部天科院科研重器彰顯國家戰(zhàn)略科技力量 把超級水運(yùn)工程裝進(jìn)實(shí)驗(yàn)室
萬里長江滾滾向東，是全球運(yùn)輸最繁忙、運(yùn)量最大的內(nèi)河航道。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會飛速發(fā)展，三峽船閘提前19年達(dá)到設(shè)計通過能力，制約了長江航運(yùn)能力的提升。前不久，交通運(yùn)輸部印發(fā)意見，明確提出“加快推進(jìn)三峽水運(yùn)新通道前期工作和建設(shè)”，標(biāo)志著這個事關(guān)長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的“超級工程”距離正式落地越來越近。
雄偉的三峽大壩、新奇的梯級船閘、挺拔的青翠山峰、匯聚的江河流水……在天津?yàn)I海，一座占地面積接近標(biāo)準(zhǔn)足球場大小、幾何比尺1∶100的三峽水運(yùn)新通道整體物理模型，提前展示了這一重大工程的恢弘磅礴。
日前，記者跟隨“加快建設(shè)交通強(qiáng)國”主題采訪團(tuán)，來到這一超級模型的締造者——交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究院（簡稱部天科院），探訪了三峽水運(yùn)新通道項(xiàng)目的最新研究進(jìn)展，沉浸式體驗(yàn)了一場如何“再現(xiàn)”極端水浪、開啟土體“時空旅程”的科學(xué)公開課。
突破關(guān)鍵技術(shù)提供一流支撐
“三峽水運(yùn)新通道就是在三峽老船閘的左邊再開一條新的通道，老的船閘通過能力是1億噸，新的船閘接近1.8億噸，兩個加起來接近2.8億噸的規(guī)劃能力。”站在“三峽壩體一側(cè)的山頂上”，部天科院內(nèi)河港航工程研究中心主任張明進(jìn)指著腳下一條更長的航道說，該模型主要用于研究新通道船閘線路布置、船閘進(jìn)水方式、通航條件以及新通道船閘與既有船閘和升船機(jī)的相互影響等關(guān)鍵技術(shù)問題。
可以預(yù)見，三峽水運(yùn)新通道將使得樞紐通過能力和通行效率大幅提升，沿線航運(yùn)量、沿江產(chǎn)業(yè)布局都有望再上新臺階。去年9月，國家發(fā)展改革委在對全國政協(xié)委員提案的公開復(fù)函中透露，三峽水運(yùn)新通道建設(shè)前期研究工作和深化項(xiàng)目專題論證工作已形成初步成果，正抓緊開展項(xiàng)目可行性研究工作。
“目前，三峽水運(yùn)新通道的項(xiàng)目研究進(jìn)展整體還是非?？斓?。”張明進(jìn)說，部天科院內(nèi)河中心承擔(dān)了“三峽樞紐水運(yùn)新通道船閘進(jìn)水方式和上游引航道及口門區(qū)通航水流條件研究”等重大科研項(xiàng)目。這些科研項(xiàng)目將有助于解決三峽水運(yùn)新通道工程建設(shè)面臨的船閘規(guī)模大、地形條件復(fù)雜、工程線路長等一系列技術(shù)難題，為主管部門決策提供有力支撐。
千噸級船舶“穿山過壩”
生活在不沿江不沿海的貴州，站在思林樞紐大壩上，想象著重達(dá)1000噸的輪船排在烏江上，浩浩蕩蕩地駛?cè)胍粭l長2.6公里、寬18米的江上隧洞中。千噸級船舶宛若游龍，在黔貴大地的崇山峻嶺間自如穿梭，承載著大宗貨物駛向遠(yuǎn)方……除了三峽水運(yùn)新通道，部天科院內(nèi)河中心作為交通強(qiáng)國建設(shè)試點(diǎn)項(xiàng)目“水運(yùn)通道建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究”的主要承擔(dān)者，正在重點(diǎn)突破另一種新型通航工程——通航隧洞。
“該技術(shù)是公認(rèn)的穿越高山峽谷工程中，經(jīng)濟(jì)且影響較低的通航方式，更是通航領(lǐng)域的前沿工程技術(shù)，但在狹小的限制水域航行，船舶操縱難度增加、甚至面臨航行安全風(fēng)險。”張明進(jìn)介紹，團(tuán)隊(duì)相繼突破了通航隧洞平面布置與斷面尺度設(shè)計方法、長隧洞航行安全保障技術(shù)，將理論成果轉(zhuǎn)化為工程語言、運(yùn)維方案，形成了涵蓋基礎(chǔ)理論、模擬方法、前沿突破在內(nèi)的“千噸級船舶隧洞通航技術(shù)體系”。
目前，我國不同程度地開展了15座通航隧洞相關(guān)工程研究，部天科院直接參與其中10座隧洞的科研工作，在構(gòu)皮灘二線長距離隧洞體系、烏江沙沱彎曲隧洞式中間渠道、清水江白市隧洞式引航道等工程中提供技術(shù)支撐。其中，烏江構(gòu)皮灘一線通航隧洞是目前世界上唯一投入運(yùn)行的通航隧洞。
在這些前沿科技研究的牽引下，部天科院交通強(qiáng)國建設(shè)試點(diǎn)蹄疾步穩(wěn)。當(dāng)前，部天科院承擔(dān)的6項(xiàng)交通強(qiáng)國建設(shè)試點(diǎn)任務(wù)——水運(yùn)通道建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究在引江濟(jì)淮、平陸運(yùn)河等重大水運(yùn)工程中得到示范應(yīng)用；海底懸浮隧道關(guān)鍵技術(shù)研究支撐深中通道沉管隧道工程等50余個重點(diǎn)工程建設(shè)；陌生海域建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究為我國企業(yè)海外港口建設(shè)提供了重要科研支撐；水運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施平安百年品質(zhì)工程技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用推進(jìn)我國水運(yùn)設(shè)施長壽命建設(shè)技術(shù)跨越發(fā)展；港口船舶綠色生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用填補(bǔ)了我國智能灑水抑塵聯(lián)動控制技術(shù)空白；水路危險貨物重大安全風(fēng)險防控技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用構(gòu)建了港口企業(yè)多維風(fēng)險系統(tǒng)監(jiān)測預(yù)警指標(biāo)體系。
部天科院院長戴明新表示，下一步將聚力攻關(guān)，大力推動加快建設(shè)交通強(qiáng)國走深走實(shí)，扎實(shí)推進(jìn)試點(diǎn)工作有序?qū)嵤?、試點(diǎn)成效初步顯現(xiàn)，為持續(xù)推動水運(yùn)交通科技創(chuàng)新注入新動能。
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