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十四號線一期和二十一號線開創(chuàng)性地在高架車站采用太陽能光伏系統(tǒng)。
十四號線列車有多項(xiàng)設(shè)計(jì)和材料均為首次應(yīng)用。
2018年7月，廣州地鐵集團(tuán)第一次黨員代表大會提出了“綠色建設(shè)地鐵、建設(shè)綠色地鐵”的理念，這是對長期以來廣州地鐵向創(chuàng)新要“環(huán)?！钡闹匾w現(xiàn)。新線開通在即，昨日，記者從廣州地鐵獲悉，即將于年底開通的十四號線一期、二十一號線增城廣場至鎮(zhèn)龍西段、廣佛線燕崗至瀝滘段三條新線，在建設(shè)過程中充分體現(xiàn)了這一理念，主動創(chuàng)新，采用多項(xiàng)新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了綠色環(huán)保的建設(shè)目標(biāo)。
自主研發(fā)“神器”
環(huán)保材料“衡盾泥” 助力十四號線貫通
2018年5月8日，廣州從化東風(fēng)至從化客運(yùn)站中間風(fēng)井，十四號線一期最后一臺盾構(gòu)機(jī)在建設(shè)者們的歡呼聲中破土而出。該段施工環(huán)境極其復(fù)雜，需要穿越流溪河，盾構(gòu)機(jī)所經(jīng)地層上軟下硬懸殊，上面是砂層下面為花崗巖的復(fù)合地層，是十四號線土建工程的重大風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。由于地層不均勻，位于盾構(gòu)機(jī)的“牙齒”刀具極易磨損，刀具磨損到一定的程度就需要開倉換刀。盾構(gòu)機(jī)前端直接與巖面接觸，地層極為不穩(wěn)定，開倉換刀成為盾構(gòu)期間風(fēng)險(xiǎn)最高的作業(yè)之一。這臺盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)期間共開倉21次，其中不乏地面無加固條件且開挖面不穩(wěn)定的情況下開倉，全部成功。
這歸功于廣州地鐵自主研發(fā)的一種“神器”——“衡盾泥”?！昂舛苣唷币詿o機(jī)黏土為主要原料，通過改性后與增粘劑反應(yīng)形成一種高黏度的觸變泥漿，具有良好的和易性和粘附性，在水中不易被稀釋帶走，成膜穩(wěn)定，附著力強(qiáng)，是一種綠色環(huán)保材料。在盾構(gòu)機(jī)開倉換刀過程中，將“衡盾泥”泵到盾構(gòu)機(jī)最前端，在盾構(gòu)機(jī)與巖面中間形成一道穩(wěn)定的“墻”，確保了開倉換刀的安全。
截至目前，該項(xiàng)創(chuàng)新發(fā)明已在全國12個(gè)城市、41個(gè)工程、百余臺次盾構(gòu)開倉作業(yè)中成功應(yīng)用，尤其是在福州閩江下、廈門大埋深高鹽度海域區(qū)、蘭州黃河下等極大風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)用成功表明，“衡盾泥工法”簡化了傳統(tǒng)泥膜制作程序，氣密性和隔水性強(qiáng)，保壓效果好，耐久穩(wěn)定，能保證開倉作業(yè)的安全并大大提升工作效率，同時(shí)節(jié)省費(fèi)用。
2017年8月，“衡盾泥”技術(shù)順利通過科技成果鑒定，專家組一致認(rèn)為該技術(shù)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，中國工程院院士錢七虎高度評價(jià)：“‘衡盾泥’技術(shù)降低了盾構(gòu)施工帶壓進(jìn)倉的施工風(fēng)險(xiǎn)，提升了我國盾構(gòu)工程技術(shù)水平，對盾構(gòu)施工技術(shù)發(fā)展具有里程碑式的意義?！蹦壳埃摷夹g(shù)已獲國家發(fā)明專利。
開創(chuàng)性使用綠色技術(shù)
太陽能發(fā)電 建造綠色地鐵站
“注重采用綠色工藝、綠色材料、綠色設(shè)備等，實(shí)現(xiàn)地鐵和環(huán)境友好共處”。在鐘落潭、新和、山田、朱村等高架站，十四號線一期和二十一號線開創(chuàng)性地在高架車站采用太陽能光伏系統(tǒng)，累計(jì)設(shè)計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到1299KW。
其中，裝機(jī)容量為200kW的十四號線新和站早在2017年12月1日便已啟用光伏發(fā)電。根據(jù)實(shí)測，一座車站光伏電站與相同發(fā)電量的火電廠相比，每年可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤約53.8噸，并可大幅度減少排放溫室效應(yīng)性氣體二氧化碳和大氣污染氣體二氧化硫、氮氧化物。
廣州地鐵采用的光伏組件為60片多晶硅高效光伏電池片光伏組件，選用的電池為符合《地面用晶體硅太陽電池單體質(zhì)量分等標(biāo)準(zhǔn)》的A級品，電池片轉(zhuǎn)換效率不低于19%。光伏系統(tǒng)采用并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，具有可靠性高、效率高、投資小等優(yōu)點(diǎn)。
隨著月底十四號線和二十一號線高架車站光伏系統(tǒng)的逐步投入使用，廣州地鐵將會進(jìn)一步為綠色環(huán)保建設(shè)，作出積極的貢獻(xiàn)。
架橋機(jī)將預(yù)制梁拼裝成地鐵高架。
嚴(yán)格施工管理
預(yù)制梁拼裝減小施工對周邊影響
十四號線一期線路全長54.4公里，其中高架線長32.5公里,基本沿廣從路敷設(shè)；二十一號線鳳崗至鐘崗段高架段則基本沿廣汕公路敷設(shè)。兩條道路均為國道，施工場地狹小無法滿足現(xiàn)場澆筑的施工用地。廣州地鐵根據(jù)現(xiàn)場施工條件，及國道沿線對高架橋外觀質(zhì)量要求，采用預(yù)制節(jié)段架設(shè)，減少現(xiàn)場施工時(shí)間、減小粉塵和噪音對周邊的影響。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，十四號線共用到4508根樁基、1125個(gè)承臺、1125個(gè)墩臺，9163片預(yù)制節(jié)段梁，是國內(nèi)第一次大規(guī)模、長距離采用預(yù)制節(jié)段拼裝連續(xù)剛構(gòu)的高架橋梁。兩條線一萬多片的預(yù)制節(jié)段梁的質(zhì)量、外觀成色對預(yù)制梁場的施工提出了更高的要求。
地鐵高架橋是市政露天設(shè)施，其外觀質(zhì)量也是受到市民關(guān)注。在節(jié)段梁預(yù)制的過程中，廣州地鐵要求施工單位通過反復(fù)試驗(yàn)，不斷優(yōu)化預(yù)制工藝，生產(chǎn)試驗(yàn)梁、墩，總結(jié)每個(gè)環(huán)節(jié)可以量化的標(biāo)準(zhǔn)，并通過專家開方調(diào)控混凝土配合比保證質(zhì)量、加強(qiáng)混凝土振搗消除外觀缺陷、選用特制模板和脫模機(jī)確保平整光滑，在生產(chǎn)過程中，對于不符合要求的，全部砸掉重來。正是因?yàn)槿绱藝?yán)格的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)，使得參建各方高度重視高架施工的外觀質(zhì)量，最終提出了優(yōu)質(zhì)外觀的解決方案，十四號線向北、二十一號線向東架起了一道道靚麗的“彩虹”。
綠色環(huán)保新線
裝備航天材料 列車更節(jié)能更安全
即將開通的十四號線一期，在常規(guī)運(yùn)營模式下，首次開行快車模式，開行快車就意味著地鐵列車要具備更優(yōu)越的性能。據(jù)了解，十四號線的列車是由中車株洲電力機(jī)車股份有限公司設(shè)計(jì)、廣州中車軌道交通裝備公司生產(chǎn)，列車有多項(xiàng)設(shè)計(jì)和材料均為首次應(yīng)用，較之以往更加節(jié)能、安全。
列車車體縱橫梁采用了用于航天系統(tǒng)的鎂鋁合金材料，具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度大的優(yōu)點(diǎn)。而制動系統(tǒng)則采用了全進(jìn)口鋁合金制動盤，在降低能耗的同時(shí)能提高制動性能。這些新型材料都是首次在廣州地鐵使用，使用新型材料的十四號線每列車重量減輕約3.46噸。
同時(shí)，地鐵列車通常采用雙壓縮機(jī)空調(diào)機(jī)組，而十四號線一期列車采用了四壓縮機(jī)空調(diào)機(jī)組，可以實(shí)現(xiàn)25%、50%、75%、100%等四種制冷量輸出模式，能更精確地調(diào)節(jié)溫度，在節(jié)能的同時(shí)讓乘客也更加舒適。同時(shí)，鑒于十四號線一期高架、露天路段多等線路特點(diǎn)，列車客室照明具備自動感光功能，能根據(jù)外部環(huán)境的變化自動調(diào)節(jié)，進(jìn)一步節(jié)約能耗。
此外，列車走行部安裝了監(jiān)測系統(tǒng)，能對走行部牽引電機(jī)、軸箱、齒輪箱的關(guān)鍵軸承、鋼軌剝磨進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測并實(shí)時(shí)診斷，提高了列車的安全性。另外，針對十四號線一期的線路特點(diǎn)，列車首次采用撒砂裝置，能有效提高輪軌間粘著，列車可以根據(jù)車輛位置、車輛狀態(tài)自行判斷是否需要撒砂，從而提升了列車的制動性能，使列車運(yùn)行更加安全可靠。（大洋網(wǎng)-信時(shí)記者郭蘇瑩 通訊員溫美春 攝影/信時(shí)記者康健）
