最近基建狂魔又火了!7月26日,我国山城诞生全球首座控制性大桥--明月峡长江大桥。当然,作为国内首座双层四线跨江铁路桥,它的顺利合龙再次证明,外国网友口中的基建狂魔,到底有多厉害?
基建狂魔又火了!世界首座控制性大桥诞生,外国网友;真厉害
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大家都知道,长江作为全球第三长的河流,流经里程长达6300多公里,地势之复杂更是世所罕见,所以在长江上架桥,一直以来都是一个具有超高技术难度的工程。
如果是铁路桥梁,因为其荷载更重、行车密度更高,抗自然灾害标准更严格,自然而然就成为铁路建设中的控制性工程。也是因为这样,所以长江上的公路桥数量,其实远远超过铁路桥。
有人做了一个统计,截止到去年12月31日,长江干线上的公路桥梁是56座,铁路桥梁则是23座。这两倍还多的差距足以证明,长江上的铁路桥到底有多难建设?更何况是双层四线的铁路桥。
然而更让人想不到的是,这次的明月峡长江大桥,不仅是国内第一座,双层四线跨长江的铁路桥,还是我国首座花瓶型不对称桥塔钢桁梁斜拉桥。全长877.8米,上层是预留时速为250公里的达渝城际双线铁路,下层则是时速160公里的重庆铁路枢纽东环线,客货共线双线铁路。
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这里给大家介绍一下,东环线是我国铁路一级标准的线路,位于重庆主城,全长158.7公里,目前仍然仍然是在建状态,预计今年年底建成。而明月峡长江大桥,就是这条线路上的一个重难点工程。
长江主航道上这个叫做明月峡的地方,风景相当秀美,峡谷两岸的岩石和青峰江水遥相辉映,美得让人心醉,但如果要在这里修建一座大桥,就是另一回事了。
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据了解,因为江水强大的冲击力,明月峡的地质条件属于断层破裂带,如果一旦遇上高压水作用,其中包含的物质,很有可能危及建筑物的安全,因此在这种地区建桥,无异于刀尖上行走,要慎之又慎。
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再加上这里属于峡谷地带,风场极其复杂,一旦修建大桥,峡谷风极有可能威胁到大桥上的行车安全,因此明月峡大桥的建设,还要考虑风力的影响。
而除此之外这座大桥的选址,在长江一级通行航道上方,每天从下游经过的船舶最多可达270艘,但是大桥的选址又是在峡口弯道水域,江水最大横向流速是每秒2.2米,因此还有船撞桥梁的危险。
在这样的地理环境下,如何保证大桥实现四条线路的安全运行,就成了让工程师头疼的问题。
尽管双层大桥在国内,已经不是什么新鲜事。但刚刚建成的明月峡长江大桥,还是创造了多个全国首例。
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因为要实现上下两层四线铁路同时运行,整座大桥对钢梁和斜拉索的材料要求是非常高的,大桥的整体结构采用的是N形,主桁结构正交异性密横梁桥面系,共有69个节段,总重量超过26000吨。下部结构则是由两塔两墩两台组成,其中主塔的高度分别为189.5米、203米,钢桁梁与主塔连接的斜拉索则是120根,采用的也是不对称空间双锁面扇形布置。
因为长江两岸峡谷的地形限制,大桥无法对称布跨,所以工程师设计的桥梁属于非对称花瓶型桥塔钢桁梁斜拉桥,大桥两侧的桥台和上下层重叠的隧道,直接相连也是全国首例。
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除此之外,因为峡谷的风力问题,工程师们和中南大学合作,在风洞试验和风-车-桥耦合振动分析的基础上,使用了空间扇形斜拉索和抗风支座等一系列抗风措施。在保证行车安全性的同时,还做到了舒适性。与此同时,他们还研究出M280拉索体系,很大地提高了钢梁和斜拉索的抗疲劳性能。
再说大桥的下塔柱结构抗船撞性能。据大桥的工程师介绍,塔柱内部填芯的混凝土和自浮式钢复合材料防撞设施等,都被设置到了最高等级。能确保即使在8000吨轮船的撞击下,大桥也不会出现垮塌。
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