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        北盤江大橋“世界最高橋”里的中國科技

        2021-09-22 08:52:53
        科學大觀園 2021年15期
        關(guān)鍵詞:北盤江桁梁大橋

        2010年10月,交通運輸部批準由高速集團負責建設(shè)杭瑞高速貴州省畢節(jié)至都格(黔滇界)公路。畢都高速設(shè)計總里程為140.177公里(含省界北盤江大橋貴州段559.4米和云南段782米),橋隧比占路線總長的45.32%。

        畢都項目辦將全國交通系統(tǒng)成熟的科技成果集中應(yīng)用于工程設(shè)計、建設(shè)、管理之中,畢都高速公路多項課題獲得立項,并被交通運輸部列為科技示范路。經(jīng)過4年多的鏖戰(zhàn),北盤江大橋最終建成,杭瑞高速“最后一公里”終于成功貫通。北盤江大橋的建成通車,標志著中國東西大動脈——杭州至瑞麗高速公路最艱難的控制性節(jié)點工程被順利打通。

        創(chuàng)造基建領(lǐng)域的世界紀錄

        北盤江大橋位于貴州省和云南省交界處,東塔位于貴州省水城縣都格鎮(zhèn),西塔位于云南省宣威普立,跨越河谷深切600米的北盤江“U”形大峽谷,地勢十分險峻,地質(zhì)條件非常復雜。作為杭瑞高速畢都段的控制性工程,北盤江大橋采用雙塔四車道鋼桁梁斜拉橋結(jié)構(gòu),全長1341.4米,最大跨徑720米,橋面至江面垂直距離565.4米,相當于200層樓的高度,目前為世界第一高、第二大跨徑的鋼桁梁斜拉橋。

        2016年12月29日,北盤江第一橋建成通車,成為新的世界第一公路高橋。這座大橋的通車使得云南宣威城區(qū)至貴州六盤水的車程從此前的5個小時左右縮短為一個多小時?!遁x煌中國》第一集《圓夢工程》解說道:“北盤江大橋,相當于200層樓高,它連接起黔川滇三省交界最后一個高速公路斷點?!庇鳥BC電視臺一則名為《難以想象的中國工程》,用“印象深刻”“難以想象”等詞語來形容這座大橋,并對中國創(chuàng)新、中國效率贊不絕口。美國《華盛頓郵報》稱,大橋的通車標志著中國又創(chuàng)造了一個基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的世界紀錄。

        “貴州橋梁普遍比較高(橋面至河面),這是由于貴州的地形地貌所致,一是江河兩岸都比較陡峭,二是兩岸山體與江河底的高差比較大,這就使得貴州的橋梁必須在高空中架設(shè)施工,給橋梁建設(shè)者帶來了巨大的挑戰(zhàn)和壓力。” 貴州高速公路集團有限公司副總工程師、畢都高速公路項目辦主任周平說,千溝萬壑的貴州地形迫使橋梁建設(shè)者必須動腦筋、想辦法,甚至創(chuàng)造性地在高空中建設(shè)一座橋梁,北盤江大橋就是一個典型的例子。

        2018年9月19日,杭瑞高速畢都北盤江大橋經(jīng)世界紀錄認證機構(gòu)——吉尼斯世界紀錄有限公司認證,北盤江大橋橋面距江面垂直高度達565.4米,榮獲“世界最高橋”之稱,載入世界紀錄大全史冊。

        建橋以來零事故?

        烏蒙山峭壁聳立,北盤江蜿蜒其中,地險天成。然而,天險阻不住交通,水紅鐵路(六盤水至紅果)北盤江大橋一橋飛架。多年來,臨江飛跨的長虹既是山間令人驚嘆的一道風景,又是山里人安全外出的一條“天路”。

        北盤江大橋是世界上第一座上承式推力轉(zhuǎn)體鐵路拱橋,是水紅鐵路最有代表性的建筑,也是當?shù)赜忻娘L景點。大橋每天有近30趟列車通過,“鐵路迷”最愛的“網(wǎng)紅”小慢車就從這座大橋經(jīng)過。

        在世界橋梁業(yè)內(nèi)甚至還有這樣一句話:世界橋梁建設(shè)20世紀70年代以前看歐美、90年代看日本,21世紀看中國。目前,“中國橋梁”已經(jīng)成了中國的一張亮麗名片和彰顯綜合國力的重要符號。

        一般情況下,鐵路大橋是嚴禁閑雜行人走動的,但考慮到北盤江的特殊情況和橋尾住著的30多戶人家,大橋成了出村不可或缺的重要通道。中國鐵路昆明局集團公司曲靖工務(wù)段專門為大橋設(shè)崗定職,護送沿岸居民安全通行。

        韓興排是曲靖工務(wù)段發(fā)耳工務(wù)車間三家寨線路維修工區(qū)一名線路工,他和同事郭明生常年駐守在北盤江大橋上,每天的工作任務(wù)不僅要巡查大橋,更重要的是提醒過橋行人注意安全,遇到老人、小孩或者喝醉酒的人必須親自護送,被附近村民親切地稱為“擺渡人”。

        初秋一天,郭明生家里有事,工區(qū)臨時安排“95后”青年職工吳猛替班。2018年入路的大學畢業(yè)生吳猛是發(fā)耳工務(wù)車間發(fā)耳線路維修工區(qū)的一名職工,能吃苦愛學習的他主動申請和韓師傅一起守橋?!耙欢ㄒ哞F路兩邊的步行板,不能走枕木頭,更不能走道心?!边@句話守橋人已經(jīng)說了上千遍。

        “每天通過大橋的人多,特別是遇到趕集或村里辦紅白喜事,我們就得特別小心,只要有人通過,我們都要反復提醒!”韓興排說,“時間長了,我們與村民們漸漸熟悉。他們逐漸養(yǎng)成了一定的防范意識,知道火車來了該讓火車通過再走。所以,10多年來這里沒有發(fā)生過任何事故?!?/p>

        從橋頭遠遠望去,橋尾住著30多戶人家,據(jù)當?shù)卮迕窠榻B,以前大家要繞6公里多山間小路才能出村,后來因為方便和安全,大橋漸漸成了出村的唯一通道。北盤江上冬天風大、夏天炎熱,風大時吹得人站不穩(wěn),氣溫高時熱得人心慌氣短。韓興排說:“村子里有兩位70多歲的老人,腿腳不便,耳朵眼睛都不好使,他們過橋需要40多分鐘,我們一定得親自護送?!?/p>

        說著,韓興排狠狠地喝下一大口水,汗水已經(jīng)濕透了衣服,“其實累點苦點都不怕,怕就怕那些喝了酒頭腦不清醒,也不聽勸阻的人?!边@樣的情況不多,卻讓韓興排每一次都捏把冷汗。他說,去年3月初,一個酒醉的年輕人跌跌撞撞進入護欄且走上道心,當時火車已經(jīng)從鄰站發(fā)出接近預告,韓興排正好在大橋的另一端,他拼命地邊跑邊喊,終于趕在車來之前把醉漢安全地拖到線路旁的路肩上。“多虧列車車速慢,加上大橋處于直線地段,視野好?!表n興排慶幸地說。他來守橋之前已經(jīng)干了20多年巡道工作,經(jīng)驗豐富和處置得當讓他成了一個優(yōu)秀的“擺渡人”和守望者。為了更好地守護大橋、守護村民,他一有機會就不厭其煩地向過橋人灌輸安全常識,警醒他們愛護自己、愛護鐵路。

        據(jù)韓興排介紹,最多的時候一天有幾十撥人從橋上過。遇到這種情況,為了守衛(wèi)安全、守護暢通,他們就會忙得從早到晚來回奔波,有的時候甚至飯都顧不上吃。守護了鐵路半輩子,韓興排對安全始終保持著一種崇高的敬畏之情,今年52歲的他耐心細心地守護著大橋、守護著村民。守著守著,大山深處、北盤江上,他不知不覺成了深受村民喜愛的安全“擺渡人”。

        飛架于山間的大橋引無數(shù)旅客慕名前來,日復一日、年復一年堅守在這里的守橋人有時候也會和一些旅行者快樂地聊天,十幾年堅守的寂寞與枯燥,全化解在爽朗的笑聲和真摯的交談里。

        科技成果填補多項世界空白

        在世界橋梁業(yè)內(nèi)甚至還有這樣一句話:世界橋梁建設(shè)20世紀70年代以前看歐美、90年代看日本,21世紀看中國。目前,“中國橋梁”已經(jīng)成了中國的一張亮麗名片和彰顯綜合國力的重要符號。

        峽谷兩岸地勢陡峭,氣候惡劣,建設(shè)條件復雜,北盤江大橋給橋梁的設(shè)計和工程建設(shè)帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。大橋建設(shè)在橋型選擇、施工方法、混凝土運用等10多個領(lǐng)域探索創(chuàng)新,形成了一批具有國際領(lǐng)先水平、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的科技創(chuàng)新成果。在橋梁建設(shè)的技術(shù)方面,有四方面創(chuàng)新點:

        一是在國際上首創(chuàng)鋼桁梁整節(jié)段梁底軌道“縱移懸拼”峽谷橋梁建造新方法,研制了新型架梁設(shè)備和制定了架設(shè)工法,比傳統(tǒng)單根桿件拼裝的工效提高了35%。

        二是首次在中國的實際工程中應(yīng)用斜拉索凝凍監(jiān)測方法,研發(fā)了斜拉索凝凍監(jiān)測及圖像識別預警健康監(jiān)測系統(tǒng),可普遍應(yīng)用于受凝凍影響的山區(qū)纜索體系橋梁。

        三是橋位跨越的深切大峽谷,峽谷風場效應(yīng)明顯,建立了山區(qū)非平穩(wěn)風作用下鋼桁梁等效風荷載設(shè)計準則,解決了復雜風場下斜拉橋風致振動的問題。

        四是對正交異性鋼橋面板疲勞問題進行了技術(shù)探索和研究,首次提出了“中縱梁+次橫梁”梁板新型結(jié)構(gòu)體系,大大減少了車輪反復碾壓造成的疲勞隱患。本項技術(shù)節(jié)省鋼材用量9%。

        北盤江大橋相關(guān)科技成果成為當前引領(lǐng)全球山區(qū)特大跨徑鋼桁梁斜拉橋建設(shè)的時代豐碑,填補了多項世界空白。

        來源|綜合中國日報網(wǎng)、天眼新聞、中國新聞網(wǎng)等

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