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        2020年北京市科學技術獎提名公示內容(公告欄)

        2020年北京市科學技術獎提名公示內容(公告欄)

        分類:
        新聞資訊
        發布時間:
        2020/11/03 15:17
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        2020年北京市科學技術獎提名公示內容(公告欄)

        一、項目名稱

        橋梁混凝土結構風險感知與智能評估關鍵技術研究與應用

        二、候選單位

        1、中冶建筑研究總院有限公司;2、中路高科交通檢測檢驗認證有限公司;3、北京郵電大學;4、北京中交橋宇科技有限公司;5、四川升拓檢測技術股份有限公司

        三、候選人

        1、鐘銘;2、吳佳曄;3、邵彥超;4、胡宇;5、李萬恒;6、曹擎宇;7、胡燕祝;8、張際斌;9、孟臻;10、姜宏維;11、王角;12、李法雄;13、劉靜;14、王松;15、何杰

        四、項目簡介

        隨著北京市城鎮化快速發展,既有的橋梁總量與服役年限持續增長,且面臨頻繁超載、管道泄漏、環境侵蝕等諸多挑戰,因此,對橋梁結構的智能建造、智慧監測與安全風險評估等方面提出了更高的要求。項目組歷時10年,系統開展了橋梁混凝土結構風險感知與智能評估關鍵技術與應用研究,針對橋梁混凝土結構面臨的隱藏缺陷探測低效,整體智能感知缺失,區域風險管控一體化不成熟等技術難題,形成了以系列裝備為核心,智能化方法為驅動,區域管控為目標的“損傷探測-態勢感知-區域融合”三層級橋梁混凝土風險管控創新性成果。主要創新點包括:

        1. 率先創建了橋梁混凝土損傷盲探測系列裝備及檢測評價技術,建立基于沖擊彈性波的混凝土彈性模量無損測試方法、開發基于彈性模量的損傷盲探測檢測裝備,建立自激勵擾動橋梁遠程安全監測系統,通過精細化數據診斷方法,評估橋梁的健康狀況和安全性,解決了城市混凝土橋梁隱藏缺陷探知與精準評價難題。

        2. 首次建立了基于分布式光纖等整體感知技術動態融合技術,創建了城市橋梁系統混凝土結構區域無源感知-多源融合-多元預警理論,開發基于既有光纖為主的分布式感知系統和非接觸激光振動動態測量裝備,建立了橋梁載荷范圍與外延工作空間多參量復合監測平臺,完成對橋梁整體結構損傷和外圍環境異常的預警技術研究,解決了大城市群橋梁系統混凝土結構“應力載荷-材料退化-環境振動”安全性整體描述難題。

        3. 建立橋梁區域風險管控平臺與全壽期效能提升技術,建立國內首個城市橋梁結構混凝土系統風險管控平臺,開發以輕質高延性自密實水泥基復合修復材料為主要產品,高效加固改造工藝為核心的快速效能提升技術,實現橋梁損傷高效加固、安全拆改和性能化衰退控制的BIM全流程管理,解決了橋梁結構區域化風險管控一體化難題。

        項目獲得國家科技支撐計劃、交通運輸部建設科技項目、北京市科技計劃、北京市自然科學基金等12項資助,共授權發明專利21項,發表論文61篇,出版專著1部,制定國家/行業/地方標準8部。

        本項目成果整體達到國際先進水平,其中基于分布式光纖聲紋感知技術、基于激光位移傳感的非接觸式損傷識別技術達到國際領先水平,具有巨大的推廣價值和應用前景。目前已在港珠澳大橋、北京軌道交通新機場軌道線、南京長江第五大橋、杭州錢江三橋、泰州大橋、內蒙古準興重載高速公路等800余項項目上得到推廣應用,為我國城鎮基礎設施安全提供了助力。近三年直接經濟效益超12億元。


        五、經濟效益

        推廣應用情況

        項目通過設備銷售、技術服務、加固提升服務等多重方式,服務國家交通安全,推動國家城鎮化與城市發展。成果已廣泛應用于高速橋梁、鐵路橋梁、城市立交、城鄉路橋等諸多領域,覆蓋京津冀、長三角、粵港澳大灣區及川渝甘疆等地區,并延伸至“一帶一路”沿線國家,總計應用于八百余項工程。項目成果在橋梁結構的智能建造、智慧監測與安全風險評估等方面項取得了多項突破性成果,保障了交通基礎設施安全。

        (1) 項目成果對橋梁、交通基礎設施等混凝土結構的質量和安全狀況進行評價,為科學、系統地評價結構的工作狀態,建立了一套完善的科學評價方法,能夠系統的對結構的運行狀態、老化指標、關鍵性能、承載力和耐久性進行評價。經過數百工程項目的成功應用,表明項目裝備與技術性能先進,現場適用性強,能夠準確反映混凝土結構的質量狀況,為混凝土結構的拆除加固、養護監管提供可靠的技術依據,為橋梁結構安全保駕護航,產生了顯著的經濟效益和社會效益。

        (2) 項目成果通過設備購銷、技術服務等方式,立足北京,輻射京津冀,拓展全國,2016年至2019年三年間,項目組利用整體態勢感知、構件損傷盲探測、區域風險管控系列成果先后服務北京至雄安新區公路橋梁檢測、延崇高速橋隧區域監測、新機場高速混凝土強度檢測、長安街西延永定河特大橋載荷評估、北京市高速公路年度路面橋隧技術狀況抽檢等諸多項目,有效保障了首都交通的安全運行;全國方面,項目組依托單位組織優勢團隊,服務港珠澳大橋、南京長江第五大橋、杭州錢江三橋、泰州大橋、榮烏高速、通魯高速、G242甘臨段、G210樹東段、S24大巴線、G308伊柴段、蘇化高速錫盟段、溫州繞城高速、杭金衢高速、內蒙古準興重載高速公路等國家重大工程項目,取得了良好的經濟社會效益。三年產生直接經濟效益累計12.53億元,節支1.23億元。

        (3) 項目成果通過設備銷售、技術培訓等方式與首都相關行業企業,如北京市建設工程質量第三檢測所、中交路星(北京)工程檢測技術有限公司、北京通九衢檢測技術股份有限公司等開展業務,并創新合作研發模式助力北京橋梁檢驗檢測行業健康發展。相關單位認為本項目成果中風險感知與智能評估技術,創新性引入了橋梁混凝土結構的智能感知能力,提升了橋梁結構的服役效能。

        (4) 以橋梁混凝土結構風險感知與智能評估關鍵技術為基礎,編制了行業標準《城市橋梁檢測與評定技術規范》CJJ/T 233-2015、團體標準《公路橋梁預應力孔道壓漿密實度沖擊彈性波檢測技術指南》T/CHTS 10012-2019、《鋼結構殘余應力超聲檢測技術規程》T/CMCA 4007-2019,直接支撐了橋梁混凝土結構損傷探測能力的提升。編制了國家標準《鋼筋混凝土腐蝕控制全生命周期通用要求》GB/T37181-2018,有力保障了橋梁混凝土全生命周期服役安全,為受損橋梁結構加固與效能提升提供了有力支撐。上述標準已在各類預應力結構工程的設計、施工與評估中廣泛應用。


        六、經濟效益支撐材料目錄(限10個)

        序號

        候選單位

        支撐材料種類

        名稱

        (限20字)

        支付

        效益產生時間

        項目收入(萬元)

        備注

        1

        四川升拓檢測技術股份有限公司

        銷售合同

        檢測設備購銷合同和發票

        中交四公局(北京)公路試驗檢測科技有限公司

        2018-04-03

        34.6

         

        2

        中冶建筑研究總院有限公司

        技術服務合同(協議)

        北京軌道交通新機場軌道線主體結構檢測

        北京市軌道交通建設管理有限公司

        2019-07-08

        100

        北京軌道交通新機場軌道線主體結構檢測合同額362.8435萬元,合同履行完畢,附件展示最大額發票。

        3

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司

        技術服務合同(協議)

        長安街西延永定河特大橋荷載試驗

        北京市公聯公路聯絡線有限責任公司

        2019-09-25

        125.844

         

        4

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司

        技術服務合同(協議)

        北京市高速公路2018、19路面、橋隧抽檢分析

        北京市交通委員會路政局

        2018-08-28

        165

         

        5

        中冶建筑研究總院有限公司

        技術服務合同(協議)

        武漢市橋梁設施檢測服務

        武漢市橋梁維修管理處

        2017-03-17

        140.89

         

        6

        中冶建筑研究總院有限公司

        技術服務合同(協議)

        蘭州市第二批橋梁檢測

        蘭州市市政工程管理處

        2017-08-31

        108.2631

         

        7

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司

        技術服務合同(協議)

        錢江三橋結構安全監測系統升級及專項養護

        杭州恒基錢江三橋有限公司

        2019-09-10

        673.7271

         

        8

        北京中交橋宇科技有限公司

        技術服務合同(協議)

        紫云至望謨高速公路工程橋梁檢測及監控項目

        貴州紫望高速公路建設有限公司

        2017-10-01

        218

         

        9

        北京中交橋宇科技有限公司

        技術服務合同(協議)

        2019年度國省道橋梁定期檢查項目一、三標

        上海市路政局

        2019-10-01

        333.9

         

        10

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司

        項目收入明細表

        2017-2019中路高科檢測相關合同臺賬

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司合同

        2019-12-31

        78825.44

         

         


        、提名意見

        路橋風險是國內外學術研究與工程實踐領域的熱點問題。本項目針對橋梁混凝土結構風險感知和效能提升難題,在國家科技支撐計劃等政府科技項目的基礎上,歷經10年科技攻關,開發了橋梁混凝土構件損傷盲探測技術及裝備,創建了橋梁結構整體態勢感知與動態融合評估方法,構建了橋梁區域風險管控平臺與全壽期效能提升技術。項目實施過程中,落實北京市新總規的戰略舉措,形成了一批具有自主知識產權的專利技術,發布了一批國家、行業、地方和企業標準,帶動相關領域技術升級,大幅提升了橋梁混凝土結構風險管控水平。項目成果目前已在港珠澳大橋、北京軌道交通新機場軌道線、長安街西延橋梁工程、南京長江第五大橋、杭州錢江三橋等800余項項目推廣應用,取得了顯著的經濟效益和社會效益,推廣應用前景廣闊。

        提名該項目為北京市科學技術獎科學技術進步獎(類別:技術開發類)(一等獎和二等獎)

         

        2020年北京市科學技術獎提名項目公示目錄

         

        橋梁混凝土結構風險感知與智能評估關鍵技術研究與應用

         

        2020年北京市科學技術獎提名公示內容(公告欄)

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        【摘要】:
        2020年北京市科學技術獎提名公示內容(公告欄)

        2020年北京市科學技術獎提名公示內容(公告欄)

        一、項目名稱

        橋梁混凝土結構風險感知與智能評估關鍵技術研究與應用

        二、候選單位

        1、中冶建筑研究總院有限公司;2、中路高科交通檢測檢驗認證有限公司;3、北京郵電大學;4、北京中交橋宇科技有限公司;5、四川升拓檢測技術股份有限公司

        三、候選人

        1、鐘銘;2、吳佳曄;3、邵彥超;4、胡宇;5、李萬恒;6、曹擎宇;7、胡燕祝;8、張際斌;9、孟臻;10、姜宏維;11、王角;12、李法雄;13、劉靜;14、王松;15、何杰

        四、項目簡介

        隨著北京市城鎮化快速發展,既有的橋梁總量與服役年限持續增長,且面臨頻繁超載、管道泄漏、環境侵蝕等諸多挑戰,因此,對橋梁結構的智能建造、智慧監測與安全風險評估等方面提出了更高的要求。項目組歷時10年,系統開展了橋梁混凝土結構風險感知與智能評估關鍵技術與應用研究,針對橋梁混凝土結構面臨的隱藏缺陷探測低效,整體智能感知缺失,區域風險管控一體化不成熟等技術難題,形成了以系列裝備為核心,智能化方法為驅動,區域管控為目標的“損傷探測-態勢感知-區域融合”三層級橋梁混凝土風險管控創新性成果。主要創新點包括:

        1. 率先創建了橋梁混凝土損傷盲探測系列裝備及檢測評價技術,建立基于沖擊彈性波的混凝土彈性模量無損測試方法、開發基于彈性模量的損傷盲探測檢測裝備,建立自激勵擾動橋梁遠程安全監測系統,通過精細化數據診斷方法,評估橋梁的健康狀況和安全性,解決了城市混凝土橋梁隱藏缺陷探知與精準評價難題。

        2. 首次建立了基于分布式光纖等整體感知技術動態融合技術,創建了城市橋梁系統混凝土結構區域無源感知-多源融合-多元預警理論,開發基于既有光纖為主的分布式感知系統和非接觸激光振動動態測量裝備,建立了橋梁載荷范圍與外延工作空間多參量復合監測平臺,完成對橋梁整體結構損傷和外圍環境異常的預警技術研究,解決了大城市群橋梁系統混凝土結構“應力載荷-材料退化-環境振動”安全性整體描述難題。

        3. 建立橋梁區域風險管控平臺與全壽期效能提升技術,建立國內首個城市橋梁結構混凝土系統風險管控平臺,開發以輕質高延性自密實水泥基復合修復材料為主要產品,高效加固改造工藝為核心的快速效能提升技術,實現橋梁損傷高效加固、安全拆改和性能化衰退控制的BIM全流程管理,解決了橋梁結構區域化風險管控一體化難題。

        項目獲得國家科技支撐計劃、交通運輸部建設科技項目、北京市科技計劃、北京市自然科學基金等12項資助,共授權發明專利21項,發表論文61篇,出版專著1部,制定國家/行業/地方標準8部。

        本項目成果整體達到國際先進水平,其中基于分布式光纖聲紋感知技術、基于激光位移傳感的非接觸式損傷識別技術達到國際領先水平,具有巨大的推廣價值和應用前景。目前已在港珠澳大橋、北京軌道交通新機場軌道線、南京長江第五大橋、杭州錢江三橋、泰州大橋、內蒙古準興重載高速公路等800余項項目上得到推廣應用,為我國城鎮基礎設施安全提供了助力。近三年直接經濟效益超12億元。


        五、經濟效益

        推廣應用情況

        項目通過設備銷售、技術服務、加固提升服務等多重方式,服務國家交通安全,推動國家城鎮化與城市發展。成果已廣泛應用于高速橋梁、鐵路橋梁、城市立交、城鄉路橋等諸多領域,覆蓋京津冀、長三角、粵港澳大灣區及川渝甘疆等地區,并延伸至“一帶一路”沿線國家,總計應用于八百余項工程。項目成果在橋梁結構的智能建造、智慧監測與安全風險評估等方面項取得了多項突破性成果,保障了交通基礎設施安全。

        (1) 項目成果對橋梁、交通基礎設施等混凝土結構的質量和安全狀況進行評價,為科學、系統地評價結構的工作狀態,建立了一套完善的科學評價方法,能夠系統的對結構的運行狀態、老化指標、關鍵性能、承載力和耐久性進行評價。經過數百工程項目的成功應用,表明項目裝備與技術性能先進,現場適用性強,能夠準確反映混凝土結構的質量狀況,為混凝土結構的拆除加固、養護監管提供可靠的技術依據,為橋梁結構安全保駕護航,產生了顯著的經濟效益和社會效益。

        (2) 項目成果通過設備購銷、技術服務等方式,立足北京,輻射京津冀,拓展全國,2016年至2019年三年間,項目組利用整體態勢感知、構件損傷盲探測、區域風險管控系列成果先后服務北京至雄安新區公路橋梁檢測、延崇高速橋隧區域監測、新機場高速混凝土強度檢測、長安街西延永定河特大橋載荷評估、北京市高速公路年度路面橋隧技術狀況抽檢等諸多項目,有效保障了首都交通的安全運行;全國方面,項目組依托單位組織優勢團隊,服務港珠澳大橋、南京長江第五大橋、杭州錢江三橋、泰州大橋、榮烏高速、通魯高速、G242甘臨段、G210樹東段、S24大巴線、G308伊柴段、蘇化高速錫盟段、溫州繞城高速、杭金衢高速、內蒙古準興重載高速公路等國家重大工程項目,取得了良好的經濟社會效益。三年產生直接經濟效益累計12.53億元,節支1.23億元。

        (3) 項目成果通過設備銷售、技術培訓等方式與首都相關行業企業,如北京市建設工程質量第三檢測所、中交路星(北京)工程檢測技術有限公司、北京通九衢檢測技術股份有限公司等開展業務,并創新合作研發模式助力北京橋梁檢驗檢測行業健康發展。相關單位認為本項目成果中風險感知與智能評估技術,創新性引入了橋梁混凝土結構的智能感知能力,提升了橋梁結構的服役效能。

        (4) 以橋梁混凝土結構風險感知與智能評估關鍵技術為基礎,編制了行業標準《城市橋梁檢測與評定技術規范》CJJ/T 233-2015、團體標準《公路橋梁預應力孔道壓漿密實度沖擊彈性波檢測技術指南》T/CHTS 10012-2019、《鋼結構殘余應力超聲檢測技術規程》T/CMCA 4007-2019,直接支撐了橋梁混凝土結構損傷探測能力的提升。編制了國家標準《鋼筋混凝土腐蝕控制全生命周期通用要求》GB/T37181-2018,有力保障了橋梁混凝土全生命周期服役安全,為受損橋梁結構加固與效能提升提供了有力支撐。上述標準已在各類預應力結構工程的設計、施工與評估中廣泛應用。


        六、經濟效益支撐材料目錄(限10個)

        序號

        候選單位

        支撐材料種類

        名稱

        (限20字)

        支付

        效益產生時間

        項目收入(萬元)

        備注

        1

        四川升拓檢測技術股份有限公司

        銷售合同

        檢測設備購銷合同和發票

        中交四公局(北京)公路試驗檢測科技有限公司

        2018-04-03

        34.6

         

        2

        中冶建筑研究總院有限公司

        技術服務合同(協議)

        北京軌道交通新機場軌道線主體結構檢測

        北京市軌道交通建設管理有限公司

        2019-07-08

        100

        北京軌道交通新機場軌道線主體結構檢測合同額362.8435萬元,合同履行完畢,附件展示最大額發票。

        3

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司

        技術服務合同(協議)

        長安街西延永定河特大橋荷載試驗

        北京市公聯公路聯絡線有限責任公司

        2019-09-25

        125.844

         

        4

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司

        技術服務合同(協議)

        北京市高速公路2018、19路面、橋隧抽檢分析

        北京市交通委員會路政局

        2018-08-28

        165

         

        5

        中冶建筑研究總院有限公司

        技術服務合同(協議)

        武漢市橋梁設施檢測服務

        武漢市橋梁維修管理處

        2017-03-17

        140.89

         

        6

        中冶建筑研究總院有限公司

        技術服務合同(協議)

        蘭州市第二批橋梁檢測

        蘭州市市政工程管理處

        2017-08-31

        108.2631

         

        7

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司

        技術服務合同(協議)

        錢江三橋結構安全監測系統升級及專項養護

        杭州恒基錢江三橋有限公司

        2019-09-10

        673.7271

         

        8

        北京中交橋宇科技有限公司

        技術服務合同(協議)

        紫云至望謨高速公路工程橋梁檢測及監控項目

        貴州紫望高速公路建設有限公司

        2017-10-01

        218

         

        9

        北京中交橋宇科技有限公司

        技術服務合同(協議)

        2019年度國省道橋梁定期檢查項目一、三標

        上海市路政局

        2019-10-01

        333.9

         

        10

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司

        項目收入明細表

        2017-2019中路高科檢測相關合同臺賬

        中路高科交通檢測檢驗認證有限公司合同

        2019-12-31

        78825.44

         

         


        、提名意見

        路橋風險是國內外學術研究與工程實踐領域的熱點問題。本項目針對橋梁混凝土結構風險感知和效能提升難題,在國家科技支撐計劃等政府科技項目的基礎上,歷經10年科技攻關,開發了橋梁混凝土構件損傷盲探測技術及裝備,創建了橋梁結構整體態勢感知與動態融合評估方法,構建了橋梁區域風險管控平臺與全壽期效能提升技術。項目實施過程中,落實北京市新總規的戰略舉措,形成了一批具有自主知識產權的專利技術,發布了一批國家、行業、地方和企業標準,帶動相關領域技術升級,大幅提升了橋梁混凝土結構風險管控水平。項目成果目前已在港珠澳大橋、北京軌道交通新機場軌道線、長安街西延橋梁工程、南京長江第五大橋、杭州錢江三橋等800余項項目推廣應用,取得了顯著的經濟效益和社會效益,推廣應用前景廣闊。

        提名該項目為北京市科學技術獎科學技術進步獎(類別:技術開發類)(一等獎和二等獎)

         

        2020年北京市科學技術獎提名項目公示目錄

         

        橋梁混凝土結構風險感知與智能評估關鍵技術研究與應用

         

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