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　　大東環(huán)項(xiàng)目采用的“黑科技”可及時(shí)對(duì)高速路狀況進(jìn)行預(yù)警

　　作為濟(jì)南“三環(huán)時(shí)代”路網(wǎng)建設(shè)的重要一環(huán)，大東環(huán)項(xiàng)目計(jì)劃年底前通車(chē)，這條具有重要意義的高速路在建設(shè)中采用了科研成果轉(zhuǎn)化落地的“黑科技”：裝上了“神經(jīng)”和“骨骼”，即可以進(jìn)行預(yù)警的機(jī)敏帶和排扣式嵌固土工格柵。

　　一方面，作為“神經(jīng)”的機(jī)敏帶可以及時(shí)預(yù)測(cè)道路可能會(huì)出現(xiàn)的安全隱患，并進(jìn)行預(yù)警，同時(shí)，作為“骨骼”的排扣式嵌固土工格柵可以對(duì)路基進(jìn)行加固，讓道路“壽命”更長(zhǎng)久。這項(xiàng)技術(shù)獲得了國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)和山東省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

　　道路隱患 黃河中下游地區(qū)多粉土路基道路容易受損

　　“我們?cè)诟咚俟�路上開(kāi)車(chē)，經(jīng)過(guò)橋頭位置時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)‘跳車(chē)’現(xiàn)象，這其實(shí)是橋面和路基連接處不均勻沉降造成的，我們團(tuán)隊(duì)研制、推廣應(yīng)用的不均勻沉降預(yù)警與防治系統(tǒng)就能很好解決這個(gè)問(wèn)題。”在前往濟(jì)南大東環(huán)項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)的路上，山東大學(xué)交通新材料產(chǎn)業(yè)化中心研究員李邦亮說(shuō)起大東環(huán)使用的這項(xiàng)“黑科技”在不同場(chǎng)景應(yīng)用所帶來(lái)的巨大作用時(shí)很是自豪。

　　6月10日下午，在大東環(huán)項(xiàng)目建設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)，山東省交通運(yùn)輸廳的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專(zhuān)家親眼目睹了這一科技成果的使用情況：通過(guò)采集預(yù)埋在道路內(nèi)部機(jī)敏帶傳出的信號(hào)，在電腦和手機(jī)上實(shí)時(shí)看到了路基內(nèi)部的變形情況，一旦超過(guò)了變形安全值，系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生預(yù)警信號(hào)，新款特制排扣式嵌固土工格柵的作用也引起了現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家的熱議。

　　“黃河中下游地區(qū)粉土路基建造支撐技術(shù)”項(xiàng)目即不均勻沉降預(yù)警與防治系統(tǒng)是由山東大學(xué)土建與水利學(xué)院副院長(zhǎng)崔新壯教授帶隊(duì)經(jīng)過(guò)數(shù)年攻關(guān)研制而成。崔新壯介紹，黃河中下游地區(qū)粉土覆蓋6省市，有110萬(wàn)公里公路在此穿過(guò)，粉土路基容易出現(xiàn)路基沉陷、邊坡坍塌等，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重?fù)p失。

　　面對(duì)這種現(xiàn)狀，從2005年以來(lái)，科研團(tuán)隊(duì)一直在攻克面向粉土路基建造的技術(shù)難題，最終研究出了智能機(jī)敏帶及排扣式嵌固土工格柵。崔新壯表示，這兩項(xiàng)技術(shù)就像“神經(jīng)”和“骨骼”，植入高速公路中，讓其更安全、壽命更長(zhǎng)久。

　　如何預(yù)警 在高速路內(nèi)鋪設(shè)機(jī)敏帶發(fā)現(xiàn)問(wèn)題隨時(shí)“報(bào)警”

　　對(duì)于機(jī)敏帶如何實(shí)現(xiàn)預(yù)警，李邦亮做了一個(gè)通俗易懂的解釋?zhuān)簷C(jī)敏帶的原材料是塑料，在塑料里面加上導(dǎo)電聚合物，這樣塑料就會(huì)導(dǎo)電，道路變形就會(huì)影響機(jī)敏帶的電阻，采集器可以通過(guò)機(jī)敏帶電阻的變化判斷出路基有無(wú)出現(xiàn)問(wèn)題，并提前發(fā)出預(yù)警，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)路基內(nèi)部變形的分布式監(jiān)測(cè)。

　　崔新壯解釋?zhuān)�塑料這種材質(zhì)使用壽命較長(zhǎng)，而傳統(tǒng)的光纖、傳感器等材料因使用成本高、存活率不高等原因一直不能廣泛推廣使用，塑料材質(zhì)可以使用百年或者更久。

　　如何防治 新款排扣式嵌固土工格柵讓路基更加穩(wěn)固

　　科研團(tuán)隊(duì)在預(yù)警的同時(shí)也同步設(shè)計(jì)了讓路基穩(wěn)固的措施，即使用排扣式嵌固土工格柵。

　　這種格柵和一般格柵相比，通過(guò)二次注塑工藝，形成了特有的排扣結(jié)構(gòu)，使排扣與土粒之間互相握裹，增強(qiáng)了筋土界面的相互作用力，大幅提高了格柵整體的摩擦系數(shù)，網(wǎng)孔還能對(duì)土體進(jìn)行有效嵌鎖，可以有效地防止不均勻沉降和連接處錯(cuò)層，可以用來(lái)加固補(bǔ)強(qiáng)路基，特別適合舊路拓寬、高填方邊坡、采空區(qū)、軟濕地基等場(chǎng)景。

　　此次大東環(huán)使用這項(xiàng)“黑科技”的路段在章丘圣井立交附近，這里部分路段位于采空區(qū)，建設(shè)單位原計(jì)劃是進(jìn)行澆筑填埋，但這樣成本較高。在得知這項(xiàng)技術(shù)后，大東環(huán)項(xiàng)目辦負(fù)責(zé)人劉強(qiáng)決定采用這項(xiàng)新技術(shù)，在他看來(lái)，一方面這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)有成功的經(jīng)驗(yàn)案例，同時(shí)敢于探索、嘗試、接納新的技術(shù)，讓科技成果落地，才能實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

　　根據(jù)測(cè)算，如果在大東環(huán)經(jīng)過(guò)的采空區(qū)路基進(jìn)行注漿處理的話(huà)，不僅時(shí)間周期長(zhǎng)，而且成本高，采用這種新款格柵可以縮短施工周期，也能省下近三千萬(wàn)元的費(fèi)用。

　　推廣應(yīng)用 技術(shù)轉(zhuǎn)化成熟，成本經(jīng)濟(jì)劃算有高速路已用上這項(xiàng)“黑科技”

　　山東大學(xué)參與該項(xiàng)目的教授張炯表示，其實(shí)一項(xiàng)科研成果的落地并不是一件容易的事，從該項(xiàng)目的研發(fā)到落地經(jīng)歷了近十年的時(shí)間，“需要經(jīng)歷一個(gè)從原型研發(fā)到產(chǎn)品中試，再到最后有項(xiàng)目能夠接受應(yīng)用該產(chǎn)品并不斷完善的反復(fù)過(guò)程�！�

　　山東交通學(xué)院的教授李晉也是這項(xiàng)技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)的核心成員，對(duì)這項(xiàng)技術(shù)從初期研發(fā)到真正落地的艱辛也是感同身受�！翱吹竭@項(xiàng)技術(shù)能夠真正應(yīng)用到高速路建設(shè)工程當(dāng)中，吃過(guò)的苦受過(guò)的累也是值得的。”山東交通學(xué)院科研處處長(zhǎng)來(lái)逢波為李晉團(tuán)隊(duì)提供了許多實(shí)際的科研支持，看到成績(jī)，大家也都感到由衷的高興。

　　在回答為什么在大東環(huán)項(xiàng)目中設(shè)計(jì)使用這項(xiàng)新技術(shù)時(shí)，山東交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院三分院院長(zhǎng)于坤說(shuō)，“這項(xiàng)技術(shù)是山東大學(xué)崔院長(zhǎng)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)數(shù)年研發(fā)而成，獲得了國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，技術(shù)領(lǐng)先，而且近年已經(jīng)在數(shù)個(gè)高速路段進(jìn)行了科學(xué)的試驗(yàn)驗(yàn)證，取得了良好的效果，新技術(shù)不僅能夠節(jié)省工期，提高工程質(zhì)量，還能降低工程成本�！�

　　現(xiàn)在，這項(xiàng)技術(shù)已在逐漸應(yīng)用和推廣。李邦亮介紹說(shuō)該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)先后應(yīng)用到京臺(tái)高速、日蘭高速拓寬、G22青蘭高速、濟(jì)南大東環(huán)等多個(gè)項(xiàng)目，多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

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　　推進(jìn)科研成果落地更需要“嘗鮮”的勇氣

　　6月10日下午現(xiàn)場(chǎng)感受這項(xiàng)技術(shù)后，還進(jìn)行了該項(xiàng)科研成果應(yīng)用情況座談會(huì)，相關(guān)專(zhuān)家表示，技術(shù)創(chuàng)新、成果轉(zhuǎn)化都是對(duì)社會(huì)非常有益的，同時(shí)也要做好跟蹤分析，對(duì)科研成果效果進(jìn)行科學(xué)評(píng)判。

　　山東省交通運(yùn)輸廳副廳長(zhǎng)司家軍表示，當(dāng)前山東交通運(yùn)輸在綜合交通體制機(jī)制改革、交通運(yùn)輸高質(zhì)量發(fā)展、交通強(qiáng)國(guó)試點(diǎn)建設(shè)等方面不斷發(fā)力，交通運(yùn)輸廳支持國(guó)家獎(jiǎng)科研團(tuán)隊(duì)抓住機(jī)遇，利用科研優(yōu)勢(shì)在新技術(shù)、新材料等方面為山東省交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面增磚添瓦。

　　同時(shí)，他也鼓勵(lì)課題組在工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、農(nóng)村公路以及固廢利用等方面開(kāi)展深入研究。下一步各方將圍繞相關(guān)技術(shù)進(jìn)一步加強(qiáng)應(yīng)用對(duì)接，建立科研團(tuán)隊(duì)與交通運(yùn)輸重點(diǎn)企業(yè)的合作交流機(jī)制，由交通運(yùn)輸廳牽頭，各單位共建科研平臺(tái)，構(gòu)建政產(chǎn)學(xué)研金服用一體化的發(fā)展體系。

　　齊魯交通發(fā)展集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人畢京建、高雪池也表示，集團(tuán)一直高度重視和支持科技研發(fā)和新技術(shù)應(yīng)用推廣，今后要進(jìn)一步加大與高�？蒲袉挝坏暮献髁Χ�，將更多高新技術(shù)應(yīng)用到公路建設(shè)當(dāng)中。

　　在新技術(shù)的推動(dòng)者李邦亮看來(lái)，一項(xiàng)新的科研成果的落地，不僅需要專(zhuān)家學(xué)者的研究，更重要的是需要政府部門(mén)、設(shè)計(jì)、建設(shè)單位的敢于“嘗鮮”的勇氣。 (新時(shí)報(bào)記者柴穎穎)

　　責(zé)任編輯：陳鳳祁