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中美德盾构机挖掘速度断崖:美国3.6米/时,德国6米/时,中国多少

点击次数:84 发布日期:2025-04-14 22:25

央视《大国重器》节目中,记述了中国近几十年来制造业的创新与发展。

也讲述了充满中国智慧的机械制造,是如何从昔日世界的“倒数”到如今达到世界先进水平。

中国作为基建狂魔,盾构机是必不可少的一个重器,在我们没有研发出来前,欧美和日本总是卡我们的脖子。

如今,中国不仅实现了从无到有,还在这一方面实现了绝对领先。

盾构机的先进水平体现在挖掘速度,美国能达到3.6米/时,德国能达到6米/时。

那么,我们的盾构机挖掘速度能达到多少?

1、时代催生了盾构机

想必我们小时候都听过这样一句话:“逢山开路,遇水搭桥。”

此话出自《三国演义》,多用来形容军队,但这句话也能用在修路这一领域。

在古代,修路往往就是一项大工程,动辄要出动数万乃至数十万人,工程最短也要耗时数年之久。

如果是在山地一带修路,如果没有愚公精神的话,这几乎就是一项不可能完成的工程。

试想在修路的过程中,如果遇到一大片连绵不绝的大山,除非有今天的社会生产力,否则几乎都要选择绕路,还要尽可能的避开一些高风险的地区。

这样不仅极大增加了工程量,就连工期也会大大延后,同时还会增加两地之间的路途。

好在随着社会的不断发展,人们修起路来也慢慢变得相对容易一些。

就比如说在频繁使用炸药的时代,人们在修建铁路的过程中,如果遇到了以上的这种情况,施工方会大概率的选择使用炸药,将山炸出一个缺口。

然后再用多出来的石块和土料,堆填一个角度合适的地坡,来解决两者之间的高低差。

这样做,不仅大大减少了工程量,还缩短了工期。

可这样做也往往会形成一个问题,那就是在发生自然灾害期间,如山体滑坡、泥石流等,可能会让山里的铁路发生问题。

于是人们又想到是否能从山里挖开一个通道,可这样做又会带来新的安全风险。

如不同地方之间的地质问题,往往很难会让工程师准确把握住炸药的用量,还有因山体塌方所带来的安全问题,当然还有施工速度过慢等问题。

所以,为了解决以上一系列的问题,人们发明出来了盾构机。

2、美、德两国的盾构机

盾构机最早出现在距今约两百年前的英国,当时英国人用这台机器挖掘了世界上首条水下隧道。

只不过这种类型的盾构机,结构非常的简陋,大部分工程还要用人工来完成,效率也是出奇地低下,一周只能前进数米的距离。

后来,德国看到了这项机器的市场前景,花大代价将其引进到了国内。

并利用国内上百年积累下来的技术储备,不断将其升级换代,逐渐在世界成为这一领域的领头羊。

如今,德国生产的盾构机,每小时可至少向前挖掘六米的距离,可谓是大大提升了工作效率。

美国在这一方面虽然不如德国,但也不可小觑。

二战结束后,美国几乎将德国国内的人才抢劫一空,自然也得到了这方面的技术。

虽然之后没有在这一领域下过多大的功夫,但在其作为世界最大的科技大国技术的积累下,仍在这一领域实现了技术突破。

不同于德国狭小的地理面积,美国作为世界上领土面积最大的国家之一,国内遍布着各种不同的复杂地貌。

想要在这些方面进行建设,就必然离不开盾构机。

因为地质条件的不同,所用到的盾构机类型也有所不同。

由美国所生产的盾构机,就完美解决了这一点,拥有着极强的适应性,通过更换一些不同的配件,就能极好地解决地质所带来的各种问题。

虽然挖掘速度不如德国,每小时仅能挖掘3.6米,但仍然在国际上拥有着极强的竞争力。

中国实现了从无到有的完全超越

最后再来看中国,中国所生产的盾构机,可谓真正实现了从无到有的突破,并逐渐占据世界领先地位。

尽管中国在这一领域起步相对较晚,甚至是完全没有相关的技术积累,但中国却有着“知耻而后勇”的勇气。

自从改革开放以来,中国的经济发展就变得越来越迅速,城市化也在不断加快。

对于基础设施的建设也是迫在眉睫,这就迫使盾构机的地位变得越来越重。

而这一设备被西方国家视为核心科技,列为出口管制项目。

使得中国不得不在这一领域受制于人,不仅价格昂贵,就连到手的设备也是过期产品。

这还不是最重要的,当时中国许多科研人员都想从这落后的盾构机上了解这一设备的具体构造,可即便是如此,仍是受到了西方的刁难。

不仅保养维护不让中国人在场,就连维修的设备也要从国外进口,往往都要花费上百万欧元。

这让所有的科研人员心中都憋着一口气,誓要在这一方面实现对西方的完全超越。

在中国政府的带领下,集结了一大批科研人员,正式开始了技术攻关。

盾构机作为现代工业集大成者,包含机械、液压、控制等多个方面,想要完全研制成功,可谓是一个不小的挑战。

为了生产出中国的盾构机,中国科研人员付出了常人难以想象的努力,不仅对全国各地的地质条件都进行了研究,还进行了许多次这方面的实验。

最终在2008年,我们的艰苦付出,终于收获了成果。

虽然在技术方面还不能和西方国家相媲美,工作效率也稍显逊色,但却能完全满足中国在这一方面的需求。

更关键的是,在这一方面中国完完全全实现了突破,要知道从零到一往往都是最难的。

接下来,科研人员身上的担子稍微轻了一些,则是技术上的追赶。

此后,中国盾构机到了快速发展时期,不仅朝着更大,工作效率更强这一方面发展,还研制出了一系列可用于地铁建造等的小型盾构机,类型相当齐全。

在中国拥有所有工业体系的条件下,相关企业在这一时期快速发展,很快就实现了所有零件设备的完全国产化。

当然,盾构机也为中国的基础设施建设立下了汗马功劳。

无论是上海、郑州等一线城市的地铁网络建设,还是西油东输,南水北调,再到后来的“一带一路”,都能看到中国牌盾构机的影子。

就比如说,世界级港珠澳大桥工程的建设,相关企业研制出了一款直径达13米的大型盾构机。

除了在国内大显身手外,在国际上中国盾构机也有着不俗的竞争力。

暂且不论价格优势,无论是中国牌盾构机的适应性,还是其精度、工作效率,世界各国的评价只有一个字,那就是“好”。

目前,中国盾构机工作效率最快的“中铁一号”,挖掘速度可达每小时5-10米,远远超越了德国。

就连世界份额也位居第一位,已拿下约70%的份额。

参考资料:

1、逢山开路、遇水架桥!“大国重器”硬核亮相——光明网

2、大国重器再获新突破!我国首套,研制成功!——光明网