甘孜日報 2017年01月04日
六旋翼無人機從索塔一邊飛到另一邊。
工作人員正在整理即將由無人機帶到對岸的先導繩,。
無人機將小繩送到對岸,,工作人員再利用小繩拉大繩,,最后把鋼繩拉過大渡河架設牽引系統(tǒng),。
工作人員回收無人機,。
■川報記者 王眉靈 文/圖
“大渡橋橫鐵索寒”,,這句詩形象地描繪出跨大渡河的不易,。
2016年12月20日,隨著無人機牽引著先導索成功跨越大渡河,,“川藏第一橋”雅康高速瀘定大渡河興康特大橋開始架纜,,在歷時兩年3個月完成橋梁下部建設后,轉(zhuǎn)入橋梁上部施工,。未來,,大橋?qū)⒁?/span>1100米的超長跨徑連通大渡河兩岸,變天塹為通途,。
興康特大橋由省交投集團投資,、四川路橋集團施工,是一座建在高海拔,、高地震烈度帶上的超大跨徑鋼桁梁懸索橋,,采用鋼混疊合橋道系,造價超過10億元,,因建設技術(shù)難度大被譽為“川藏第一橋”,,為雅康高速公路控制性工程之一。
這座省內(nèi)跨徑最大的懸索橋?qū)⑷绾渭??位?/span>3條地震斷裂帶的交匯處,,“川藏第一橋”將攻克哪些世界級難題?記者一一為你揭秘,。
怎么跨,?
3公斤繩索“打前站”“牽”上萬噸鋼索過河
瀘定縣境內(nèi),,始建于清康熙年間的瀘定橋,,講述著連通藏區(qū)的悠悠史事。長百余米的瀘定橋,,全橋鐵件重40余噸,,為讓鐵索過江,曾集納了全國的能工巧匠,。
興康特大橋全長1411米,,主橋長1100米,與瀘定橋相比,,它長了10倍,,重量卻增加了差不多上千倍——橋道系統(tǒng)達3萬噸,,僅主纜承重系統(tǒng)就有1.1萬噸。如何將如此重的鋼索送過大渡河,?
架纜,,從一根僅重3公斤的繩索開始。
上午10時許,,一架無人機從特大橋康定端的索塔頂起飛,,3分鐘后,準確落在雅安端的索塔頂上,,隨機攜帶的先導索將兩座索塔相連,。這根先導索直徑僅2毫米,蕩在數(shù)百米的高空肉眼難辨,。
隨后,,更粗的繩子系在先導索尾部,被慢慢拖到對面,。漸漸地,,繩索越來越粗、越來越重,,尼龍繩換成鋼絲繩,,人工拉換成機器收,直到直徑54毫米的鋼索過河后,,才不再加粗,。預計10天后,第一根鋼絲將過河,。
項目總工唐中波說,,先導索施工常用船、有人直升機或火箭彈牽引,,這是省內(nèi)首次采用無人機進行牽引,,效率是傳統(tǒng)工藝的100倍,且成本小落點精準,。先導索牽引過江后,,再用小繩拉大繩,逐漸加重,,最后把鋼繩拉過河,,形成牽引系統(tǒng),架設起施工的貓道,,就可進行主纜架設施工,。
大橋有兩根主纜。每一側(cè)的主纜長1628米,,由187根鋼索組成,,每根鋼索有91絲,。若把這些鋼絲頭尾相連,足有6萬公里,,相當于繞地球赤道一圈半,。
如此重的鋼絲過江,全靠那根小小的先導索“打前站”,?!八膬蓳芮Ы铩钡闹袊腔郏凇按ú氐谝粯颉鄙象w現(xiàn)得淋漓盡致,。
怎么架,?
按抗震烈度9級設防踩50根60米“鋼釘”
興康特大橋是一座懸索橋,在大渡河中沒有橋墩,。記者在現(xiàn)場看到,,河兩岸各有一座索塔,雅安端建有隧道錨,,康定端建有重力錨,,作為承力點和受力點“拉”住大橋。若從側(cè)面看,,將形成“M”形,。
雅康高速從四川盆地向青藏高原爬升,全程高差超過1900米,,興康特大橋正好處于爬升的高海拔段,,考慮到和兩端路面的銜接,橋面往上抬,,才有了1100米的超長跨徑,。
跨徑長,所需鋼材就多,,橋道系統(tǒng)也就越重,。重達3萬噸的龐然大物,怎么架,?作為支撐的索塔,、錨碇都巨大無比:索塔高188米,相當于63層的高樓,;康定端的重力錨平面面積5100平方米,,相當于13個籃球場,。
大,,也有風險。興康特大橋位于3條地震斷裂帶交匯處,,相當于“Y”字的正中央,,突發(fā)地震,、滑坡、尤其是邊坡的垮塌,,必須要考慮,。
“整座大橋按照抗震烈度9級設防?!毖趴蹈咚俣麻L黃兵介紹,,在每座索塔下都埋進了50根樁基,每根樁基深達60米,,由混凝土澆筑,,將索塔牢牢“釘”在山腰上。索塔和錨碇靠近斜坡處都用錨索框架固定,,防止山體垮塌,。
而在雅安端,由于地勢陡峭,,無法建設重力式錨碇,,建設者向山里掘進,向斜下方開鑿了一個長159米,、垂直高差有33層樓高的隧道,,建成目前世界上最長的隧道錨。這個鑲嵌在山里的巨型“膨脹螺絲釘”,,和大山融為一體,,安全無虞。
怎么拉,?
抗12級大風貓道上設風速監(jiān)測儀
站在塔頂上,,過河的繩索被吹得亂晃?!斑@里的風特別大,。”項目常務副總經(jīng)理徐國挺介紹,,興康特大橋位于大渡河干熱河谷,,氣象條件多變,瞬時風速可達每秒32.6米,,相當于12級臺風,。而且風場紊亂,風向不定,,是“亂風”,。
根據(jù)設計,橋面距水面約239米,而貓道的施工高度約250米,,相當于在83層的高樓上搭“繩橋”,。這么高的空間作業(yè),如果突遇大風怎么辦,?
在索塔和塔吊上,,記者看到不少風速監(jiān)測儀,探頭隨風不停轉(zhuǎn),?!俺诉@些自動監(jiān)測儀,還有手持的風速監(jiān)測儀,?!毙靽φf,今后在施工的貓道上,,也將設置風速監(jiān)測儀,,對風向、風速進行預測和預判,。一旦風速超過6級,,將停止施工。
而橫跨大渡河的特大橋,,也能抗住12級大風,。就設計而言,大橋的護欄是一根根繩索,,相當于留出“風道”,,不會給風造成阻力。鋼結(jié)構(gòu)的橋面,,其下部位置采用的是波浪形的設計,,也是為了方便大風“通過”。
用多久,?
主纜濕度可控不會腐蝕和延展
鋼鐵經(jīng)日曬雨淋會腐蝕,,使用久了,也會產(chǎn)生延展性,。大量使用鋼材,、鋼結(jié)構(gòu)的興康特大橋會有這些“后遺癥”嗎?“不會,?!痹O計單位省交通運輸廳公路規(guī)劃勘察設計研究院副總工程師、總工辦主任蔣勁松說,。
大橋纜繩所用的鋼絲為鍍鋅鋼絲,,具有高強抗腐蝕能力,。主纜是整座大橋唯一不會更換的零部件,對其采取了特別的抗腐蝕保護,。主纜由上萬根鋼絲組成,,外部用涂了防護層的鋼絲纏繞,,將上萬根鋼絲鎖緊,,形成一個密閉的空間,盡量隔絕霜雪滲透,。在錨碇和塔頂架設主纜的位置,,設有除濕機、出氣孔,,源源不斷地往主纜內(nèi)部輸送干燥空氣,,讓濕度保持在45℃以下。一內(nèi)一外的防護,,確保主纜不生銹,。
就受力而言,大橋留了足夠的承重系數(shù),。每一側(cè)的錨碇能承受索橋2.8萬噸的拉力,,而整個橋道系統(tǒng)不過3萬噸,在安全系數(shù)以內(nèi),。對于3萬噸的橋道系統(tǒng)而言,,在橋上行駛的汽車,其重量幾乎可忽略,,這樣懸索橋就始終保持在彈性狀態(tài),,不會產(chǎn)生延展性。
黃兵介紹,,大橋運營后,,將有固定的隊伍進行維護。施工過程中,,已在錨碇以及即將架設的主纜上植入監(jiān)測儀,,對濕度、風速,、荷載,、應力、變形,、地震動等進行監(jiān)測,,結(jié)合人工巡檢,維護人員將實時分析數(shù)據(jù),,確保大橋處于安全運營的狀態(tài),。
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