京沈高铁北京段隧道工程_京雄城际铁路北京段，以多项“世界之最”为世界高铁建设提供中国方案

配图:夕阳雄安站正在建设中。 中铁建设集团提供图

京雄城铁的几个“第一”

■京雄城际铁路创造的世界，中国第一

世界上第一列时速350公里的列车穿越航站楼的高速铁路

■拥有全生命周期BIM三维文件的世界首个车站雄安车站

■国内第一条高速铁路和机场无缝换乘的路线

■国内首个全过程采用铁路BIM标准设计的智能高速铁路

■国内首个5G信号全霸的高速铁路车站、大兴机场车站、雄安车站

■国内首个面孔、身份证、护照、港澳许可证可以“刷子”进入的高速铁路车站、大兴机场车站

雄安站占地面积相当于30个足球场，钢量大致等于辽宁舰4艘

雄安车站的钢结构焊丝可以使地球旋转100圈

■雄安车站实行国家绿色建筑最高三星标准

天安门向南46公里，北京大兴国际机场犹如金凤凰，展翅欲飞。 作为阮翼的重要血脉，92.4公里的京雄城间铁路从这里延伸开来，在首都北京这个千年古城和河北雄安这个未来的“千年城堡”之间，必须架起高速流动的桥梁。

71项智能设计，首个5G高铁站，10万平方米光伏屋顶，全生命周期三维数字文件，自然简洁装饰风格，凤栖桐文化要素……9月20日，京雄城际北京区开通前接受媒体访问，线路全体首次出现，令人感动。 92.4公里，浓缩千年时间，凝聚中国智慧。 这是全球视角、国际标准、中国特色、高地位下智能高铁的新指标，也将成为中国铁路在复兴路上高质量发展的新模式！

71个项目

从“肌肉”到“骨骼”充满了智能因素

“凤非梧桐不栖”。 进入京雄城际铁路大兴机场站候车室，地板上看到了特别的图案。 设计师将这四个凤羽角对角连接起来的图案命名为“凤栖梧桐”，与车站内以凤尾为主题的文化墙结合起来，希望京津冀地区能“种梧桐树，诱凤凰”。

车站主吊天花板采用与铝板一体的发光天花板，天花板具有四个阶段的调节功能，可根据运营需求按时间段调节光线，节能消耗的穿孔天花板可提高车站的空间感，吸收噪音创造舒适的乘车环境。

通过入口通道，墙面采用背漆玻璃，与红丝带和弧形墙面一起塑造复兴号车的外观，乘客在其间行走就像在复兴号车里行走一样。 “车辆”上装饰的LED窗户还可以播放车辆信息和视频。

基于物联网、人工智能、大数据、云计算、BIM等先进技术，京雄城际铁路智能化进一步发展，智能化设计最多达71项。

擦脸入住更酷——脸、身份证、护照、港澳通行证可以作为电子票“刷”入住。 “我的票由我决定！ 乘客可以在自助终端打印清算证明书，自己补充身份证明书，自己进行退款、签名变更、变更等业务。 找不到换乘口该怎么办呢？多功能智能终端装置可以帮助乘客导航车站，回答基本的求助问题。

国内首次无缝换乘高铁和机场。 “出城铁路后，100米内可以更换登机牌”中国铁路设计集团有限公司京雄城际项目网站专业负责人朱红锋表示，“将来，城际铁路公交化、高速铁路换乘和公交一样方便。

为了建设舒适的旅游环境，建设者们首次在车站2台6线中间的2条轨道上建设隔墙，相当于在车站内形成隧道。 中国铁路设计集团有限公司京雄城际项目环境保护专业负责人牟忠霞说:“列车不会高速穿过中间轨道停车，隔墙可以降低噪音。”

京雄城际铁路通过大兴机场站出发，为了最大限度地减少所有城市的断裂，铁路在高架桥中开往雄安站。 这里将于2020年初完成车站主体结构施工，并于同年底投入使用。

这是5G信号占全权的高速铁路车站。 部分10G视频，4G下载15分钟，5G仅9秒4K，8K直播，VR，AR游戏在这里可以反映现实。 将来，5G有可能完全垄断当前的乘车体验。

这是一个复盖着十万平方米光伏屋顶的车站。 巨大的椭圆形屋顶是能源收集场，利用太阳能不断地输送电力。 屋顶的正中间是宽15米的间隙，分成两部分，车站中形成了“光谷”。

“光谷自然分割了京雄、京港台场和津雄台场的站台，桥下候诊室的采光问题也可以解决。 光谷下面设计了室外景观庭园，向车站引进了崇尚自然光和绿色的理念。”中国铁设建筑院的总工程师陶然说。

在宽120米、深300米的地面候车室，大胆地尝试了清水混凝土的装饰。 裸体混凝土结构在自然光中表现出独特的空间美学，广泛渗透车站内部，直观感受到一体的理念。

这是一个具有全生命周期三维数字文件的建筑。 “曾经建设铁路网站，必须向国家提交二维图纸。 雄安站采用BIM“陪伴式”的设计，工程结束后，将全生命周期的三维数字文件传递给大家”。

“这意味着可以追溯到整个建筑的细节。 ”据京雄城际工程四电专业负责人介绍，例如螺丝坏了，维护人员可以查看这个钉子是由哪个厂家生产的，是如何安装的，确保正确的维护。 一些重要的设备和节点可以安装引导设备，自己就健康状况发出“警报”。

京雄城际铁路的智能基因不仅存在于“肌肉”，在“骨骼”中也存在于很深的地方。 基于BIM、GIS等技术，在不动工之前，设计者以数字方式模拟整条铁路，所有方面都符合现实。

在测量阶段，设计师们大规模运用激光雷达测绘技术和遥感技术，通过三维协调等技术提高了工作效率，减轻了技术人员现场工作的强度。

大兴机场站工程中，重要工程每天可达百人，如何让工人知道自己应该做什么，应该怎么做？ 中铁北京工程局北京公司利用BIM技术，使工人可视化，直观地看到重点部位和细节工程的安排和接线情况。

BIM技术也有助于发包人加快工程进度。 无砟轨道工程工期严，工作空间小，物资运输困难，工程计划以“时间”为单位。 为帮助工人正确理解施工方案，项目部利用BIM技术进行4D施工进度仿真，计算出每道工序不超过2小时、每周不超过16小时的最佳施工方案。 正常的6个月工程工期以平均1天完成3天工作量的速度进行，工期整整缩短了3个月。

在铺装阶段，基于北斗卫星和GIS技术，一个定位“大网”为铺装作业提供全过程智能化服务。 在铺装本体前后设置相机，实时传输路径上机车的运行画面和行驶速度。

BIM技术还用于实现安全管理。 进入中铁建设集团雄安站的施工现场，智能门系统确保首个安全门。 每个人都需要实名验证、轨迹追踪才能通过这个出入室系统。 通过监控系统，工地还实现了塔吊、深基坑等施工设备、环境安全监控。

为确保安全训练不再是“纸谈兵”，中铁北京工程局北京公司项目部成立了全集团首个VR安全体验馆。 通过模拟现场的施工环境，在容易发生安全问题的场所以动画和游戏的形式进行实际演示，愉快地教授，生动地显示了在现场容易发生的安全问题。

是信念

突破难关，在一次涅槃中重生

京雄城际作为展开北京新翅膀飞行的“动脉线”，实施千年大计的“起点线”，在追求高品质方面遇到了很多难题。

这是世界上第一次，列车以时速350公里穿过机场航站楼，在高速振动中如何保证航站楼的安全？

“我们的挑战是史无前例的。 ”据京雄城际隧道专门负责人叶少敏说。 为了最大限度地减少振动，建设者不仅在列车轨道和轨道之间放置缓冲垫，而且将航站楼改造成了奇怪的世界:在相当于地下6层的场所，将9664根钢筋混凝土灌注桩和1232个缓冲垫相结合，使整个建筑物成为世界上最大的单体免震建筑。

高速铁路横穿航站楼，通过条约12公里的隧道。 这条隧道需要下永兴河。 “正常工期需要60多天，但我们必须在40天内完成！ 否则遇到汛期强降雨，河水有可能通过隧道流入机场，结果难以想象”当时的情景，中铁北京工程局北京公司京雄项目的第二标副技术人员刘新依然害怕。

项目总工程师馀茂东坚持通过优化施工方案争取时间。 例如穹顶涂膜防水工程的一个月前，多次邀请厂家、技术人员等举办研讨会，大量试验改进了施工方法，最终整个工期缩短了34.5小时。 经过现场800多名工作人员昼夜不间断的努力，隧道建成只剩下7月份涨水期的5天了。

有了隧道，设计师们最担心的是“变化”。 隧道所在地区位于京津冀沉降漏斗区，沉降情况年年变化，且漏斗区外圈沉降小，中间沉降大，对百年建设工程提出了巨大挑战。

“我们收集了过去30年该地区的地区沉降情况，通过模拟计算了百年以内差异沉降对隧道结构的影响”，叶少敏表示，普通高铁山岭隧道只有几公里才能沉降，但这里需要大约50米建一条。 为了持续监测隧道的安全，建设者在隧道内埋设了800个光纤传感器元件，35万米的数据传输光纤，作为隧道的“神经网络”，通过技术手段构建了由1万个节点组成的数字隧道。

在雄安站，20000多名建设者也不眠不休，要为雄安新区建设经得起历史检查的综合交通中心。 京雄、京港台、津雄铁道等多条轨道交通和地面巴士、出租车等在此实现立体转车。

“雄安车站的车站总规模为11台19线，占地面积相当于足球场30台。 钢的用量达到27万吨，几乎等于辽宁舰4艘。 中国铁设雄安站总负责人钟京说。

钢结构工程，焊接是一个重要的工程。 据中铁建工集团雄安站项目部党支部书记王星运介绍，雄安站钢结构焊接总共32万根，全长约800公里，需要7700吨钢丝，仅钢丝就能使地球旋转100圈。

“焊接工程要求高，每焊接必须往复100次以上才能完成”王星运表示，钢板厚度最大80毫米，钢架阶段重量最大达到36吨，给运输、安装等带来了难题。

为了解决这些难题，发包人逐步运输、逐步设置，在项目施工现场1公里外的地方建设了占地19480平方米的智能数控钢筋加工厂。 总工程师王岩率领BIM技术团队，通过三维可视化仿真，科学规划主要施工阶段的交通组织、大型设备配置、材料场、建设设施使用等，确保施工秩序。

雄安车站是世界上第一个拥有全生命周期BIM三维文件的车站。 在后期维护中，工作人员只需阅读资料，即可根据文件找到最佳方案。

施工技术大量创新。 大兴机场站地面采用水泥人造石，其工艺比传统水磨石增加了十几道工序，且工艺严格。 水泥、骨料、石粉等原材料的选择标准高，偏差受到抑制，没有一个环节可能使水泥人造石破裂、收缩、膨胀。 馀茂东组织技术人员反复试验，经过30天的数据采集、计算分析，终于找到了最佳技术，实现了技术突破。

项目结束前，中铁北京工程局北京公司京雄城际项目部申请专利发明14项，总结全标准段综合工程，为我国铁路创新发展作出了积极贡献。

“京雄城际设计队约有300人，正为这项工程竭尽全力。 但这不是我们创造的奇迹，是伟大时代祖国的发展，创造了这个奇迹。 中国铁路是京雄城际项目全体设计师肖锐说的。

“快，快，快！ 近30年来，中国铁路的发展令人震惊。 ’45岁的陶然出生在铁路旁，成长为铁路人。 他最深的感慨目睹了铁路的变化——0公里到3万公里，高铁的营业距离居世界首位。 从引进海外机车到开发自主复兴号，技术进步已经领先于世界。 每小时350公里，是目前世界上高铁运营的最高速度。 到现在为止的炎热，全国的铁路客人总计超过7亿人，相当于中国整体一半的人乘火车移动……

下一步，中国铁路将继续走聪明的高速公路。 中国国家铁路集团有限公司董事长陆东福表示，中国铁路将在智能建设、智能装备、智能运营、智能养护修理、智能服务等方面大力推进技术创新和管理创新，全面提高中国高铁的智能水平，给人们更多的获得感，为世界高铁建设的发展提供中国方案。