理大研製「柔性防護網」應對塌山泥

  圖:理大研發的「柔性防護網」在薄扶林斜坡工程中率先應用。
  圖:理大研發的「柔性防護網」在薄扶林斜坡工程中率先應用。

  【大公報訊】本港正值風季雨季,氣候變化令極端暴雨及山泥傾瀉風險持續上升。畢業於香港理工大學土木及環境工程學系、師承本地鋼結構專家陳紹禮教授的高級工程師何建偉博士,與西南交通大學及華南理工大學緊密合作,成功將尖端科研轉化為全港首個能精準模擬落石衝擊的智能系統——「RXI智能柔性落石防護網」。該防護網能節省高達20%的物料成本,其系統配件壽命最少達20年。目前該智能系統已率先落地於港島薄扶林一項新興道路斜坡工程中。

  薄扶林斜坡工程率先應用

  何建偉博士指出,傳統混凝土擋土牆屬於「剛性防護」,力學邏輯是「以硬碰硬」,在極端衝擊下易因局部受力過大而脆性破壞;而新系統則是「以柔制剛、借力消能」,透過結構的大變形拉長衝擊時間,逐層消散動能。

  然而,鋼索在極端拉扯下的行為屬於高度的「幾何與材料雙重非線性」,極難計算。「這次最大的技術突破,就是我們開發了『NIDA-MNN』專用智能軟體。」何博士解釋,如果沒有這套智能軟體進行非線性大數據精密運算,工程師根本無法精準預測鋼索變形的臨界點,只能用最保守、最笨重的方法去設計。現在可實現鋼材最輕量化與地基最優化,不僅能正面抵禦達3000kJ能量的衝擊,更打破香港市區狹窄、依山而建的地形限制,成功幫助薄扶林項目縮減地基規模,節省高達20%的物料成本。

  壽命最少20年 省20%成本

  今次研究亦獲得本地鋼材老牌企業和利集團投資逾200萬港元支持。和利集團行政總裁黎鍔威表示,該系統物理安裝僅需約3個月,經審批後能趕在風季前的黃金窗口期完工,避免漫長工期跨越颱風季的風險;且系統配件經高厚度熱鍍鋅處理,壽命最少達20年。萬一遭遇大型泥石流,專門人員只需針對性更換局部「耗能組件」,毋須拆卸整面重裝,大大縮短突發災後的修復時間,成功結合「綠色供應鏈」與智慧工程,提升城市韌性。