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“全球第一跨”抗大风吗?会涡振吗?

2020-06-30 09:58:41     来源:未知
“全球第一跨”抗大风吗?会涡振吗?

“从2005年提上议事日程,到现在大桥建成通车,已经有15年,我的小孩从读幼儿园到现在已经上大学了!”再过几天,江苏第二座公铁两用长江大桥——沪苏通长江大桥就将通车启用。6月24日,现代快报记者在大桥上采访了中铁大桥勘测设计院第二设计院副院长、大桥设计项目负责人张燕飞,谈及15年间大桥选址、建造背后的艰辛,他几度哽咽。大桥是怎么选定现在位置的?这么大的跨径桥安全吗?来听听他的讲述。

“全球第一跨”抗大风吗?会涡振吗?沪苏通大桥设计者为你揭秘

 

●●● 选址

光桥位就研究了5年,曾有4个选项

“沪苏通长江大桥,对我来说是一个终生难忘的工程。因为这个桥太难了。难在哪个地方?第一个它出生太难了,第二个成长也很难。”刚一提起大桥设计建设的经过,张燕飞就不禁哽咽了。

沪苏通长江大桥,位于江阴大桥与苏通大桥之间,连通南通通州区与苏州张家港市。不过,它最初的桥位可不是这里。

张燕飞介绍,从2005年到2010年,他们在苏通大桥下游总共研究了4个桥位,有苏通长江公路大桥下游8公里、5公里和3公里的桥位,乃至与苏通大桥并排的桥位也研究过。桥位的研究有多艰辛?他给出了一组数据,“我们光进行的水下地形勘测就达到了600平方公里,做的地质钻孔有400多个,专题研究做了41个,主要都是围绕通航防洪做的工作比较多。”

一番研究下来,交通部门认为,苏通大桥下游是长江的黄金水道,船舶的密度大,通航环境比较复杂,不适宜建大桥。如果要建桥,建议把桥位往上游移。这样到了2010年,就确定了目前的锡通桥位,这里也刚好是预留的锡通高速公路的规划过江通道。所以最终,通沪铁路就与通苏嘉铁路、锡通高速并线,共用一个过江通道。

●●● 揭秘

1092米!“全球第一跨”是怎么来的

沪苏通长江大桥之所以名气巨大,其中一个重要的原因就是,它是世界上首座跨度超千米的公铁两用斜拉桥。大桥的主跨为何要做这么长?

原来,为了适应通航的要求,交通部门对于大桥的通航净宽和净高有明确的要求。即通航净宽不能小于苏通大桥的900米,净高不能低于62米,能满足10万吨级轮船的通航。

“这对我们是巨大的考验。因为我们要修的是一座铁路桥,而且是一个4线铁路、6车道高速公路的合建桥,难度跟苏通大桥相比要大得多。”张燕飞解释,经过大量的前期技术研究,设计人员最终决定建造一座跨度达1000多米的斜拉桥,主跨1092米也是这么来的。

他进一步解释,主跨1092米,对当时的桥梁设计者来说,是一个创纪录的数字。因为在沪苏通长江大桥之前,我国跨度最大的公铁两用斜拉桥,是铜陵公铁大桥,跨度630米,当时还处于设计阶段,而国外最大跨度是490米。当时我国已经建成的跨度最大的是武汉天兴洲公铁两用大桥,主跨是504米。而沪苏通长江大桥相当于把已建成公铁大桥的跨度翻了一番。为此,大桥院做了很多的技术储备和研究。

●●● 安全

已经提前接受过桥面大风的“考验”

主塔325米,是世界上最高的公铁两用斜拉桥主塔;国内强度最高的、为大桥“量身定制”的Q500qE钢材及2000兆帕、直径7毫米平行钢丝索…… 说起大桥的这些第一、先进性,张燕飞如数家珍。再过几天,大桥就要通车了。前段时间,国内有桥梁发生涡振,引发社会关注。沪苏通长江大桥如此大的跨径,如何保证铁路及公路通行的安全?

“我们工程师要考虑的,就是任何情况下这个桥必须安全。”张燕飞介绍,为满足高速铁路的通行速度,他们做了轨道行为研究和防止涡振发生的风洞实验等。实验证明,沪通铁路的设计速度是每小时200公里,在联调联试过程中曾跑到了220公里,坐在车上也没有任何明显感觉。

大跨径的桥梁对风及地震等也都很敏感。张燕飞透露,因为江面很宽阔,桥面又高,极端天气是有可能发生的。前段时间桥上正在进行亮化施工时,突然起来一阵大风,当时桥上的集装箱都被吹动了,展板被吹得像麻花似的。后来调出来资料看,当时桥面的风速达到44米每秒,这也相当于对大桥进行了提前考验。

 

丹阳网,编辑:刘欣

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