A introduit la technologie protonique de traitement du cancer la plus avancée reconnue par la communauté médicale internationale, et les progrès de la construction du centre de recherche clinique protonique de l'hôpital du Shandong ont attiré beaucoup d'attention. Le journaliste a appris de la société de construction First Bureau que le bâtiment principal de maintenance des protons de l'ensemble du projet a été complété avec succès le 26 août. L'objectif le plus important est de construire le premier centre de protons cliniques en Chine continentale. Un obstacle. Dans la phase finale du sprint du projet, China Construction First Group s'efforce de terminer le projet d'ici la fin de l'année (4 mois à l'avance), ce qui signifie que le Centre Proton devrait traiter les patients atteints de cancer à l'avance.
Il est rapporté que la protonthérapie est une méthode spéciale de radiothérapie, et l'essentiel est la «précision». Le principe du dispositif à protons est d'utiliser un cyclotron pour permettre aux particules d'atteindre 70% de la vitesse de la lumière. Après être entré dans la chambre de traitement par le passage, il peut tuer avec précision la tumeur et protéger efficacement les tissus normaux environnants. Il est différent de la chimiothérapie traditionnelle consistant à "tuer mille ennemis et s'autodétruire" "800", la protonthérapie peut effectivement freiner les complications, et est généralement appropriée pour les tumeurs du système nerveux central, les tumeurs de la tête et du cou, le cancer de la prostate, le cancer du foie, le cancer du poumon, etc., en particulier pour la radiothérapie tumorale des enfants.
Le 9 octobre 2019, la Commission nationale de la santé a publié l '«Avis sur la licence pour la configuration des grands équipements médicaux de classe A en 2019», annonçant la liste des systèmes de radiothérapie à protons approuvés, et le Shandong Cancer Hospital est devenu les 5 premiers hôpitaux à obtenir une licence une.
Le projet du centre de recherche clinique Proton de l'hôpital du cancer du Shandong est situé dans le centre international des sciences médicales à l'ouest de Jinan. En tant que projet clé construit conjointement par la province du Shandong et la ville de Jinan, la superficie totale de construction est de 88000 mètres carrés, comprenant principalement un hall d'exposition de structure en acier de 3000 mètres carrés -Centre de promotion des technologies de la santé médicale, un complexe médical de 21 étages et un bâtiment de maintenance des protons.
Selon Zhao Yansheng, chef de projet du China Construction First Bureau, le centre de promotion des technologies médicales et de la santé est la "fenêtre d'image" du Jinan International Medical Science Center. La construction s'étend sur la Fête du Printemps 2019 et surmonte diverses difficultés telles que les basses températures et l'insuffisance des ressources humaines et matérielles pendant la Fête du Printemps. Vitesse de construction de 37 jours et 67 jours d'achèvement; le complexe médical de 21 étages sans étages standard, avec une vitesse de construction moyenne de 7 jours pour un étage, le corps principal du bâtiment a été complété le 11 décembre 2019 et le mur-rideau est actuellement en cours Construction et décoration; le cur du bâtiment de maintenance Proton couvre une superficie de seulement 2112 mètres carrés, mais il a réuni divers problèmes techniques. Après 13 mois de travail concentré de l'équipe technique, le bâtiment de maintenance Proton a commencé la construction. Actuellement, toutes les difficultés techniques Tous ont été conquis et plafonnés avec succès.
Quels types de problèmes techniques osez-vous commencer après plus d'un an de préparation?
protection contre les radiations:
L'ingénieur en chef du bureau d'ingénierie de China Construction First, Hu Liye, a révélé que l'équipement à protons appartient à l'équipement d'application nucléaire.Le premier problème technique est de savoir comment prévenir les radiations nucléaires. Selon Hu Liye, la zone de protonthérapie est comme une boîte en béton enterrée sous terre et couvrant une superficie de seulement 2112 mètres carrés. La zone centrale du projet se compose de 3 salles de soins et d'une salle de recherche à poutres fixes. Les murs séparant chaque salle de soins ont une épaisseur de 4,5 mètres, soit 22 fois celle d'un bâtiment général, et la plus mince mesure 2 mètres. Dans le même temps, la "boîte à béton" divise également différents modules régionaux en fonction des différentes positions de la plaque inférieure, du mur et de la plaque supérieure. Le béton de chaque module régional doit être coulé avec succès en une seule fois et a des exigences extrêmement élevées en matière de densité, d'épaisseur et de qualité. Ce n'est qu'en étant «transparent» que le rayonnement nucléaire peut être bloqué.
Sur la base de 88% du taux d'application BIM, l'équipe technique a construit une plate-forme de données BDIP collaborative et interactive multipartite pour réaliser une gestion unifiée des données BIM, et réalisé une simulation visuelle indépendamment de la construction électromécanique de type assemblage intercalée ou de la construction croisée de processus spéciaux. De plus, en utilisant la technologie d'impression 3D, la zone de traitement par protons a été «imprimée» après avoir été réduite en fonction de différents modules de zone, et un modèle solide 3D complet a été réalisé. Grâce à la division des modèles et à des démonstrations répétées, un ensemble de plan de construction scientifique a finalement été optimisé. Dans le processus de sélection du béton, des laboratoires professionnels communs, des échantillonnages et des tests de jour et de nuit, l'optimisation du rapport et la sélection finale des meilleurs ont déterminé un type de minerai de fer à forte résistance à la fissuration et aux radiations, généralement utilisé dans la construction de centrales nucléaires. Le béton a été appliqué au génie médical pour la première fois en Chine.
La photo montre le coulage du béton
Précision pré-embarquée:
Le mur en béton résistant aux radiations de 4,5 mètres d'épaisseur n'est pas un simple coulage de béton à l'intérieur. «Avant que le béton ne soit coulé, plus de 11000 mètres de canalisations différentes doivent être enterrés à l'avance, et la moindre erreur ne peut pas dépasser 5 mm.» Hu Liye a déclaré que la façon d'obtenir un encastrement précis est le deuxième problème qui teste l'équipe technique.
La photo montre les pipelines intégrés dans le bâtiment de maintenance Proton
Il est rapporté que la densité du béton lourd de minerai de fer utilisé dans le projet est environ deux fois celle du béton ordinaire. Les murs en béton d'une épaisseur de 2 à 4,5 mètres ne peuvent pas être excavés après le coulage. Par conséquent, les conduits électriques, les conduits d'air, les tuyaux d'air comprimé et l'artisanat à l'intérieur du mur Divers ports de canalisation tels que les conduites d'eau de refroidissement, ainsi que les pièces d'installation en tôle d'acier reliant le mur et l'équipement à protons, doivent être enterrés à l'avance. "La difficulté n'est pas seulement ici." Hu Liye a expliqué que l'équipement à protons est un instrument de haute précision. Chaque port de pipeline et chaque pièce de montage en plaque d'acier nécessitent une position précise. L'erreur doit être contrôlée à moins de 10 mm et la plus petite ne peut pas dépasser 5 mm. «Une fois que l'erreur est trop importante, cela entraînera au minimum une panne de l'équipement de la salle de traitement et entraînera la perte de fonction de toute la zone de traitement par protons!»
Comment atteindre une précision absolue? La méthode donnée par l'équipe technique est "technologie + travail + expérience". La technologie de balayage de nuages de points laser 3D traverse tout le processus de construction et le coût de la main-d'uvre investi a atteint 40 fois celui des bâtiments ordinaires. Afin d'être infaillible, l'équipe de construction a également sélectionné les deux sections transversales de construction les plus difficiles du projet, les a combinées en une seule et a produit un bloc de test plus difficile que la construction réelle. "Si le bloc de test" Difficile à ajouter à la difficulté "peut réussir, bien sûr, la construction formelle ne sera pas un problème."
Le journaliste a appris que les soi-disant "difficultés sont plus difficiles" par l'équipe de projet se réfèrent à: l'épaisseur du mur en béton lourd résistant aux radiations du bloc d'essai est de 4,8 mètres, ce qui dépasse la construction réelle de 4,5 mètres, ce qui rend le coulage plus difficile; le pipeline est le plus densément noyé L'emplacement d'origine était le mur est de la salle de traitement d'une épaisseur de 2 mètres. Il y avait 32 ouvertures de pipeline. Sur le bloc expérimental de 4,8 mètres d'épaisseur, il y avait également 32 ouvertures de pipeline encastrées, ce qui rendait son encastrement plus difficile.
La photo montre les pipelines intégrés dans le bâtiment de maintenance Proton
"La zone de protonthérapie n'a commencé que 13 mois après le début du projet. La difficulté technique derrière cela et le travail acharné de l'équipe ne peuvent pas être décrits par des chiffres." Hu Liye soupira, "les difficultés deviennent plus difficiles". L'ajustement du modèle BIM, l'expérience de coulage sur site, la surveillance en temps réel du système de transmission de mesure de température sans fil, ainsi que l'amélioration continue et l'optimisation du processus, ont finalement parfaitement résolu le danger caché de fissuration du béton et ont parfaitement répondu aux exigences de la radioprotection. Au cours des 13 mois de difficultés techniques, d'innombrables échecs ont été constatés et enfin, la zone de protonthérapie a bénéficié d'une «double assurance» du plan technique et de la simulation de construction.
Micro vibration, zéro sédimentation
L'équipement Proton nécessite non seulement une précision absolue dans l'installation, mais a également des exigences strictes sur l'environnement de traitement.Il doit atteindre l'état parfait de température constante, d'humidité constante, de "micro vibration" et de "zéro sédimentation" en même temps pour assurer une précision absolue de la protonthérapie. C'est le troisième et le quatrième obstacle à la construction technique.
La soi-disant «micro-vibration» a pour but de garantir que l'amplitude par seconde dans la chambre de traitement doit être contrôlée au double du diamètre du cheveu. Cependant, le projet n'est qu'à 500 m à l'est de la ligne ferroviaire à grande vitesse Pékin-Shanghai qui va du nord au sud tous les jours, et à moins de 100 m de l'autoroute très fréquentée Pékin-Taiwan. Le réseau routier express urbain est également prévu autour du projet, même si les gens ordinaires n'en ressentent pas la moindre trace. Si la vibration n'est pas résolue, cela peut provoquer une secousse anormale du dispositif à protons, ce qui finira par affecter la précision de la protonthérapie et même entraîner une panne complète de l'appareil.
Afin d'atteindre la valeur admissible de la vitesse de vibration et d'assurer la précision absolue de la protonthérapie, l'équipe technique a confié à une organisation professionnelle le soin de soumettre un rapport d'inspection de la source de micro-vibrations et a également conçu une tranchée d'isolation des vibrations de type «convexe» pour réserver l'espace de conception d'isolation des vibrations physiques. Un «fossé» indestructible est aménagé dans la zone de protonthérapie. Après près d'un an de tests de vibration, il a été démontré qu'il pouvait répondre pleinement aux exigences de vibration.
Le dénommé «tassement nul» signifie que le tassement et la déformation différentiels du bâtiment dans la zone de traitement de protons doivent être en millimètres, qui doivent être contrôlés à moins de 0,2 mm / an, et que l'inclinaison totale autorisée n'est que de 1% des immeubles de grande hauteur au-dessus de 100 mètres. À cette fin, l'équipe du projet a mis en place 172 pieux d'un diamètre de 1 m, d'une longueur de 55 m et d'une capacité portante unique de 900 tonnes dans la zone de protonthérapie, ce qui équivaut à la mise en place de 172 pieux fermes dans la zone de protonthérapie, pouvant contenir 50 La couche de galets d'une profondeur de quelques mètres peut être "inamovible" même lorsqu'elle est affectée par des facteurs externes.
La photo est la dernière photo après le plafonnement
Dans la matinée du 13 août, le projet du centre de recherche clinique Proton de l'hôpital provincial des tumeurs du Shandong a tenu une réunion de serment pour la construction technique. L'hôpital provincial des tumeurs du Shandong, Shandong Xinquancheng Real Estate, Intech Supervision, Shandong Zhuocheng Engineering Design, China Construction First Bureau et d'autres unités ont clarifié leurs responsabilités, La division du travail s'efforce d'atteindre le dernier objectif d'achèvement à la fin de l'année afin de garantir que le Centre Proton traitera les patients atteints de cancer le plus rapidement possible.
