国家在城市规划发展中提出，城市发展要将城市美学引入建筑领域、促进人与自然和谐共生。U型梁是城市轨道交通所采用的最为新颖的一种高架桥桥型，具有降噪效果好、建筑高度低、空间利用率高、外观造型优美等特点，目前被公认可取代传统箱梁，但一直以来普通U型梁因跨径小、受力复杂、制作繁琐、施工困难等因素制约了其大范围推广使用。 本项目从建筑设计、梁体研发、施工控制、装备制造、工艺标准、后期评估等方面建立了系统完整的“双U箱型”梁的集成化技术体系，提升了U型梁的工程环境适应性。 1）在国际上首次提出复合变截面“双U箱型”梁构造理念，并完成系统化设计。创造性的将箱式结构融入U型梁的整体设计中，在大幅提升U型梁构造及力学性能的同时，又通过对梁型外形的二次抛物线精确化设计，达到与邻近普通U型梁线型的整体融合，实现了建筑结构在力学与美学方面的完美统一，“双U箱型”梁取得了最大跨径从50m到70m的重大突破，极大提升了U型梁的工程环境适应性。 2）研发了“双U箱型”连续梁的高精度节段拼装设计及施工一体化技术，成功实现了U型梁的节段拼装。创造性的将先进控制领域中“有限步长预测控制”的理念应用于预制节段梁的设计及施工线型控制中。实现了梁体在预制中的高精度线型控制，同时有效解决了节段拼装施工中计算误差和拼装误差的影响。所有成桥平面线型偏差最大3.8mm，立面偏差6.1mm，施工误差从厘米级降至毫米级。节段拼装的实施使工程周期缩短50%以上，运输费用节省55%以上，施工对交通及环境影响大幅减小。 3）首次研发用于轨道交通建设的具有高精度360度全回转可调偏心平衡的大起重梯型跨越式悬拼吊机。该机具有120t超大起重能力，采用非柔性四点吊装及推力调心轴承，实现吊钩360度旋转，并具备三个方向平动及两个轴向转动的毫米级三维姿态调整能力。通过模块化和轻量化设计，该机就位便捷、拆装灵活，转场费用降低70%、自重降低30%、造价降低60%。 4）研发以“多目标优化算法”为核心的模具调度控制系统，提高了大规模复杂梁型的制作效率。采用“全局目标优化算法”的智能化模具调度控制系统，实现了底模的高效循环利用，模板制作成本降低约20%；模板操作劳动力使用减少30%以上，节段梁平均日产量5块，平均模板周转速度达2.5天一周转。 本项目共申请国家专利12项，其中授权发明专利2项、授权实用新型专利10项；发表论文16篇。成果经鉴定和技术查新，总体水平达到国内领先，国际先进水平。 本项目的研究成果已全部应用于上海、广州、深圳等城市轨道交通建设中，累计节约建设成本约8500万元，创造直接经济效益达47亿。据统计国内新建轨道交通中60%的梁型均采用U型梁设计，本项目成果将有广泛的市场应用前景，体现出巨大的社会效益和经济效益。