川观新闻记者 陈昊

北斗卫星与轨道交通,一个在天上,一个在地下,两者会“碰撞”出怎样的火花?

在市域(郊)铁路成德线(以下简称成德线)建设现场,北斗卫星技术首次成为“参建”者,这也是其首次应用于成都轨道交通建设。

成德线德阳北车辆段建设现场。

3月10日,川观新闻记者走进成德线德阳北车辆段,近距离“倾听”这场天空与大地的“对话”。

精准施工:钢柱“落脚点”误差小于1厘米

成德线德阳北车辆段建设现场。

四川成德轨道交通有限公司德阳段分区段长孙繁星介绍,成德线德阳北车辆段项目单体多、专业多、工期紧,传统人工测量模式在精度、实时性、动态协同等方面存在瓶颈,已无法满足高效建设的需求。为此,该项目应用北斗卫星技术,推动测量建模、设备安装、物资调度等场景实现精准化测量、高效化作业、协同化管理的转型升级。

记者走进德阳北车辆段的停车列检棚时,眼前是一片“钢铁丛林”——166根巨大的钢柱拔地而起,支撑起未来的列车检修库。测量员许烁璨蹲在地上,他身旁立着一个形似“蘑菇头”的设备,这就是时刻与北斗卫星“对话”的高精度定位终端。

测量员正在使用北斗高精度定位终端。

“每根钢柱下面都有一个混凝土浇筑的基座,也就是柱子的‘落脚点’。”许烁璨告诉川观新闻记者,这些基座的空间坐标都由北斗卫星锁定,“有了北斗助力,在这片超过370亩的工地上,每根钢柱‘落脚点’的定位误差都能控制在1厘米以内。”

测量员正在使用北斗高精度定位终端。

北斗的“触角”不止于此。在土方开挖、构件吊装等环节,挖掘机、压路机的驾驶舱内均加装了北斗接收终端,大型机械可自动“读懂”设计图纸。操作手就像有了“透视眼”,屏幕实时显示着挖填的精确位置和深度。“哪里该挖,哪里该填,一目了然,再也不需要反复测量校准。”成德线车辆段工区项目经理李明军介绍,成德线德阳北车辆段涵盖21个单体建筑,每一个施工环节都对空间坐标有严苛要求,“北斗提供的厘米级实时动态定位,从工程第一步开始,就精准锁定所有关键坐标,从源头上杜绝了误差累积。”

这种精准也体现在物资调度上。“混凝土浇筑往往需要持续十几个小时,对调度精准性要求极高——来晚了,工程断档,影响质量;来早了,车辆扎堆等待,混凝土又可能沉淀凝固。”孙繁星说,目前每辆混凝土罐车都安装了北斗定位系统,每一车物资的实时位置、速度、预计到达时间一目了然,实现工序的无缝衔接。

效率提升:现场测绘由一周缩短至十几分钟

一条轨道线路的建设,不只精度,也要速度。

“北斗技术正从底层逻辑上重塑工程建设的效率。”孙繁星举例说,比如钢结构安装,过去只能靠操作手经验和地面指挥配合,钢梁就位常常反复调整。现在北斗实时显示吊点坐标,操作手看着屏幕就能一次送到位,安装一根钢梁可节省20多分钟。

测量员正在使用搭载北斗技术的3D激光扫描仪。

现场测绘效率提升尤为明显。孙繁星介绍,工程借助“北斗+三维激光扫描”技术,以测绘一个单体建筑为例,原本需要两个人同时进行,约一周时间才能完成现场测绘,如今一个人就可完成,且时间大幅缩短至十几分钟。“整体算下来,关键工序效率提升超50%。”

采访中,在李明军手中手机大小的专用设备上,一个还原实体工地的三维数字模型正在实时生成。工作人员手持搭载了北斗定位技术的3D激光扫描仪,绕着停车列检棚走上一圈,屏幕上便迅速汇聚起密密麻麻的“点云”数据,一座数字孪生工地实时生成。“这相当于为工地建了一个‘数字双胞胎’,也是后续工序的‘万能底图’。”李明军指着屏幕说,“未来的机电安装、管线排布、装修铺轨,都可以提前在这个虚拟世界里预演、优化,每一根管线的位置、每一个设备的接口,都能提前‘排雷’,避免返工。”

成德线是成德眉资同城化“2环3射”骨干通勤网络中的重要项目,线路起于成都地铁1号线韦家碾站,止于德阳市德阳北站,全长70.87公里。在北斗助力下,目前成德线10座地下车站已全部封顶,盾构掘进总量已完成83%,跨石亭江、青白江、鸭子河三条河流及多条城市主干道连续梁桥已顺利合龙。

(成都轨道集团供图)