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主題： 成就橋梁強國之夢 橋梁產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展
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| 2010-12-11 23:46:54 |
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主題：成就橋梁強國之夢 橋梁產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展
進入21世紀(jì)以后，中國橋梁建設(shè)又迎來一個新高潮，上海東海大橋建設(shè)拉開了中國建設(shè)跨海長橋的序幕;蘇通大橋和上海盧浦大橋給中國橋梁界沖擊超千米斜拉橋和拱橋的紀(jì)錄提供了機會;上海崇明隧橋工程中的亮點是成功地采用連續(xù)結(jié)合梁以避免鋼箱梁橋面鋪裝的耐久性問題;而舟山連島工程的西堠門大橋則面臨著抗風(fēng)的難題。然而，在中國大橋建設(shè)快速發(fā)展的過程中也日益暴露出作為技術(shù)支撐的橋梁產(chǎn)業(yè)發(fā)展的滯后和弱點，對中國橋梁的耐久性、技術(shù)水平和創(chuàng)新條件造成了不利影響，在一定程度上成了中國橋梁前進的障礙以及創(chuàng)新和質(zhì)量不足的重要原因。
橋梁產(chǎn)業(yè)重在專業(yè)
廣義的說，已經(jīng)企業(yè)化的中國設(shè)計公司和施工集團都是一種產(chǎn)業(yè)，但本文主要作為橋梁建設(shè)技術(shù)支撐的工業(yè)產(chǎn)業(yè)(Industry)。大致有以下幾類：
(1)材料工業(yè)：如鋼材、水泥、商品混凝土以及防水防腐材料等。
(2)橋梁主體結(jié)構(gòu)制造業(yè)：如各類鋼結(jié)構(gòu)部件、混凝土預(yù)制構(gòu)件以及斜拉索和懸索橋主纜索股等。
(3)大型施工裝備業(yè)：如各類吊機(橋面吊、塔吊、浮吊)、鉆機、造橋機、架橋機、運梁車、掛籃、移動模架、頂推設(shè)備、支架模板等。
(4)設(shè)計軟件業(yè)：如靜動力、非線性和穩(wěn)定分析、設(shè)計優(yōu)化、制圖和管理等功能軟件。
(5)橋梁附屬部件制造業(yè)：如預(yù)應(yīng)力鋼索、錨夾具、張拉工具、緊固件、支座、伸縮縫、橋面鋪裝等。
(6)監(jiān)測、管養(yǎng)、加固和減振產(chǎn)品制造業(yè)：如傳感儀器、檢查車、加固材料及其工藝設(shè)備、減振阻尼器、緩沖裝置等。
發(fā)達國家都有專業(yè)化很強的橋梁產(chǎn)業(yè)，且歷史悠久，經(jīng)驗豐富。一個橋梁工地中往往有十多家產(chǎn)業(yè)共同分包完成各項工作，或用租賃方式提供裝備支撐，施工結(jié)束后由各家公司拆除運回整理后再繼續(xù)使用。而且通過研發(fā)不斷改進，使產(chǎn)品升級換代，形成著名品牌，具有很高的聲譽和國際競爭力。如英國DormanLang(道門朗)公司的吊機，意大利Deal公司的架橋機和運梁車，德國Peri公司的支架、模板，美國Hillman公司的頂推設(shè)備;預(yù)應(yīng)力技術(shù)的三巨頭：瑞士VSL，德國DSI和法國Freysinett;軟件業(yè)：美國LARSA和SAP2OOO，英國SAM和LUSAS，德國SOFISTIK，奧地利TDV和韓國MIDAS等。以上的國際著名公司在世界各國都設(shè)有分公司，占據(jù)了全球大部分市場。中國的大橋建設(shè)中也引進了他們的先進裝備，得到了這些品牌公司產(chǎn)品的技術(shù)支撐，發(fā)揮了重要作用。
趕超國外尚需時日
1980年前，中國的橋梁產(chǎn)業(yè)除了鐵道部制造鋼梁的山海關(guān)、寶雞橋梁廠和生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的豐臺、株洲等橋梁廠供應(yīng)預(yù)制產(chǎn)品外，大部分工程都由施工單位在工地用大量人力現(xiàn)場制作，并沒有專業(yè)化的橋梁產(chǎn)業(yè)支撐。改革開放以來，我們引進了一些國外先進技術(shù)，逐步建立了一些專業(yè)化的橋梁產(chǎn)業(yè)，如柳州歐維姆(OVM)公司、上海浦江纜索公司、武橋重工、柳工、三一重工和振華重工等與橋梁建設(shè)密切相關(guān)的產(chǎn)業(yè)，并開發(fā)了自主的產(chǎn)品，成為中國一些主要施工企業(yè)，如二航，中鐵大橋，二公，以及各省路橋建設(shè)企業(yè)的重要技術(shù)合作單位，這是十分可喜的進步。然而，我們也要清醒地看到，中國年輕的橋梁產(chǎn)業(yè)和國外知名產(chǎn)業(yè)在技術(shù)上存在的差距。由于在材料、工藝和生產(chǎn)裝備上的落后，我們的一些關(guān)鍵部件在質(zhì)量、耐久性和可靠性上尚達不到國際標(biāo)準(zhǔn)，致使一些重大工程仍不得不花巨資從國外公司引進先進設(shè)備，才能保證施工安全、質(zhì)量和工期。國外公司都有百年以上的技術(shù)積累，我們起步晚了，要趕超他們尚需時日。
目前，中國生產(chǎn)的施工裝備中有些關(guān)鍵核心部件，如液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、行
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| 2010-12-11 23:47:03 |
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走系統(tǒng)等常常不得不引進外國的成熟產(chǎn)品進行組裝。即使有一些仿制成功了，但質(zhì)量和耐久性仍沒有過關(guān)，壽命期較短，需要頻繁修理和更換，這是最主要的差距，也是中國工業(yè)化水平落后于發(fā)達國家的反映，需要我們努力通過自主的研發(fā)，克服瓶頸，逐步縮小差距。任何盲目自滿，不講實話和浮夸宣傳只會阻礙進步，拉大差距。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展裝備先行
古語云“工欲善其事，必先利其器"，這個器就是裝備。中國工業(yè)化的起步比西方晚了二百年，新中國成立后的1950年，在前蘇聯(lián)的幫助下迅速建立起近代工業(yè)體系。遺憾的是，由于政治運動連續(xù)不斷，完全錯過了二次大戰(zhàn)后工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展高潮的重要契機。歐美發(fā)達國家到1970年已經(jīng)完成了第一次工業(yè)現(xiàn)代化，進入了以信息化和網(wǎng)絡(luò)化為標(biāo)志的第二次現(xiàn)代化的新階段。中國預(yù)計到2020年才能完成第一次現(xiàn)代化，晚了50年。雖然我國在改革開放的三十年間，通過引進先進技術(shù)，也開始實施信息化和網(wǎng)絡(luò)化，取得了高速的發(fā)展和進步。但由于基礎(chǔ)薄弱，研發(fā)力量不足，缺少核心技術(shù)，基本上處于產(chǎn)業(yè)鏈的低端。在材料、裝備和軟件各方面都還有約10～30年(平均20年，2～3代)的差距?？梢哉f，正是中國材料和裝備工業(yè)的整體性落后，造成了中國橋梁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展瓶頸，我們只有加強自主研發(fā)的投入，才能逐步改變這一局面，取得實質(zhì)性的進展。為此提出以下建議：
(1)首先要提高材料的性能。
材料是工業(yè)的基礎(chǔ)，材料的進步是一切產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動力。中國橋梁基本上都是采用C50一60混凝土和S345q鋼材，鐵路橋梁上開發(fā)了少量的S420q，而國外的鋼橋60%以上都采用S460(歐)、S480(美)和S500(日)的高性能鋼材，在高應(yīng)力區(qū)還采用了少量S580、S690的更高性能鋼材?；炷翗蛄簞t普遍采用了C80，少量的試驗橋和人行橋已采用S1100鋼和C110混凝土的超高性能材料。材料性能的差距是根本性的，它使國外橋梁能在造型上做得輕巧、纖細，更富于美感，也更耐久。而反觀中國橋梁則顯得粗笨、肥胖，每平方米橋面的材料用量大，壽命又短，其結(jié)果是全壽命的經(jīng)濟性也較差。中國的材料工業(yè)必須加強研發(fā)，努力縮小差距，供應(yīng)更多高性能材料。
(2)中國要在開發(fā)自己的專業(yè)軟件上下工夫。
中國設(shè)計院所采用的主要軟件是已進入中國市場的MIDAS、TDV和AutoCAD。國內(nèi)自主開發(fā)的一些軟件尚有差距，因而難當(dāng)重任，這是需要盡快改變的不利局面。軟件和規(guī)范都是代表國家水平的標(biāo)志，決不能拱手讓人。
中國設(shè)計軟件業(yè)的現(xiàn)狀堪憂，許多大橋的設(shè)計工作都是采用MIDAS軟件來完成。從專業(yè)水平看，前面提到的歐美強國的其他軟件功能更好，只是因為沒有進行漢化和結(jié)合中國規(guī)范，因而難以被中國設(shè)計單位所接受。一些國際知名設(shè)計公司還有一些自己開發(fā)的水平更高、功能更強的“內(nèi)部使用軟件”，這是他們的核心競爭力所在，因而密不示人。在國際設(shè)計競爭中，這些“內(nèi)部軟件"實際成為他們創(chuàng)新設(shè)計的重要技術(shù)支撐和制勝法寶。中國要成為橋梁強國，一定要加強軟件的開放，并且盡快和先進的新一代基于性能的設(shè)計規(guī)范(王Performance—BasedDesign)結(jié)合起來。
(3)加快裝備制造業(yè)的發(fā)展。
裝備制造業(yè)是各行業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)工業(yè)，新一代的機電產(chǎn)品需要新一代的裝備和流水線才能完成。我國的汽車、高鐵動車、飛機、芯片等的生產(chǎn)流水線大都依賴進口，有的還是已淘汰的二手裝備，由此造成產(chǎn)品也會落后2—3代。在一定意義上說，工業(yè)產(chǎn)品的落后源于生產(chǎn)裝備的落后，發(fā)達國家也不會把最先進的裝備賣給中國。根據(jù)他們的國家政策，只能轉(zhuǎn)讓和出售已解密的10年前的技術(shù)和相應(yīng)的裝備，或者供應(yīng)密封的核心部件，還要加付專利費。因此，我們的唯一出路是在仿制基礎(chǔ)上加強自主研發(fā)，建設(shè)真正自主的裝備制造業(yè)，為各行各業(yè)提供新一代的先進裝備。對于橋梁行業(yè)來說，各家重工企業(yè)一定要努力克服瓶頸，為施工企業(yè)提供高性能、耐久的各類大型施工機械以及各類預(yù)制構(gòu)件，在工地上進行整體安裝，盡量減少對人工的依賴，用先進裝備保證橋梁的質(zhì)量，安全施工和耐久性。
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| 2010-12-11 23:47:26 |
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(4)提高專業(yè)化水平，加快附屬部件和養(yǎng)護監(jiān)測設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展。
前面提到的各種橋梁附屬部件和管養(yǎng)監(jiān)測設(shè)備雖然不是大型裝備，但卻是現(xiàn)代橋梁不可缺少的組成部分，特別是在全壽命可持續(xù)發(fā)展的新理念和設(shè)計原則下，發(fā)達國家正在大力發(fā)展這類企業(yè)，而且專業(yè)化水平日益提高，分工更為精細。21世紀(jì)的中國大橋建設(shè)必須也擁有這樣的中小型設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)，提供產(chǎn)品和服務(wù)，而不能由施工企業(yè)包攬一切，采用落后的設(shè)備、工具，通過人海戰(zhàn)術(shù)，日夜三班倒的方式去完成。目前，很多中國企業(yè)仍須采購一些國外先進部件組裝在產(chǎn)品中，即使買斷了專利，不存在知識產(chǎn)權(quán)糾紛，還不能稱為“完全自主知識產(chǎn)權(quán)”，而且引進的部件還可能只是十年前的技術(shù)，并不是最先進的。還有一些企業(yè)實際上只是外國產(chǎn)品的代理商和安裝施工隊。
經(jīng)過30年改革開放政策下的大規(guī)模建設(shè)，中國橋梁界已經(jīng)走出了一條自主建設(shè)大橋的成功道路，許多大橋在規(guī)模和跨度上已名列前茅。但我們?nèi)圆荒苊つ孔詽M，要看到在工業(yè)現(xiàn)代化進程中的差距。中國產(chǎn)品數(shù)量多而質(zhì)量差，中國橋梁跨度大而耐久性差是我們的軟肋，今后30年我們一定要在質(zhì)量和耐久性上狠下工夫，趕超世界先進水平。中國的橋梁產(chǎn)業(yè)任重道遠，每一家企業(yè)只有建設(shè)好高水平的研發(fā)隊伍和技術(shù)中心，才能完成這一重任，這也是中國橋梁從大國走向強國的必由之路。換句話說，中國橋梁強國之夢的實現(xiàn)在很大程度上將取決于橋梁產(chǎn)業(yè)(包括設(shè)計公司和施工產(chǎn)業(yè))研發(fā)技術(shù)中心的水平和自主創(chuàng)造力。當(dāng)然，中國大學(xué)是否能通過教育改革解答“錢學(xué)森之問”，培養(yǎng)出具有創(chuàng)造力的領(lǐng)軍人才，也是十分關(guān)鍵的。最后，衷心期待年輕一代的橋梁工作者不辱使命，為國爭光。
中國的橋梁產(chǎn)業(yè)任重道遠，每一家企業(yè)只有建設(shè)好高水平的研發(fā)隊伍和技術(shù)中心，才能完成這一重任。這也是中國橋梁從大國走向強國的必由之路。
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結(jié)構(gòu)注釋
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