超大吨位转体施工桥梁建造关键技术创新与应用-东南大学科研院doc资料

1、超大吨位转体施工桥梁建造关键技术创新应 用 -东 南 大 学 科 研院2017年高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)推荐项 目公示材料(进步奖)1、项目名称：超大吨位转体施工桥梁建造关键技术创新与应用2、推荐奖种：科技进步奖3、推荐单位：东南大学4、项目简介：上世纪90年代以来，我国交通基础设施建设经历了高速公路建设成网(1990-2010)、高速铁路大规模建设(2005-)两个显著的时代特征。由于高速铁路及公 路路网立体交织带来的桥梁(尤其是高速铁路桥梁)跨线施工问题突出，提出了无 支架、少干扰及快速施工等新要求。这一显著特征对传统的桥梁转体施工技术带来 了新的发展机遇也提出了前所未有的挑

2、战，包括超大转体吨位、异形转体结构及不 良地基条件下转体施工等技术难题，转体施工桥梁的球校设计计算理论体系、软土 地基转体桥梁承台设计方法匮乏，异形转体结构偏心施工控制方法及转体过程施工 控制等技术瓶颈亟待突破。项目组针对上述问题，瞄准国际前沿，紧密围绕超大吨位转体桥梁设计于施工 技术，在原铁道部重点项目、国家科技支撑计划项目和近30项超大吨位转体施工桥梁工程科技攻关项目支撑下，经产学研合作，取得如下创新成果：(1)提出了超大吨位转体施工桥梁球较设计的空间锥形面拉压杆模型新方法(Strut-and-Tie Model, STM),准确揭示了球钱的受力特征；构建了转体施工桥梁 设计计算理论体系，

3、解决了球校设计参数确定难、计算依赖经验、无规范指导等难 题，在国内近30座转体桥中得到直接应用。(2)进行了多项转体施工建造技术创新：构建了少数量、大直径、长深度的 超大吨位转体施工桥梁群桩基础设计新理念，研发了球校安装与精准定位的施工新 技术，突破了超大吨位转体桥梁在软基地区应用的技术瓶颈；在国内首次采用了双 幅桥梁同步转体施工控制技术，极大的提高了双幅转体桥梁施工效率。(3)针对异形桥(含大曲率曲线桥)转体施工过程中结构重心与球校转动中 心不重合的技术特征，建立了异形转体施工桥梁“基于重心迹线的预偏心施工控制 新方法”，有效避免弯扭耦合效应所带来的施工风险，显著提升了施工安全性能。(4)建

4、立了转体施工桥梁悬臂端加速度与球较转动弯矩关系的解析表达式， 提出了基于转动装置设计容许弯矩的悬臂端加速度预警阈值，在国内外首次形成了 基于振动控制的大悬臂转体施工桥梁结构安全预警与评价的定量化方法。项目发表论文85篇(其中SCI收录11篇，EI收录24篇)，撰写桥梁大吨位 转体施工专著1本，获得国家授权发明专利9项。成果应用于30余座大型转体施 工桥梁工程实例，创造经济效益逾 6亿元，突破多项世界转体施工桥梁记录，研究 成果总体达到国际领先水平，为我国大型转体施工桥梁的建设提供了可靠的技术支 撑，极大推动我国转体桥梁建设事业的发展。5、主要完成单位及其创新推广贡献东南大学：主持本项目的研究，

5、对创新点 1、2有主要贡献，对创新点3、4有 贡献。北京工业大学：对转体桥施工监控技术进行系统研究，对创新点4有主要贡献。中铁第五勘察设计院集团有限公司：对转体桥设计技术进行研究并负责推广应 用，对创新点1、3、4有贡献。中铁大桥堪测设计院集团有限公司：对两座世界超两万吨的转体桥梁进行应用 研究，对创新点1、2、3、4有贡献。沪杭铁路客运专线股份有限公司：对软基条件下的沪杭高铁上跨沪杭高速公路和石大铁路两座16800吨转体桥梁实施进行研究，对创新点 1、2有贡献。中铁第四勘察设计院集团有限公司：主持设计多座万吨级转体施工桥梁，对创 新点1、2有贡献。铁道第三勘察设计院集团有限公司：主持设计异形

6、转体施工桥梁，对创新点3有重要贡献。中铁二十一局集团有限公司：进行异形转体桥梁的施工技术研究，对创新点3有贡献。6、推广应用情况进行了 30余座超大吨位转体施工桥梁的示范推广应用。7、曾获科技奖励情况获奖项目名称获奖 时间奖项名称奖励 等级授奖部门 （单位）沪杭高铁桥梁、无 碎轨道创新技术研 究2012上海铁路局科学 技术进步奖一等 奖上海市铁路 局8、主要知识产权证明目录列表说明：知识产权类别、知识产权具体名称、授权或申请号、权利 人、发明人9、主要完成人情况表姓名：王景全排名：1职称：教授工作单位：东南大学完成单位：东南大学曾获科技奖励情况：获得2009年教育部科技进步二等奖1项（排名第2

7、） , 2013年教育部科技进步一等奖1项（排名第7） , 2014年度国家科技进步一等奖（排名12）。对本项目技术创造性贡献：主持本项目的研究，提出锥形面空间拉压杆模型计算方法，对创新点1、2有主要贡献，对创新点3、4有贡献。姓名：张文学排名：2职称：副教授工作单位：北京工业大学完成单位：北京工业大学曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：提出了基于转动装置设计容许弯矩的悬臂端加速度预警阈值，在国内外首次形成了 基于振动控制的大悬臂转体施工桥梁结构安全预警与评价的定量化方法，对创新点 4有主要贡献。姓名：蔡建国排名：3职称：副研究员工作单位：东南大学完成单位：东南大学曾获科技奖励情况：无

8、对本项目技术创造性贡献：提出了转体施工拱桥屈曲理论计算方法，对创新点4有贡献。姓名：薛红云排名：4职称：高级工程师工作单位：中铁第五勘察设计院集团有限公司完成单位：中铁第五勘察设计院集团有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：进行了多座转体施工桥梁设计推广应用，对创新点3、 4 有贡献。姓名：钱桂枫排名： 5职称：研究员级高级工程师工作单位：京福铁路客运专线安徽有限责任公司完成单位：沪杭铁路客运专线股份有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：主持建造多座高速铁路转体施工桥梁，对创新点1、 4 有贡献。姓名：梅大鹏排名： 6职称：高级工程师工作单位：中铁大桥堪测设计院集团

9、有限公司完成单位：中铁大桥堪测设计院集团有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：参与两座世界超两万吨的转体桥梁的应用研究，对创新点1、 2、 3、 4 有贡献姓名：王新国排名： 7职称：教授级高级工程师工作单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司完成单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：参与设计多座万吨级转体施工桥梁，对创新点1、 2有贡献。姓名：谢晓慧排名： 8职称：高级工程师工作单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司完成单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：参与设计多座万吨级转体施工桥梁，对创新点1、

10、 2有贡献。姓名：秦宝来排名： 9职称：教授级高级工程师工作单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司完成单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：参与设计曲线转体施工桥梁，对创新点3 有重要贡献姓名：姜新华排名： 10职称：教授级高级工程师工作单位：中铁二十一局集团有限公司完成单位：中铁二十一局集团有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：参与异形转体桥梁的施工技术研究，对创新点3 有贡献。姓名：程飞排名： 11职称：研究员级高级工程师工作单位：沪杭铁路客运专线股份有限公司完成单位：沪杭铁路客运专线股份有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：参与建造多座高速铁路转体施工桥梁，对创新点1、 4 有贡献。姓名：刘俊排名： 12职称：高级工程师工作单位：中铁第五勘察设计院集团有限公司完成单位：中铁第五勘察设计院集团有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：参与了多座转体施工桥梁设计推广应用，对创新点3、 4 有贡献。姓名：邹向农排名： 13职称：高级工程师工作单位：中铁大桥勘测设计院集团有限公司完成单位：中铁大桥勘测设计院集团有限公司曾获科技奖励情况：无对本项目技术创造性贡献：参与两座世界超两万吨的转体桥梁的应用研究，对创新点3、 4 有贡献姓名：冯宇排名： 14职称：博士研