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6月13日,中央电视台科教频道《走近科学》栏目对由中铁大桥局承建是吊车网的五峰山长江大桥进行了专题报道。
在江苏镇江是吊车网的五峰山下,在浩浩长江上,中国是吊车网的桥梁建设者正在建造又一座跨越大江的通道——五峰山长江公路铁路两用大桥,目前工程已经进行了三年多。这座大桥是新建连镇铁路上的控制性重点工程。
连镇铁路北起连云港、南至镇江接入沪宁城际铁路,它的建成将进一步加快长三角区域一体化进程。这条铁路需要一座大桥在江苏镇江跨越长江连接苏北和苏南。大桥全长6409米,其中主桥长1428米,一跨过江,主跨径达到了1092米。大桥的上层是8车道高速公路,下层是4线高速铁路。
自1949年新中国成立以来,总共建造了100多座长江大桥,其中不少是铁路桥或者是公路铁路两用桥。这些跨越长江,具备通行铁路的大桥有的是钢桁梁桥、有的是钢拱桥,更多的是斜拉桥。但五峰山长江公铁大桥却在桥型设计上另辟蹊径,选择了悬索桥。
当浩荡长江流至五峰山脚下,宽阔的江面突然变窄,宽度仅有1200米,这是适合建桥的理想桥址,但同时也面临新的问题。由于水面突然变窄,海轮的航道和内河的航道并行使用这块水域,交通十分繁忙。
中国工程设计大师、中铁大桥院副总工程师徐恭义介绍,为保障航运的通畅与安全,大桥要有较大的跨度,最理想的是能够一跨过江。从结构受力上来讲,最有利的桥型就是悬索桥。
悬索桥主要由索塔、主缆、吊索、主梁和锚碇组成,最大的特点就是将原本桥墩需要承担的重力通过吊索转化成了向上的拉力,并由主缆传递到锚碇和主塔上,完成了力的传导和转换。悬索桥主要承重结构是悬链线形状的主缆,高强钢丝的使用,使悬索桥因此成为更大跨度桥梁的优选桥型,主跨跨径能轻松突破1000米。为减少通航阻碍,长江上许多已建和在建的大跨度公路大桥采用的就是悬索桥。而五峰山长江大桥,将为人类大跨度高速铁路桥梁建设树立起新的标杆。
中铁大桥局副总经理罗兵介绍,五峰山长江大桥是公铁两用千米级的悬索桥,这种悬索结构在铁路桥梁尤其是在高速铁路桥梁上是首次运用,它的建成将会为我国山区高速铁路桥梁的建设提供有效的、宝贵的经验。
中铁大桥局五峰山长江大桥项目部常务副经理陈明介绍,在世界同类桥梁中,它也是第一座,并且它一次跨越了1000米的跨度,是目前世界上运行速度最快、荷载最大的一座公铁两用悬索桥。
五峰山长江公铁大桥搭载的4线高速铁路和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。与荷载较小的公路悬索桥建造难度相比,五峰山铁路悬索桥的超大荷载,对建设者是一个空前的挑战。
中铁大桥局五峰山长江大桥项目部总工程师冯广胜介绍,悬索桥以往在铁路上是很少采用的,因为悬索桥虽然有跨越能力大的优点,但也有相对较柔的缺点。但这个柔是相对的,中铁大桥局通过多种方式,可以把这个缺点解决掉。
大荷载克服悬索桥相对柔的缺点,增加桥的刚度,那么索塔、锚碇、主缆、主梁等主体构件的体量需要增大,需要更加稳固,这对相关材料和设备提出新的要求,给工程施工也带来更大的难度。
铁路悬索桥本身是一个新的结构桥型,有很多新的工艺、新的技术和新的装备需要研制。钢梁的制造我们采用了工厂模块化生产模式。钢桁梁板面、桥面板等在工厂内加工制造,然后再拼装成一个整体节段。巨大的钢桁梁节段将通过架设在主缆上的缆载吊机进行吊装,在后续的工程中,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。
为了满足桥梁的重载、高速和大跨,要求我们在建桥方面必须要提高建桥的机械化、工厂化和智能化水平,不断地优化施工工艺,研发施工装备。这样才能保证大跨度桥梁的安全和施工质量。
新技术、新工艺、新装备。创新,推动着中国桥梁建造水平不断飞跃,而高速铁路悬索桥的工艺和施工标准,也将伴随着这座跨江大桥而诞生。长虹起大江,天堑变通途。作为世界首座高速铁路悬索桥,五峰山长江大桥为今后的高速铁路悬索桥建设确立了范例,由它所形成的中国标准也具有世界性意义。
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编 辑:张 静 刘佩娅
审 核:陈 金
主办单位:中国中铁大桥局党委宣传部(企业文化部)
投稿邮箱:dqjxcb@163.com
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