国内首次运用 AI 辅助铁路换梁，毫米级精准落位

　　据中国铁道建筑报报道，9 月 10 日凌晨，浙江绍兴在人工智能（AI）“加持”下，总重 4000 余吨的钢箱梁精准落位，国内首次在运营铁路桥梁上应用人工智能“移旧换新”，为我国既有铁路改造升级提供了全新方案。

　　绍兴城际铁路是利用既有(yǒu)萧(xiāo)甬(yǒng)铁(tiě)路改(gǎi)造(zào)而(ér)成(chéng)的(de)跨(kuà)市(shì)区(qū)域城(chéng)际(jì)铁(tiě)路，其(qí)中(zhōng)柯(kē)桥(qiáo)站(zhàn)是(shì)该(gāi)线(xiàn)新(xīn)建(jiàn)车(chē)站(zhàn)，也(yě)是(shì)国(guó)内(nèi)首(shǒu)个(gè)在(zài)运(yùn)营(yíng)铁(tiě)路上(shàng)增(zēng)设(shè)的(de)高(gāo)架(jià)车(chē)站(zhàn)，站(zhàn)房(fáng)建(jiàn)筑(zhù)面(miàn)积(jī)约(yuē) 3600 平(píng)方(fāng)米(mǐ)，车站规模为 2 台 4 线。

　　本次换梁施工属柯桥站建设关键控制性工程，因新增车站，桥(qiáo)面(miàn)由(yóu) 2 股(gǔ)道(dào)增(zēng)加(jiā)为(wèi) 4 股(gǔ)道(dào)，需(xū)将(jiāng)“咽(yàn)喉(hóu)区(qū)”混(hùn)凝(níng)土(tǔ)梁(liáng)更(gèng)换(huàn)为(wèi)钢(gāng)箱(xiāng)梁(liáng)。由(yóu)于(yú)工(gōng)程(chéng)位(wèi)于(yú)萧(xiāo)甬(yǒng)铁(tiě)路干(gàn)线(xiàn)，技(jì)术(shù)难(nán)度(dù)大(dà)、安(ān)全风(fēng)险(xiǎn)高(gāo)、施工环境复杂，要将钢箱梁顶推 21 米，梁体两端与既有结构间隙仅 10 厘米，传统工艺难以满足要求。

　　中铁二十四局联合多所高校，研发连续快速同步顶推装置等专用设备，并引入 AI 系统，为设备装上“大脑”。依托数字孪生技术构建三维模型，通过 40 个高精度传感点实时采集梁体姿态数据，实现毫米级精度准确感知，助力施工全程智能化校核与自动化控制，确保“顶得稳、顶得准、顶得快”，并大幅降低对铁路运营的影响。

　　应用于该项目的人工智能系统，包含感知、仿真、控制三大模块。其中，感知模块相当于“眼睛”，集成了光栅、拉线传感器、应变片及北斗定位等先进技术，可以实时监测相关数据，确保梁体移动“不跑偏”。

　　借助仿真模块，可对顶推全过程提前推演，及时发现并修复“bug”。而依托智能算法的控制模块，则能同步操控 36 个顶升千斤顶和 10 个顶推千斤顶(dǐng)，确(què)保(bǎo)梁(liáng)体(tǐ)“无(wú)缝(fèng)对(duì)接(jiē)”。

　　从(cóng)报(bào)道(dào)获(huò)悉(xī)，人(rén)工(gōng)智(zhì)能(néng)系(xì)统(tǒng)也(yě)被(bèi)应(yīng)用(yòng)到(dào)桥(qiáo)梁(liáng)设(shè)计(jì)中(zhōng)。铁(tiě)四(sì)院(yuàn)针对铁路道岔区桥梁结构受力复杂的特点，建立了有限元分析模型，精确模拟平移换梁过程中滑轨支点的压力、桥梁结构的应力变化以及结构位移响应等关键数据，提前预测可能出现的各种难题，满足了铁路道岔区平移换梁后即开通的时间及精度要求。

　　10 日凌晨，项目团队克服精度要求高、交叉干扰大、作业时间紧等困难，顺利将总重 4086 吨的旧梁顶出，并同步顶进重 4389.6 吨的新梁，新梁就位后上下高差、纵横偏差分别控制在 2 毫米、3 毫米内。