五峰山长江大桥高铁投运 湖北建桥军团突破建桥新技术

[焦点] 时间:2024-04-28 20:35:54 来源:蓝影头条 作者:焦点 点击:104次

原标题:五峰山长江大桥高铁投运 湖北建桥军团突破建桥新技术

五峰山长江公铁大桥铁路桥建成通车。峰山(通讯员崔永兴摄)

12月11日9时58分,长江G8301列车从扬州东站驶出。大桥10点10分,高铁高铁飞驰电掣穿越五峰山长江大桥,投运突破朝上海驶去。湖北这座桥是建桥军团建桥世界首座高速铁路悬索桥,由中铁大桥局、新技中铁大桥院、峰山中交二航局等湖北建桥军团建造,长江标志着世界铁路悬索桥进入“高铁时代”,大桥填补了世界高速铁路悬索桥、高铁中国公铁两用悬索桥和中国铁路悬索桥三项空白,投运突破并在国际上率先建立起中国高速铁路悬索桥的湖北设计方法、计算理论和相关技术标准。建桥军团建桥

站在桥上,看着浩荡长江流至五峰山脚下,万吨级船舶川流不息。中铁大桥局项目总工冯广胜介绍,繁忙的水上交通,要求大桥必须一跨过江,千米级的悬索桥,对湖北建桥军团来说不是难题,但柔性结构的悬索桥,承载高铁过江,这在世界上是空白。

轻柔的悬索桥如何稳稳地跑高铁?

全国工程勘察设计大师、中铁大桥院副总工程师、五峰山长江大桥总设计师徐恭义压力很大。最终,他把原来单薄的扁平桥板给改成立体的空间桁架,让柔软的悬索桥板变“硬”,再通过一系列合理的结构设计和准确的理论分析,使结构受力稳定性和抗风安全性获得提高,解决悬索桥在高速行车和大风作用下易晃动难题。

作为我国首座公铁两用悬索桥,也是世界上运行速度最快、运行荷载最大的千米级跨度公铁两用悬索桥,五峰山长江大桥搭载4线铁路和8车道高速公路,使大桥主梁的总荷载达到17万吨,接近三艘满载的辽宁号航空母舰的重量。

巨大荷载如何建桥?

以刚克柔,给柔软的悬索桥添几分“硬气”。

冯广胜介绍,为保证大桥的稳固,五峰山大桥使用了直径1.3米的主缆,单根主缆由44704根直径5.5毫米、长约2000米的高强度钢丝组成,为目前世界范围内最大直径主缆,单根主缆拉力高达9万吨,足以吊起1.5艘满载的“辽宁”号航空母舰。作为配套,从紧缆机、缠丝机到缆载吊机,一批新研制的国产化装备将在五峰山长江大桥的建设中大显身手。

主缆加粗后,与之相连的索塔也需要变得更厚重。同时为拉住大桥的承重主缆,大桥锚碇如同秤砣一般,仅南锚碇施工中便要开挖土石30多万方,浇注混凝土38万方。整座大桥需耗费169万方混凝土,9.5万吨钢筋,近10万吨钢结构构件以及3.3万吨主缆高强钢丝,大桥堪称悬索桥里的“大吨位”。

冯广胜介绍,五峰山长江大桥钢桁梁结构采用工厂化两节间整节段钢梁整体制造与吊装新工艺,即长28米、宽46米、上下弦高16米的大节段钢梁在专业制造厂焊接完成整节段后,用10000吨运输船,由水路运输至施工现场起吊安装。因大桥钢梁吊装节段重量大(最重节段钢桁梁重近1800吨,相当于1200辆小汽车重量之和),为进一步提高钢梁架设安全性,加快施工进度,边跨钢梁采用2500吨浮吊进行吊装、中跨钢梁采用新研制的缆载吊机抬吊吊装,最后通过将边跨钢梁整体姿态调整与中跨钢梁对接实现合龙。

建世界级大桥过程中,湖北建桥军团创造多项新工艺新技术——

世界上首座采用板桁结合钢桁梁的公铁两用悬索桥;世界上首次采用U肋全熔透焊接新技术的公铁两用悬索桥,解决了焊缝容易疲劳破坏的难题;世界上首次采用轧制成型不锈钢复合钢板的公铁两用悬索桥,解决了钢板的锈蚀问题;采用新的不锈钢复合钢板焊缝超声检测方法,解决了以往复合钢板焊缝缺陷检测定位不准的问题。

“大个子”还有“大智慧”。中铁大桥局项目部常务副经理陈明介绍,五峰山长江大桥健康监测系统共设置了259个测点,未来将通过对大桥运营阶段监测数据的深度挖掘,建立适合五峰山长江大桥行车安全的评价指标,填补千米级公铁两用悬索桥安全评估指标的空白。

建设者还以桥梁BIM模型为基础,开发大桥智能人工巡检系统,既可作为大桥信息化管养平台的前端应用,也可作为单独的系统进行应用,有效地实现周期性检查资料的电子化、信息化和标准化。进行现场检查时,可利用智能人工巡检的移动端借助BIM模型对桥梁病害所处位置进行定位,根据内置病害库,对病害进行标准化描述,并实时上传病害信息和相关图片资料。也可快速地进行病害记录查询,并查看检查计划安排。最终根据实时上传的病害情况,结合相应的评估算法,自动对大桥状态评分。

今年5月,6套5G通信射屏无线装置在五峰山长江大桥南北两个输电铁塔架设完成。这是全国首次在跨江铁塔上建设部署移动、电信、联通三大通信运营商设备的5G共享基站。这不但能保证未来经过五峰山大桥的旅客5G信号会持续畅通,也为未来高精度智能巡检桥梁、在桥上实现无人驾驶汽车上路、交通状况车路协同提醒、雾天安全行驶智能诱导、桥梁段雨雪天气下自动加热除冰等交通新技术提供了可能性。

“5年艰苦奋斗,五峰山大桥成了一座开创性的桥梁。”冯广胜介绍,五峰山大桥建成后,将带动更多的铁路桥使用悬索桥这一桥型,目前已经开工的川藏铁路大渡河特大桥就是使用这种悬索桥桥型。

五峰山长江大桥是连镇铁路的控制性工程。连镇铁路又称连淮扬镇铁路,是江苏中部贯通南北的重要通道,素有“江苏高速铁路网的脊梁”之誉,连接连云港、淮安、扬州、镇江四市,设16个站。连镇高铁全线开通后,连云港到南京将由目前的8小时缩短至2小时左右,到上海将由现在的11个小时缩短至3个小时左右,旅行时间大为缩短。这对于完善长三角地区铁路网布局和区域综合交通运输体系,对更好助力打造“轨道上的长三角”,提高沿线城市交通便捷度、畅通人流物流资金流、促进长三角一体化高质量发展等具有重要意义。

(湖北日报全媒记者 戴辉 通讯员刘佩娅 常美兰 辛海宁)

(责任编辑:知识)

    相关内容
    精彩推荐
    热门点击
    友情链接