依靠科技创新提高西部公路基础设施现代化水平西部交通建设科技项目管理中心刘家镇 2008 年 5 月 16 日

依靠科技创新 提高西部公路基础设施现代化水平西部交通建设科技项目管理中心刘家镇 2008年5月16日

内容 1.西部项目总体情况 2.西部科技创新与突破 3.下阶段西部科技研发重点

一、西部项目总体情况 以实用工程为主以公路、水路交通建设中重点技术问题为主以长期想解决而现在还没有解决的技术问题为主以交通运输发展需要的共性技术和基础研究为主遵循部党组提出的“四个为主”指导原则立足西部、面向行业，攻克制约交通发展的关键技术难题，解决交通生产建设中的技术问题，大力培养西部科技人才，提高西部交通科技水平，促进交通科技创新体系建设，为西部公路水路交通又好又快发展提供科技支撑。

一、西部项目总体情况 西部地区公路、水路基础设施建设中施工技术、养护技术、有关安全设施技术、生态恢复和植被保护技术、施工与运输装备、运输管理技术以及相应的技术政策、技术标准、检测仪器设备等的研究与开发项目。研发重点

工程配套和单位自筹11.86亿元 43% 57% 财政预算安排15.59亿元一、西部项目总体情况 2001～2007年度西部交通建设科技项目完成投资 27.45亿元

公路 410项 77% 23% 水路 120项一、西部项目总体情况 2001～2007年度西部交通建设科技项目完成投资 27.45亿元安排项目 530项

东中部地区184家 39% 61% 西部地区282家一、西部项目总体情况 2001～2007年度西部交通建设科技项目完成投资 27.45亿元安排项目 530项参与单位 466家

科研单位107家 高校48家其他单位272家一、西部项目总体情况 2001～2007年度西部交通建设科技项目完成投资 27.45亿元安排项目 530项参与单位 466家参研人数 13738 人次

数字盘点西部项目 • 西部项目支撑了632个实体工程建设，其中国家重点工程296个; • 246个项目通过验收鉴定，81.3％的项目的鉴定水平达到国际先进以上; • 获奖项目占48% , 3个项目获国家科技进步二等奖，3个项目获中国公路学会科技进步特等奖，有18 、56、 38个项目分别获得省部级一、二、三等奖; • 西部项目提出专利申请151项，已获得国家专利授权86项； • 项目成果已为25个规范的修订提供了依据，编修国家或行业标准、规程262项； • 已经形成了设计、施工指南和技术手册121个；

人才培养 • 西部项目参研人员中，已有680人晋升为高级技术职称，615人晋升为中级职称; • 结合西部项目，有798位西部地区在职人员攻读硕士学位，有375位西部地区在职人员攻读博士学位; • “5531”交通部支持西部干部培训计划，培训西部地区交通管理和技术人员超过5万人次，培养研究生700人。

二、西部科技创新与突破 成果 1.特殊地质筑路技术取得全面突破。 2. 一批西部山区桥梁建设技术难题得以攻克。 3.长大及新型隧道建设技术支撑重点工程建设。 4.路面技术研究稳步推进。 5.公路交通安全应用技术研究成果得到国际认可。 6.绿色交通技术研究促进西部交通发展理念。

取得了167项研究成果： 其中32项有重大创新， 27项有重大突破，填补了14项空白。沙漠高速公路设计与施工、冻土地区公路病害机理与分析理论、隐伏溶洞变形监测技术等原创性成果达到国际领先水平。 1.特殊地质筑路技术取得全面突破。 2. 一批西部山区桥梁建设技术难题得以攻克。 3.长大及新型隧道建设技术支撑重点工程建设。 4.路面技术研究稳步推进。 5.公路交通安全应用技术研究成果得到国际认可。 6.绿色交通技术研究促进西部交通发展理念。 1.特殊地质筑路技术取得全面突破。沙漠:国家科技进步二等奖冻土:公路学会科技进步特等奖岩溶:公路学会科技进步特等奖

1.特殊地质筑路技术取得全面突破。 沙漠----陕西榆靖沙漠高速公路成果成功地应用在8条沙漠高速公路上，开创了沙漠地区修建高速公路的先河。成果已纳入交通行业路基设计、施工规范之中；沙漠公路设计与施工技术指南填补了我国沙漠地区公路技术空白。

1.特殊地质筑路技术取得全面突破。 冻土----青藏公路独树一帜，高海拔多年冻土地区突破世界冻土工程理论禁区大规模铺筑黑色路面成功，连续33年跟踪研究形成独立设计体系，填补国内外空白挑战极限，”七五”以来20年不断创新超越，逐步攻克“生命禁区” 高寒缺氧环境下筑养路职工健康保障与恢复技术难关，填补国内外空白系统集成，50年掌握冻土病害与变形规律，首次提出多年冻土地区公路修筑成套技术，冻土工程建养与脆弱生态保护多项重大关键技术填补国内外空白

5项成套技术 5套设计施工技术指南 4套评价方法 2个信息平台 1.特殊地质筑路技术取得全面突破。岩溶----贵州贵遵高速公路岩溶地区公路修筑成套技术体系

2.一批西部山区桥梁建设技术难题得以攻克。 高墩大跨径弯桥悬索桥斜拉桥钢管混凝土拱桥钢—砼组合结构拱桥大跨径钢筋砼箱型拱桥波纹钢腹板混凝土连续刚构桥梁

2.一批西部山区桥梁建设技术难题得以攻克。 高墩大跨径弯桥----贵州沙银沟大桥通过理论研究、计算分析、室内试验和依托工程验证，得出一整套高墩大跨径弯梁桥设计施工的研究成果。技术规程可使设计施工人员避免走简化或以直代曲的老路，精确设计、精确施工；专用计算程序可解决分析弯桥的各种复杂计算，节省时间和人力资源，提高计算的准确度，尤其将计算分析由二维转向三维是结构分析的一大进步。

2.一批西部山区桥梁建设技术难题得以攻克。 悬索桥----四渡河大桥、坝陵河大桥项目研究着眼于解决四渡河悬索桥实际工程问题，以期达到5个目的：一是解决山区特大跨悬索桥的可行性；二是解决桥遂相连隧道锚设计方法；三是解决山区特大跨悬索桥结构形式的合理选择；四是解决山区特大跨悬索桥非线性动力仿真问题；五是解决山区特大跨悬索桥施工组织问题。

2.一批西部山区桥梁建设技术难题得以攻克。 钢管混凝土拱桥----巫山长江大桥、茅草街大桥研究成果覆盖了钢管混凝土拱桥力学理论、工程试验、桥梁设计、桥梁建造、桥梁维修及养护等各领域，填补了我国工程界许多的学术空白，研究水平已达到国际领先水平，将进一步促进钢管混凝土拱桥桥型的繁荣与发展，为钢管混凝土拱桥的技术进步做出重要的贡献，同时本研究对我国目前钢管混凝土拱桥设计计算分析、施工受力分析、维修养护技术等方面都具有重大的理论指导意义。

3.长大及新型隧道建设技术支撑重点工程建设。3.长大及新型隧道建设技术支撑重点工程建设。秦岭终南山特长公路隧道沪蓉国道主干线龙潭特长隧道雪峰山公路隧道连拱隧道建设关键技术双洞小净距隧道设计施工关键技术分叉式隧道设计施工关键技术

案例秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究研究内容 • 隧道通风 • 运营监控 • 防灾技术 • 隧道定额 • 环境保护 • 信息管理

通风技术 秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究 • 创造性地提出了三竖井纵向分段式通风的通风方案； • 首次确定了我国特长公路隧道在污染环境下汽车排放的标准； • 提出了秦岭终南山特长公路隧道在不同运营状态及特殊情况时的卫生标准； • 填补了我国在特长公路隧道建设领域内缺少施工设计标准的空白，为隧道设计方案的优化提供了依据，为工程顺利完工起到了支撑保障作用。

运营监控 秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究 • 研究并建立了目前世界上最先进、最完备的监控系统，由交通监控、环境监控、通风控制、照明控制、电视监控、火灾报警、横通道门监控、中央监控等多个子系统构成； • 隧道监控中心软件首次在我国实现隧道的行车安全预警和智能化限速控制； • 首次创造性提出策略管理理论，并运用了首套策略自动生成软件，能对火灾、交通事故、养护等方面发生事件进行自动监测和管理。

防灾救援 秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究研究制定了装运易燃易爆和危险品车辆进入隧道的安全运输管理方案；建立了火灾救援体系及142条防灾救援预案，对突发事件采用双系统全方位自动跟踪监控，并根据事件类型提供最有效的救援方案，其中许多关键技术属国内首创，保障了隧道通行安全。

环境保护 秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究 • 环保选线： • 研究了不同高程、不同长度共5个长隧道方案，使出入口的高程降低在海拔1000米以下，正常地下涌水控制在2万立方米/昼夜以内。 • 环保施工： • 研究设计了对施工废水、废碴的处理办法和防护措施，并给山区农民造地近300亩。 • 景观设计： • 研究设计了隧道内景观，使人们在隧道内看到“蓝天白云，绿草成荫”，缓解驾驶疲劳。

支撑在理论和实际技术等方面取得了20余项重大突破：其中，通风技术、防灾救援技术、监控技术成果达到国际领先水平，管理与养护课题达到国际先进水平，环保研究的三个分课题分别达到国际领先或国际先进水平；研究成果已在国内核心期刊发表论文62篇，编写技术指南和手册9册；研究阶段成果被国内50多座公路隧道设计所采用。通过研究工作，培养了一大批科技人才，其中，中级职称晋升高级职称的就有19人，博士7人，硕士23人，有5人获得省部级科技荣誉嘉奖。秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究

4.路面技术研究稳步推进。 路面材料路面设计路面养护路面材料路面设计路面养护聚合物改性水泥混凝土冷拌、摊铺强度高、变形性能优透水、降噪彩色路面阻燃、摩阻大、施工污染小

4.路面技术研究稳步推进。 路面材料路面设计路面养护基于多指标和动参数的沥青路面设计新体系参考利用了相关西部项目已有的依托工程实验数据；在全国6省市进行了12类土现场试验和室内实验；选取了12个路段验证沥青性能指标；修建确定了六条长期观测试验路段。中交公路规划设计院交通部公路科学研究院山东交通科学研究所江苏交通科学研究院山西交通科学研究院同济大学长安大学东南大学华南理工大学哈尔滨工业大学为我国沥青路面设计规范下一轮的修订提供了坚实的基础和核心依据，也为今后沥青路面的研究和发展提供了与国际接轨的平台，标志着我国沥青路面设计方法进入了新的发展阶段。

4.路面技术研究稳步推进。 路面材料路面设计路面养护快速检测养护决策养护设计养护技术

4.路面技术研究稳步推进。 快速检测路面快速检测设备应用技术路面损坏定位和检测技术破损图像快速识别技术破损图像自动处理技术路面快速检测设备配置方案自动检测设备和传统检测手段检测结果的对应关系路面损坏原因诊断技术车辙评价和预测技术开发了具有完全自主知识产权的路况快速检测系统，申请了五项国家专利和三项软件著作权；提出了我国的路面快速检测应用技术指南；路面车辙评价及预测技术成果已经纳入《公路技术状况评定标准》。

4.路面技术研究稳步推进。 养护决策沥青路面养护专家系统：根据路面破损图像检测结果、道路平整度、路面结构强度、横向力系数和路面车辙等检测数据，通过路面养护专家系统，科学地确定路面的最佳养护时机、施工材料、施工工艺、机械设备、现场组织、人员配备、寿命周期、养护效益和养护预算。

4.路面技术研究稳步推进。 养护决策 1 预防性养护决策技术研究 2 预防性养护与路面管理系统的整合技术研究 3 预防性养护工艺技术研究 4 预防性养护材料应用研究 5 预防性养护施工技术指南

4.路面技术研究稳步推进。 养护设计基于全寿命周期费用的路面大中修养护设计理论与方法研究 • 研究基于多指标的路面大中修养护设计方法，建立路面养护厚度和措施与路面损坏指标的物理模型。 • 完善用于公路养护的寿命周期费用模型，标定模型的相关参数。 • 研究集成基于多指标的路面大中修养护物理模型与用于养护目的的寿命周期费用分析模型，建立新的路面大中修养护设计理论和方法。 • 利用路面损坏规律知识库，标定新的路面大中修养护设计理论，形成新的路面大中修养护设计方法。

4.路面技术研究稳步推进。 养护技术沥青路面再生利用关键技术研究改性乳化沥青稀浆封层养护技术沥青路面高效能处治裂缝养护技术研究水泥混凝土路面再生利用关键技术研究水泥混凝土路面养护技术的研究水泥混凝土桥面超薄铺装层技术研究

5.公路交通安全应用技术研究成果得到国际认可。5.公路交通安全应用技术研究成果得到国际认可。取得专利14项，软件著作权7项，制定标准规程37项，编译国外标准规范16部，编写实用性工程指南4部，形成了我国第一部公路安全手册。公路交通安全评价技术平交路口安全改善技术隧道进出口运行安全技术公路路侧安全评估及防护公路安全防护设施验证及开发公路交通标志标线设置有效性交通工程检测及计量检定技术成果已在公路交通安全保障工程和公路交通气象预警预报服务等部重点工作中得到应用。成果打包集成的《中国公路安全保障工程技术研究》荣获国际道路联合会欧洲道路安全奖二等奖。

6.绿色交通技术研究促进西部交通发展理念。 环境友好型研究思小高速公路：新建路环保选线川九路：旧路改造景观协调一体化设计

6.绿色交通技术研究促进西部交通发展理念。 资源节约型研究地方材料利用循环再生利用绿色能源利用新材料开发沥青路面再生利用水泥混凝土路面再生利用轻质混凝土技术油砾石技术太阳能技术风积沙利用

基础设施三、下阶段西部科技研发重点耐久性技术复杂条件下建养技术交通节约环保新技术安全保障技术

三、下阶段西部科技研发重点 耐久性技术高速公路沥青路面长期使用性能研究耐久性水泥混凝土路面关键技术研究桥梁耐久性关键技术研究

三、下阶段西部科技研发重点 复杂条件下建养技术以突破复杂条件下交通基础设施建设技术瓶颈为出发点，开展复杂条件下勘测、设计和养护等新技术的研究。 • 复杂条件下公路勘测与设计新技术 • 超大连跨桥梁及高墩深基础设计施工技术 • 复杂条件下隧道建设与养护技术

三、下阶段西部科技研发重点 交通防灾减灾技术交通基础设施检测与维护技术公路交通安全应用技术安全保障技术

三、下阶段西部科技研发重点 交通基础设施气象灾害监测、预警预报与评估技术交通应急救援体系与支撑技术气象灾害条件下的公路设计参数与技术融雪材料对交通基础设施及环境的影响与检测评价技术交通防灾减灾技术交通基础设施检测与维护技术公路交通安全应用技术安全保障技术

三、下阶段西部科技研发重点 交通防灾减灾技术桥梁混凝土结构无损检测、病害诊断与改造新技术不中断交通的桥梁加固及更换技术交通基础设施检测与维护技术公路交通安全应用技术安全保障技术

三、下阶段西部科技研发重点 交通防灾减灾技术交通基础设施检测与维护技术提高运营安全的公路设计与养护管理技术事故多发路段交通安全控制与改造技术公路交通安全应用技术安全保障技术

三、下阶段西部科技研发重点 围绕建设资源节约型和环境友好型交通行业所面临的问题, 结合西部地区地域特点与发展需求，通过开展公路水运资源节约、节能减排和环境保护技术研究，为建设资源节约环境友好型交通行业提供技术支撑。 • 旧路改造利用技术 • 基于环保节约理念的山区桥梁适应性结构与建设技术 • 基于水资源保护的公路隧道建设技术交通节约环保新技术

部党组提出了发展现代交通业这一具有全局性、方向性的重大战略，并指出发展现代交通业就是用现代科学技术、管理技术改造和提升交通，提高交通基础设施、运输装备的现代化水平和运营效能，走资源节约、环境友好型交通发展道路。西部项目将继续按照“四个为主”的指导原则，立足西部、面向行业，攻克制约交通发展的关键技术难题，推进公路交通科技进步，为加快现代交通业发展作出更大贡献！

谢谢各位代表！ 2008年5月16日北京

依靠科技创新提高西部公路基础设施现代化水平西部交通建设科技项目管理中心刘家镇 2008 年 5 月 16 日