沪苏通长江公铁大桥建造技术令人惊叹

2020-07-03    作者:来源:扬子晚报

      作为世界上首座跨度超千米的公铁两用桥梁,沪苏通长江公铁大桥7月1日通车运营,大桥为何建这么长跨度?会不会发生涡振?沪苏通大桥的设计者作了解答。




大桥一“跨”超千米



       从上游江阴长江大桥到沪苏通长江公铁大桥,每天江面通行船舶超过3万艘,为满足长江通航净宽要求,大桥跨度必须超过千米,才可满足10万吨货轮通航。

       桥位所处的长江段宽度达到6公里,宽阔的江面对通航的要求高,也必然对大桥的结构有所要求。综合桥位所处的地质、水文等复杂条件,设计团队最终将沪通桥的主跨定为1092米。




大桥不会发生涡振



       考虑到斜拉桥设计刚度大,抗风稳定性好,大桥最终确定为斜拉桥桥型,其设计规模是目前世界最大的斜拉桥,可抗13级台风。

       前段时间,国内多座桥梁发生涡振,引发社会关注。经风洞模拟试验表明,沪苏通长江公铁大桥即使发生涡振,最多1到2厘米,微不足道。首先,它体量很大,相当于12个“鸟巢”的重量,要激起一个涡振,需要很大的能量。第二,桥的阻尼(阻尼是指任何振动系统在振动中,由于外界作用或系统本身固有的原因引起的振动幅度逐渐下降的特性)比较大。大桥铁路面铺的道砟,相当于天然的阻尼器、减震器。第三,与一般公路桥不同的是,双层公铁两用大桥的钢桁梁桁架结构,会在风吹来时,把旋涡打散。

       高铁经过时,大桥可能出现1到2米的上下移动,这是正常的桥面变形。为了让乘客感到舒适,建造时通过微变形分散压力,破解了列车高速通过大桥时轨道平顺不平顺、旅客舒适不舒适的难题。




采用高强度新材料



       大桥的斜拉索是目前世界上抗拉强度最大的钢丝,建设人员自主生产出了直径7毫米的“最硬”钢丝。

       斜拉索要耐受拉力,塔和梁要耐受压力。他们又开发出了强度达到500兆帕主桥钢桁梁,是中国最高强度的结构钢。在330米超高主塔上首次应用的高性能混凝土还攻克了主搭易裂的行业难题。

       沪苏通长江公铁大桥工程规模之大、施工难度之高、科技创新之多,创造了世界桥梁和中国桥梁建设的多个新纪录,代表着当前中国乃至世界同类桥梁建设的最高水平。