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五桥同转 中国桥梁大跨度集群式转体刷新世界纪录

五桥同转 中国桥梁大跨度集群式转体刷新世界纪录

2020年08月21日 10:19 来源:中国新闻网参与互动参与互动
五桥同转中国桥梁大跨度集群式转体刷新世界纪录
    图为五桥同转前。中建隧道供图

  中新网重庆8月21日电 (毛玉芳 刘相琳)21日凌晨2时许,重庆市快速路二横线项目中5座全长383.5米、总重达21500吨的大跨度混凝土梁式桥梁,在确保三条繁忙铁路正常运营前提下,用82分钟完成转体,刷新多项世界纪录。

图为五桥同转中。中建隧道供图
图为五桥同转中。中建隧道供图

  重庆市快速路二横线项目需交叉跨越铁路线10条,其中“五桥同转”施工区域跨越渭井上线、下线、蔡歌联络线三条繁忙的铁路线,高峰期平均每3分钟就有一辆列车经过。转体桥与铁路线外侧最短距离仅2.9米,梁底距离铁路接触网顶端仅0.5米,转体桥梁体悬浇、桥梁基础均位于铁路两侧边坡,坡度大于60度。铁路高速运营时,沿线施工须全部停止。为确保铁路正常运营,项目承建方中建隧道建设有限公司最终确定五座桥梁均采用“先建后转”的方案,即“先异位浇筑、后同步转体”,一次性跨越三条运营铁路线,确保铁路运营安全。

图为五桥同转成功合龙。中建隧道供图
图为五桥同转成功合龙。中建隧道供图

  北京工业大学建筑工程学院教授、转体桥梁专家张文学介绍说,五座桥梁在同一区域、同一平面一次性同步转体成功,刷新了大跨度桥梁集群式转体的世界纪录。此前集群式转体数量最多的为四座桥梁同步转体。

  据介绍,此次转体施工中左线由三个转体T构组成,在国内外尚属首例,这给该桥施工线形控制及转体就位后合龙口误差调整提出了更高要求。为此,项目研究团队创新性地提出“同联多T构转体桥施工线形联控技术”和“转体后合龙口误差优化调整技术”。

  此次转体施工,单座桥梁最重4500吨,五座桥梁总重达21500吨,相当于15000辆小汽车的重量。“这在3座以上大跨度集群式转体中吨位最重,超出北京大兴国际机场三线四桥集群式转体重量11500吨。”重庆市桥梁协会副会长、重庆交通大学教授向中富接受记者采访时说。

  转体合龙后的桥梁全长383.5米,相当于110层楼高,比埃菲尔铁塔还要高出近60米;五座桥梁同步转体,桥梁最大转体角度为88度,需在90分钟的铁路“天窗期”完成,施工时间须精确到秒。

  根据五座桥梁同步转体干涉最少原则,施工方采取“四逆一顺”独特转法,即四座桥梁逆时针转动,一座桥梁顺时针转动。为防止两座桥梁相互干扰,采取分阶段转体,在该类施工项目中转法最为独特。

  转体施工工艺原理犹如磨面的石磨,下部固定,中间磨心起定位作用,上部随意旋转。即在桥台(单孔桥)或桥墩上(多孔桥)安装一个转动系统,桥梁结构通过此转动系统在外力作用下使桥梁按照设定参数整体旋转。

  “桥梁转体是否成功,关键在于球铰系统、转动支撑系统、转动牵引系统、桥梁平衡系统等在施工过程中的控制。五桥同转牵一发而动全身,一个参数哪怕发生毫米级的误差都将导致风险概率指数级升高。”中建隧道二横线二分部项目经理干昌洪介绍说,为确保五桥同转顺利完成,项目团队联合多家科研和技术团队,进行了大量数据计算,反复模拟推演;通过布设电子水准仪等高等级测量控制网,采用将误差控制在0.1毫米的精密仪器,进行实时监控测量等措施,确保球铰安装精度控制在0.5毫米范围内,相当于圆珠笔笔芯钢珠大小。在充分满足桥梁转体超高精度要求的同时,大大提高了安装速度。

  此外,项目还研发了跨铁路枢纽区多联多跨转体桥施工监控关键技术及监控机制研究、同联多T构转体桥合龙体态调整及施工误差控制关键技术、基于振动响应特性的快速转体可行性研究3项。自主创新技术,攻克了跨铁路枢纽区5T构同步转体控制技术及安全组织关键技术,在大跨度集群式转体桥梁建设史上画上了浓墨重彩的一笔。

  “跨三线五桥同转”实现精准对接,打通了重庆市快速路二横线项目建设的“咽喉要道”,为二横线顺利通车奠定了坚实基础。快速路二横线作为重庆市“六横七纵”快速路网的重要组成部分,横贯重庆市沙坪坝区、北碚区、两江新区,是重庆实施全市基础设施建设提升行动计划和缓堵保畅的重要组成部分,还将进一步加快完善重庆市快速路网、推动成渝地区双城经济圈建设。

【编辑:陈海峰】
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