东海之滨,舟山群岛与浙江宁波隔海相望。贯串两岸、逾越鸿沟的甬舟铁途筑立风起云涌。
西堠门公铁两用大桥,甬舟铁途的驾驭性工程,主跨达1488米,是寰宇上跨度最大的公铁两用跨海桥,也是寰宇跨度最大的斜拉—悬索团结体例桥梁。通过智能化、讯息化、数字化手法擢升施工质地,工程稳步促进,高铁“上岛”即将正在舟山群岛完成。
西堠门公铁两用大桥,贯串舟山群岛的金塘岛与册子岛,所处海域风大、浪高、水深、流急,须同时满意高铁、汽车通行以及船舶通航央求。
“大桥处正在进出宁波舟山港的海上黄金通道,每天过往200多艘3万吨级集装箱轮和多种散货轮,主跨必需超千米。”中铁大桥院总工程师肖海珠说,再联络水下地形特质,主跨需抵达1500米级。
主跨1500米级的公铁两用大桥,正在中国桥梁筑立史上从未有过。我国已筑成的最大跨度公铁两用桥为沪苏通长江公铁大桥,主跨为1092米;已合龙的最大跨度公铁两用桥为常泰长江大桥,主跨为1208米。这两座公铁两用桥,均采用斜拉桥体例。“对斜拉桥而言,跨度1200米级已到极限。”中铁大桥局西堠门公铁大桥总工程师王东辉说,跟着跨度加大,构件范畴、施工危害将呈几何式拉长。
“目前,寰宇上的超大跨度桥梁一般采用悬索桥体例。但是,大跨度悬索桥刚度较弱,难以满意动车组列车通行央求。”肖海珠告诉记者,为此,西堠门公铁两用大桥革新采用了斜拉—悬索团结体例。这种新的布局体例,兼具斜拉桥刚度大、悬索桥逾越材干强的益处,相较于简单布局桥型,正在划一质料和工艺的情形下,更能保护施工和平、通行央求。
2017年,西堠门公铁两用大桥进入可行性咨询阶段。经发端论证,中铁大桥院计划组提出了主跨1488米斜拉—悬索团结体例桥计划。“彼时,正在我国即使是公途桥梁,都未曾有计划并筑造过主跨突出300米斜拉—悬索团结体例桥的先例,但咱们对计划底断气对。”肖海珠说。
底气源自10多年的咨询蕴蓄积聚。据先容,中铁大桥院2003年即启动斜拉—悬索团结体例咨询,10余年找寻,终究告捷完工斜拉—悬索团结体例的根源咨询,摸清闭连技巧参数。随后,计划组与业主方主动疏通,经验了几十次研讨会以及三次计划评审会后,终究获得专家和筑立单元的承认。
大桥所处的西堠门海峡宽度仅约2700米,较窄的海峡造成狭管效应,再加上其处正在沿海高风速带,每年6级及以上大风天突出100天。而大风,容易激发桥梁发作颤振表象雷竞技APP,导致布局损害。闭连测算显示,西堠门公铁两用大桥须抵御的最大风速应达64米/秒,突出17级台风核心最大风力。
“为此雷竞技APP,咱们特意计划了三箱分辨式钢箱梁布局,中心箱通行高铁,两侧边箱分幅通行公途。”肖海珠说,整体桥面形式就像倒过来的机翼,箱与箱之间的镂空帮帮大桥得回杰出的气动表形。经风洞试验验证,假使风速抵达107米/秒时,主梁也不会展示颤振。
2022年10月31日,西堠门公铁两用大桥正式开工。目前,大桥主桥5号主墩、4号主墩已从海底拔地而起。
筑桥先要筑根源。支持起跨海大桥的桥墩根源,是大桥筑变告捷的“重中之重”,也是支持桥梁逾越鸿沟的“定海神针”。
大桥册子岛侧主墩(5号主墩),所处地点水深达60米,海下地形流动不屈,最大高差可达8米,基岩且海床面倾斜。“大风、激流、裸岩、深水,正在这种条款下打桩难度极大。”中铁大桥局西堠门公铁大桥常务副司理李永旗说。过程多轮筹商磋议,中铁大桥局与中铁大桥院最终决策:由18根直径6.3米的超大直径钻孔灌注桩来构成主墩桩基。
开始登场的是自浮式钢桁架钻孔平台。这是一个重7600吨、相当于31个准则篮球场巨细的施工平台。为了将平台运至墩位处雷竞技APP,施工单元出动了5艘拖船。
再登场的是大型动力头钻机。要思往海底岩石里打桩,离不开“金刚钻”的帮力。为此,中铁大桥局纠合国内厂家告捷研造出了ZJD7000大型动力头钻机。这台“金刚钻”不光“力大无量”,还“敏捷机智”,装备进步智能化、视频监控和长途传输编造,拥有无线遥控操作雷竞技APP、多点监控、阻滞报警、长途阻滞诊断等效力。正在一系列智能筑造的加持下,大桥5号主墩18根6.3米钻孔桩就手完工。
另一侧,金塘岛侧主墩(4号主墩)则采用了霄壤之此表工艺——成立浸井根源。
“这是寰宇首座嵌入式成立浸井根源,此前从未有过先例。”中铁四局项目部总工程师李勇海先容,整体钢浸井重达1万吨,是个表径达58米、内径36米、高37米的“行家伙”。目前,浸井已就手精准浸放到位,正正在仓猝有序促进浸井封底混凝土浇筑施工。
风速仪、海浪仪、海流计、潮位计、温湿度仪……走进大桥施工现场,一系列监测筑造琳琅满目,宛如走进了海边天气站。
这通盘,都是为了摸清海洋天气,尽量删除风波对精准施工的影响。“风波膺惩会带来施工差错、和平危害。通过智能编造及时监测风、浪、潮、流等讯息,可能抬高对风、雨、雾、气温的预告精准度和预告功用,以便咱们实时针对阴毒气候神速反映。”中铁大桥科学咨询院技巧员徐有良说。
目前钻机设备,中铁大桥局技巧团队已研发出“庞杂海洋情况下风、浪、流及时监测编造”,可精准预测异日7天风速、潮位、水流速等天气讯息。
2022年,台风轩岚诺和梅花过程舟山区域,施工区域瞬时实测最大风速34.75米/秒,最大浪高3.04米。“恰是得益于这套编造,咱们提前构造对筑造实行回护、职员有序撤离,极大消浸了吃亏。”徐有良说。
施工经过,既要“耳聪目明”,也要“心中稀有”,数字孪生编造阐发了紧张效力。
比方,正在自浮式钢桁架钻孔平台的和平经过中,施工团队正在平台上装置了倾角仪、北斗传感器、锚索计等传感器。这些数据及时传输到后台,正在电脑内天生自浮式钢桁架钻孔平台的“数字分身”。
“数字孪生编造切实模仿了现场实景,咱们通过‘孪生体’反应的布局形态和调索指令,对施工平台实行调控,指挥平台精准定位。”中铁大桥局桥科院总司理王波说。
再比方,正在5号主墩的混凝土浇筑经过中,施工团队应用三维激光扫描仪,获取了钢布局件的“身体数据”,并实行云端“彩排”。
“云端‘彩排’,不占用地方资源雷竞技APP、省时省力,帮帮咱们实时分解组装经过能够展示的题目,实时对差错、地点闭连钻机设备、碰撞等实行调动,保说明际施工高效实行。”中铁大桥局桥科院总工程师彭旭民说。
鸥鹭眠沙,渔樵唱晚,蔚蓝的海域养育了依海而居的人们雷竞技APP,施工经过更需践行绿色理念。
这一点,智能编造再次阐发紧张效力。正在整体大桥施工工地,PM2.5、PM10、风速、温度、噪声等监测筑造随时可见,及时采撷情况参数。
“编造一朝发觉超阈值目标,便会自愿预警,拌和站喷淋降尘编造自愿开启,砂石料仓喷雾步骤也会自愿喷雾降尘。”王波说。
放眼舟山群岛,一座座桥梁连通岛屿。行动国度中永恒铁途网经营中的强大项目,甬舟铁途筑成通车后,将已矣舟山群岛欠亨铁途的史书,为“轨道上的长三角”作出新功劳。长虹飞架高铁将上舟山群雷竞技APP岛