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中國高鐵實現(xiàn)“跨海過橋不減速”

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8月4日,我國高鐵首座無砟軌道跨海斜拉橋——新建福廈鐵路安海灣特大橋完成無砟軌道施工,中國鐵建大橋局建設者成功攻克高鐵跨海斜拉橋無砟軌道施工難題,取得高鐵無砟軌道施工重大突破。

圖為新建福廈高鐵安海灣特大橋。張偉 攝

安海灣特大橋是新建福廈鐵路全線控制性工程之一,全長9.46公里,其中跨海區(qū)段長1.56公里,主橋為雙塔雙索面半漂浮體系鋼-混結合梁斜拉橋,主跨300米,主塔高126.9米,跨越安海灣2000噸級主航道。在我國高鐵建設中首次在跨海斜拉橋中鋪設無砟軌道,時速350公里高鐵列車跨海過橋不減速,駛過650米主橋用時不到7秒!

高鐵軌道分為“有砟”和“無砟”軌道兩種形式,相比之下,無砟軌道的平整度更高、穩(wěn)定性更強,列車通過“有砟”軌道時需要減速,而通過“無砟”軌道則“如履平地”。但由于技術瓶頸限制了無砟軌道在大跨度橋梁上的應用,國內高鐵大跨度橋梁大多采用“有砟”軌道。

該橋跨越安海灣,施工受自然環(huán)境和風力等因素影響較大。大橋施工負責人邢天明介紹:“鋪設無砟軌道時對施工工藝、沉降控制等要求極高,安海灣特大橋‘大跨’又‘跨海’,讓無砟軌道‘上橋’沒有參考先例,面臨巨大的技術挑戰(zhàn)。”

圖為新建福廈高鐵安海灣特大橋。張偉 攝

為掃清大橋“限速點”,大橋主梁采用有效氣動措施以減少風致振動,橋面鋪設采用CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道。無砟軌道鋪設施工,面對主橋梁體因溫度和荷載的變化導致梁面高程測量數(shù)據(jù)變化明顯,“如何測量控制無砟軌道定位”成為最大的技術難題。大橋總工白昌杰介紹,在主橋區(qū)段安裝多種傳感器,對不同溫度、不同時段下的橋梁變形數(shù)據(jù)進行監(jiān)控,經過多次分析驗證,最終采用“相對高程”測量數(shù)據(jù)進行無砟軌道精調施工,一舉攻克跨海斜拉橋無砟軌道測量難題。

建設者采用水袋進行預壓“彩排”,確保無砟軌道鋪設達到設計要求。鋪設施工前,使用260個共計5200多噸的水袋,與無砟軌道同等重量,“代替”無砟軌道上橋。經過兩個多月的監(jiān)控觀測,全過程模擬采集分析橋梁實際變形數(shù)據(jù),有理有據(jù),根據(jù)實際數(shù)據(jù)對理論模型進行了修正,實現(xiàn)無砟軌道順利上橋。

安海灣特大橋地處東南沿海地區(qū),季風及臺風天氣對大橋行車安全有較大影響。建設者采用國產阻尼器“抗風保穩(wěn)”,保證大橋穩(wěn)當列車平穩(wěn)。在大橋主橋每一根斜拉索上都設置一個外置阻尼器以及2個內置阻尼器,當斜拉索遇到大風產生高頻振動時,阻尼器可以抵消振動,保證斜拉索穩(wěn)定。同時在主橋鋼梁下部也安裝阻尼器,以抵抗地震引起的快速大位移。

福廈高鐵是國內首條跨海高鐵,設計時速350公里,全長277.42公里。通車后,福州至廈門行程縮至1小時內,為打造福建沿海“一小時經濟圈”提供強勁動力。

編輯:同同

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