提供科技支撐和智力支持
高校助力北京大興機場建成通航
9月25日，中國南方航空公司的CZ3001次航班從北京大興國際機場起飛。當日，北京大興國際機場正式通航。新華社記者 鞠煥宗 攝
本報9月26日綜合消息 9月25號，隨著中國南方航空公司CZ3001次航班飛向藍天，北京大興國際機場正式投入運營。這是目前全球建設規模最大的機場，整體外觀設計寓意“鳳凰展翅”。成功通航的背后，凝聚了我國許多高校提供的科技支撐和智力支持。
同濟大學教授陳建國和教師唐可為帶領的團隊，負責實施這一重大項目建設的綜合管控計劃。團隊從3萬余項工作中梳理出了16條關鍵線，提取了“366+8”個關鍵性控制節點，對每一項工程實時跟蹤建設進度，對發現的問題即刻開展評測分析，并提出相應建議和對策，為機場建設和運營籌備工作節約工期1.7個月。
新機場航站樓屋蓋及其支撐結構為鋼結構，屬于超限高層建筑工程。北京建筑大學團隊進行了鋼結構穩定性能研究，通過分析模型上百個測點數據，提出適用于C型柱體系的承載力計算方法，最終驗證航站樓屋蓋鋼結構設計能夠滿足8級罕遇地震的抗震要求。
建設完成的航站樓建筑面積約140萬平方米，是世界最大規模的單體航站樓。航站樓屋蓋是大跨度不規則曲面空間網格結構，具有造型復雜、跨度大、施工難度高的特點。天津大學建筑工程學院鋼結構研究所教授陳志華、劉紅波和副教授王小盾團隊，參與完成了大型復雜焊接空心球節點足尺試驗，揭示節點的破壞機理及其承載性能，為“鳳凰”骨架安全建造提供了技術支撐。
劉紅波介紹，航站樓屋蓋鋼結構采用的“焊接空心球節點”由天津大學教授劉錫良1965年自主研發首創，是目前空間網格結構中應用最廣泛的節點類型之一。
在鋼結構建設中，有一種威脅結構安全的因素叫“殘余應力”，鋼結構越多，殘余應力影響就越大。北京理工大學機械與車輛學院檢測與控制研究所徐春廣教授團隊自主研發了殘余應力超聲無損檢測系統，對6萬多根鋼架和1萬多個連接球組成的龐大鋼結構進行殘余應力檢測，根據檢測數據分析新機場整體結構載荷，結果顯示受力狀態和安全性完全符合設計要求。
將這只金閃閃的“鳳凰”托起來的，不僅僅是近11.9萬個桿件、2.1萬個焊接球，還有方正集團旗下方正國際為機場安裝的數以萬計的探測器及信息系統，共同組成了它的“神經中樞”。
航站樓外的機場跑道，同樣有高校的智慧結晶。長安大學公路學院副教授游慶龍團隊承擔了其中的“水泥混凝土機場道面抗疲勞性能研究和高性能機場道面混凝土壽命周期預測及評價體系”研究。為延長水泥混凝土道面結構使用壽命，團隊組織科研人員進行了大量調研、咨詢和研討，制定詳細研究方案，在機場施工現場澆筑近兩噸重量的養護水泥混凝土小梁試件，托運至長安大學進行室內試驗。
為保障機場冬季全天候安全運營，哈爾濱工業大學熱力融雪道面、抗冰防滑路面的技術被應用進來。該校交通科學與工程學院譚憶秋教授團隊與中國民航機場建設集團共同承擔民航局重大科研專項“自融雪機場道面建造工藝與配套裝置關鍵技術研究”，研發流體加熱道面融雪系統、熱管道面融雪系統等熱力融雪道面新結構，設計了我國首條大規模實體熱力融雪路面系統。
為助力大興機場行李托運、跑道運行，中國民航大學眾多科研人員研發了大興機場國內出發AB島大規模投用的自助行李托運系統，在行李規格三維檢測、自動快捷支付、智能交互操作等方面采用智能檢測處理和大數據分析等技術上進行多項創新，進一步提升旅客服務質量，降低人員成本和工作強度。此外，該校還完成了機場側向跑道運行模式研究，孕育出飛行校驗系統，使我國成為世界上第六個能獨立研制飛行校驗系統的國家。
北京航空航天大學國家空管實驗室首席科學家張軍院士介紹，此次飛行校驗使用的新型高精度民航飛行校驗系統，由北航和中國民航飛行校驗中心聯合研制。這為大興機場的投入使用奠定了基礎。 （統稿：記者 鄭亞博 見習記者 劉曉惠 采寫：記者 柴葳 萬玉鳳 趙秀紅 陳欣然 施劍松 曹曦 馮麗 任朝霞 通訊員 韓姍杉 黃艾嬌 姚以亮 汪洋海容）
