四川
新加坡即將迎來城市基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的一項(xiàng)重要突破。由新加坡陸路交通管理局主導(dǎo)的全國首座3D打印人行天橋，預(yù)計(jì)將在2028年正式投入使用。這座創(chuàng)新橋梁將橫跨裕廊河，連接裕廊西與登加新鎮(zhèn)，未來將為居民步行與騎行提供更加便捷的通道。
據(jù)介紹，這座天橋采用先進(jìn)的3D混凝土打印技術(shù)建造，由10個(gè)打印完成的組件拼接而成。各組件通過鋼纜貫穿連接，并在兩端進(jìn)行錨固后拉緊，從而形成整體結(jié)構(gòu)。建成后，天橋長(zhǎng)度約10米、寬度約5米，兼顧行人與腳踏車通行需求。
此次項(xiàng)目被視為新加坡在智慧建造領(lǐng)域的重要試點(diǎn)。3D混凝土打印技術(shù)是一種自動(dòng)化施工方式，通過噴嘴將混凝土一層層擠出并快速成型，無需傳統(tǒng)模具支撐。該技術(shù)不僅能減少人力需求，還能提高建造效率。
負(fù)責(zé)項(xiàng)目技術(shù)支持的集永成創(chuàng)新制造有限公司常務(wù)董事黃真?zhèn)ブ赋?，與傳統(tǒng)預(yù)制混凝土工藝相比，3D打印技術(shù)在施工過程中可減少約50%的人力投入。傳統(tǒng)方式需要進(jìn)行模板制作、鋼筋綁扎、澆筑及脫模等多個(gè)步驟，而3D打印則主要依賴系統(tǒng)操作，顯著簡(jiǎn)化流程。
在時(shí)間效率方面，優(yōu)勢(shì)同樣明顯。每個(gè)天橋組件約4小時(shí)即可完成打印，而傳統(tǒng)施工通常至少需要一天。此外，該技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，例如橋體兩側(cè)采用波浪形造型，展現(xiàn)出傳統(tǒng)施工難以實(shí)現(xiàn)的視覺與結(jié)構(gòu)效果。
在材料方面，天橋所使用的混凝土由南洋理工大學(xué)新加坡3D打印研究中心參與研發(fā)。相關(guān)材料具備良好的流動(dòng)性，能夠順利通過管道輸送并噴出，同時(shí)在打印后迅速硬化，確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與耐久性。此外，材料中還加入了再循環(huán)工業(yè)成分，以提升環(huán)保性能。
為了確保結(jié)構(gòu)安全，團(tuán)隊(duì)此前已先行打印出約10米長(zhǎng)、2.5米寬的微縮模型，并進(jìn)行了嚴(yán)格的承重測(cè)試。在測(cè)試中，橋面放置裝滿水的水箱，以模擬實(shí)際負(fù)載情況。目前相關(guān)測(cè)試已完成，團(tuán)隊(duì)正分析傳感器數(shù)據(jù)，以評(píng)估結(jié)構(gòu)表現(xiàn)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。
陸交局表示，若測(cè)試結(jié)果理想，將進(jìn)入實(shí)際建造階段。正式天橋在投入使用前，還將進(jìn)行全面的承重與安全檢測(cè)，以確保萬無一失。
從投入來看，該項(xiàng)目在研發(fā)及測(cè)試階段已花費(fèi)約140萬新元，主要用于材料研發(fā)、工程設(shè)計(jì)、模型制作及結(jié)構(gòu)測(cè)試等環(huán)節(jié)。不過，實(shí)際建造成本仍未公布，因?yàn)楣こ躺形凑秸袠?biāo)，且3D打印技術(shù)仍處于發(fā)展階段，成本仍具不確定性。
陸交局也指出，目前尚未最終確定更多適合采用3D打印技術(shù)的建設(shè)項(xiàng)目，但當(dāng)局將持續(xù)探索該技術(shù)在城市基礎(chǔ)設(shè)施中的應(yīng)用潛力。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，這座3D打印人行天橋不僅是工程技術(shù)的一次創(chuàng)新嘗試，也標(biāo)志著新加坡在未來城市建設(shè)中邁向更高效率、更可持續(xù)與更智能的發(fā)展方向。
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