方法中国ZL 2010 1 .82011年9月28日没有。中铁隧道集团有限公司孙国庆、肖胜能、张敏清、高光义、穆松有效的实用新型专利隧道内多个施工工作面的送风系统中国ZL 2014 2 .52014年8月13日没有。中铁一局集团有限公司、陈绍华、张旭真、魏、张、杜孔泽、徐波有效的实用新型专利既有衬砌隧道内拱部排烟竖井中国ZL 2016 2。X2016年8月24日没有。中铁一局集团有限公司李国梁、陈绍华、张旭珍有效的实用新型专利多隧道面单斜井隧道施工通风运输系统中国ZL 2016.2.22016年11月16日没有。中铁一局集团有限公司张旭真与陈绍华有效的实用新型专利斜井风机房安装维护系统中国ZL 2016 2 .62016年3月2日没有。中铁一局集团有限公司李国梁、陈绍华、张旭珍有效的八、主要完成情况西方人名的第一个字李国梁排名名称1行政职责研究所副总工程师技术职称教授级高级工程师工作单位中铁一局集团有限公司竣工单位中铁一局集团有限公司对本项目的技术创新贡献：组长负责管角隧道施工成套技术的研究。主持高海拔特长隧道施工通风研究，提出高海拔隧道施工环境卫生标准、隧道变形潜力分级标准和高海拔特长隧道选线原则，发明带隔板长斜井施工通风新技术，参与高海拔特长隧道作业安全及疏散救援技术研究，编制铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范、铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范。西方人名的第一个字马东排名名称2行政职责副总经理兼总工程师技术职称教授级高级工程师工作单位中铁十六局集团有限公司竣工单位中铁十六局集团有限公司对本项目的技术创新贡献：中铁十六局管角隧道现场主要负责人主持高海拔地区施工机械尾气排放特性研究，组织开发浅埋风积砂层四步、九步开挖施工方法，参与高海拔特长隧道设备支撑体系技术研究。西方人名的第一个字陈绍华排名名称3行政职责副总工程师技术职称教授级高级工程师工作单位中铁一局集团有限公司竣工单位中铁一局集团有限公司对本项目的技术创新贡献：课题组副组长主持高原特长隧道防灾救援体系研究，开发钻爆法施工特长隧道长斜井带式输送机压舱技术，参与过岭隧道路线方案研究，编制高原