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今天世界首座高速铁路悬索桥建成通车!
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今天世界首座高速铁路悬索桥建成通车!

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项目详细介绍

  连镇铁路五峰山长江大桥是我国首座公铁两用悬索桥,也是世界上运行速度最快、运行荷载最大、跨度最大的公铁两用悬索桥。大桥为单跨钢桁梁悬索桥,主跨1092米,大桥上层为8车道高速公路,设计时速100千米,下层为四线铁路,正线千米,预留线千米。

  ▲五峰山长江大桥桥址如何选定?为什么要设计为“一跨过江”?听五峰山长江大桥总设计师徐恭义为您一一解答。

  据全国工程勘察设计大师、中国中铁大桥院副总工程师、五峰山长江大桥总设计师徐恭义介绍,连镇铁路五峰山长江大桥是世界上第一座按中国高速铁路标准设计的悬索桥,由于国际上还没有在悬索桥上跑高速铁路的工程案例,它的计算理论、设计方法以及建造技术等都面临了许多技术考验,由此刷新多项技术新纪录:

  五峰山长江大桥对构建苏北快速铁路网,推动苏中苏南融合发展,推进宁镇扬同城化,加快长江三角地区一体化进程,乃至国家“一带一路”和沿海开发战略的深入实施,都有着重要意义。

  1995年,中国中铁大桥局建成了汕头海湾大桥,开创了我国建设现代化悬索桥的先河。目前在世界10座最大跨度悬索桥中,有6座来自于中国。丰富的悬索桥建设经验,让建设跨度更大、荷载更强、功能更全的超级悬索桥成为可能。

  五峰山长江大桥主缆线型控制、吊索制造精度、两节段整体架设等关键施工环节难度大、要求高。此外,为克服悬索桥相对柔的缺点,大桥主梁总质量达到17万吨,相当于三艘满载的辽宁号航空母舰的重量,同时索塔、锚锭、主缆、主梁等主体构件的体量也需要增大、需要更加稳固,对相关材料和设备提出了更高的要求。再加上大桥所处的地质状况等自然条件,五峰山长江大桥成为长江上建设难度最大的工程之一。

  ——桩基施工中,由于大桥主塔承托大桥巨大的竖向荷载,因此主塔对地基的压力超大,这要求塔的基础必须异常坚固。对此,建设者采用更严格的桩基倾斜度保证措施——“大小护筒套打法”新工艺,保证全国最长钻孔桩(138米)的施工质量,确保了主塔基础可靠的承载力。

  ——主缆施工中,建设者白天牵索、夜晚调索,并通过改进工艺及装备,将主缆索股的牵引架设,以平均每天7根的速度快速推进,创下了日安装索股19根的施工纪录。

  四年多的建设期里,一个个施工难点相继被“攻克”。如今,长虹已越江,标志着中国在高速铁路上率先引入悬索桥桥型,中国大跨度桥梁建造技术达到了世界领先水平。

  当浩荡长江流至五峰山脚下,宽阔的江面突然变窄,宽度仅有1200米,这里是适合建桥的理想桥址,但同时也面临新的问题。由于江面狭窄,海轮的航道和内河的航道并行使用这块水域,交通十分繁忙。

  为了让繁忙的黄金水道不受阻碍,同时又保证桥梁的通行能力,相关部门充分协商和反复评估论证后,决定采用八条高速公路+四条铁路、一跨过江的悬索桥设计方案。

  然而,悬索桥因结构特点,以公路桥居多,其在荷载作用下相对容易变形,因此较少在铁路桥上采用,国际上没有直接的工程经验可借鉴。

  “跨度超过500米,做到1000米级的高铁悬索桥,这还是世界上的第一次尝试。桥梁跨度大了,结构就会‘柔’,同时火车速度又要求很高,所以我们面对了一些新的课题。”徐恭义说。

  要满足如此超级工程的建设需求,大桥在设计、施工、装备、材料等方面,必须要实现新突破。创新,就是这唯一的突破口——

  为确保钢梁架设的质量与安全,大桥采用2节间大节段钢梁整体安装新技术,进一步提高了钢梁架设的安全性,加快了施工进度;

  为实现超千米的跨度,大桥采用两根直径各1.3米的主缆,为目前世界范围内最大直径主缆,单根主缆拉力高达9万吨,足以吊起1.5艘满载的“辽宁”号航空母舰;

  由于大桥主缆外观直径比以往悬索桥主缆直径大得多,没有现成紧缆机可使用。施工团队对此研发了专用紧缆设备——ZLJ1300型紧缆机,满足了直径1.3米主缆的紧缆需求。

  为满足钢梁架设需求,中国中铁大桥局首次研发了900吨超大吊重缆载吊机,它是目前国内同类型设备中吨位最大、技术含量最高的缆载起重机。这样的大型装备,五峰山大桥用到了4台。

  随着5G、BIM等技术的不断发展,这些新技术的创新运用,使得五峰山长江大桥还更加“智慧”。

  早在5月9日,五峰山长江大桥跨江铁塔5G基站架设完成,这是全国首次在跨江铁塔上架设5G基站,标志着5G信号将覆盖五峰山长江大桥。

  实时监控桥下的船舶行驶,智能监测桥梁健康,雨雪天气下为桥面自动加热除冰……未来,这些智能化手段都可以借助“5G”服务于大桥了。

  五峰山脚下,江水浩荡东流。这里山水与共,风景如画。然而多少年来,一江两岸隔水相望,无铁路、无高速公路的状况阻隔了镇江两岸人们的出行与交流。

  通车前夕,镇江市民早已迫不及待,纷纷登上圌山,与即将通车的五峰山长江大桥合影留念,数代镇江人的梦想就要实现了。在他们眼中,这座世界级悬索桥的建成,更意味着家乡迎来了新的发展契机。

  五峰山长江大桥牵引着由此经过的连镇铁路,北接山东,南接皖浙赣,贯通江苏南北,成为长三角城际网和江苏省“四纵四横”铁路网的重要组成部分,是连接鲁、苏、皖、浙、赣五省的铁路纵向大通道。连镇铁路全线开通后,还将实现苏北与上海、南京等城市的无缝对接。届时,人们乘火车从南京至连云港,将由目前的8小时缩短至2小时左右,百姓将直接享受发展带来的福利。

  修路造桥,造福人民。大桥为人们带来了出行的便捷,改善了生活品质。而良好的生态环境是最公平的公共产品,也是最普惠的民生福祉。

  今年11月12日至13日,习总书记在江苏考察。水与人、水与城、人与自然的和谐共生,生产空间、生活空间、生态空间的互利共荣,是习总书记谋划长江经济带高质量发展的重要维度。

  五峰山长江大桥地处风景秀丽的镇江圌山及五峰山风景区,大桥开工以来,中国中铁大桥局认真贯彻“绿色发展理念”,以工程项目为依托,将绿色施工的理念贯穿到整个建设过程中——

  建立绿色施工组织,制定绿色施工工艺,编制节能减排指标,合理优化南锚碇及南引桥承台施工方案,减少征地和山林砍伐;实施大宗材料集中采购,选择可循环周转材料。采用高效能混凝土添加剂、墩身养护汇水井、现场施工车辆沉淀池冲洗等;对裸露土地进行硬化和绿化,并配备洒水车进行工地降尘,定期开展环水保检查,杜绝环境污染事件发生,将最普惠的民生福祉落在了实处。

  在绿色施工的旗帜下,项目获得了中国中铁“安全标准工地”、中国铁路上海集团“标准化文明工地”、全国建筑业绿色建造暨绿色施工示范工程等称号。

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