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铁路|世界首座高速铁路悬索桥用上20多项专利

铁路|世界首座高速铁路悬索桥用上20多项专利
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昨天上午 ， 随着一列日常不多见的高铁自检车“黄医生”在世界首座高速铁路悬索桥——五峰山长江大桥上驶过 ， 自今年9月1日正式进入联调联试的连镇铁路全线进展顺利 。 作为整个项目重要的跨江通道 ， 经历1个多月的测试后 ， 五峰山长江大桥无论在荷载应力、水平晃动、桥面沉降等方面都表现出了完美的状态 ， 整体效果平稳 ， 这意味着距离连镇铁路年底全线通车日益临近 。 采访人员也在昨日前往建设现场提前探访 。
将成长江江苏段第三座公铁两用大桥
江水浩荡东流、白虹一线过江 。 昨天上午10点20分 ， 在高铁自检车“黄医生”驶过桥面后 ， 采访人员乘坐电梯来到位于五峰山长江大桥铁路桥之上的公路桥面 。 虽然受南北两岸快速路接线工程影响 ， 计划年底通车的五峰山过江通道只能先通铁路 ， 但此时的公路桥已经进入到工程扫尾阶段 。 连镇铁路北起自连云港市 ， 沿宁连高速公路引入淮安市 ， 与京杭运河、京沪高速公路并行 ， 向南经扬州市 ， 跨长江后止于镇江市 ， 正线全长304.5公里 。 五峰山长江特大桥是连镇铁路和京沪高速公路南延的关键节点工程 ， 是继南京长江大桥、沪苏通长江大桥之后的长江江苏段第三座公铁两用大桥 ， 也是世界首座高速铁路悬索桥 ， 也是世界上运行速度最快、运行荷载最大的公铁两用悬索桥 。
“作为一座世界级大跨度重载高速铁路两用悬索桥 ， 其施工技术含量代表着中国乃至世界同类型桥梁建设的最高水平 。 ”大桥建设方、中交二航局连镇铁路项目一分部项目经理方龙告诉采访人员 ， 五峰山长江大桥建设过程中仅采用的系列新结构、新材料、新工艺、新技术、新装备就获得20余项专利 ， 与同类桥梁相比 ， 无论在锚碇规模、沉井施工 ， 还是桥塔建设等方面均创造多项国内纪录和世界纪录 。
大桥采用的世界“最强韧”主缆足以吊起航母
悬索桥常见 ， 但跑高铁的悬索桥却并不多 ， 尤其像五峰山大桥这样主跨达到1092米的公铁两用超级悬索桥更是前所未有 。 因为从力学解释 ， 悬索桥属于典型的柔性结构 ， 变形空间大 ， 可以满足上千米的桥跨结构 。 但一旦采取公铁两用的方式过江 ， 就必须考虑高铁运行对桥身形变的特别敏感性 。 加上高速通过时给大桥短时间内施加巨大荷载 ， 一旦桥梁受力变形超过钢轨最大安全系数 ， 可能导致高铁的运行不稳 ， 甚至发生事故 。 至于最终为何还是选择了悬索桥 ， 采访人员了解到 ， 主要是因为大桥桥址所在地在长江下游 ， 两岸宽度太大 ， 所跨长江镇江段为主航道 ， 每天往来大量万吨巨轮 ， 桥梁必须给船只腾出足够高的通航净空 。 如果在此基础上能一跨过江 ， 对航道的影响自然就会降到最低 ， 悬索桥具有的跨度大、架空高的优势恰好能满足要求 。 而“桁架+悬索”的组合结构也让大桥软中带硬 ， 把不可能变成可能 ， 也就成就了如今的世界首座高速铁路悬索桥 。
不过 ， 采用桁架结构后 ， 大桥重量陡增数倍 。 据了解 ， 五峰山过江大桥仅建筑材料消耗就达到169万方混凝土、9.5万吨钢筋、近10万吨钢结构构件以及3.3万吨主缆高强钢丝 。 这样一个庞然大物仅靠两根主缆拉起承重 ， 不得不提到大桥采用的世界“最强韧”主缆 ， 由5.5毫米级1860兆帕高强平行钢丝组成的主缆单根拉力高达9万吨 ， 足以吊起1.5艘满载的辽宁号航空母舰 ， 是目前全世界最粗的主缆 ， 这也让与之相连的索塔需要同步增厚最重 。 方龙介绍 ， 作为大桥最重要的受力结构之一 ， 仅连接北索塔的北锚碇面积就相当于一个足球场 ， 重量更达到133万吨 ， 等重于186座法国巴黎埃菲尔铁塔重量 。
【铁路|世界首座高速铁路悬索桥用上20多项专利】根据计划 ， 为期3个月的联调联试将在11月底结束 ， 届时连镇铁路全线将具备通车条件 。 该线路通车后 ， 不仅把连云港、淮安、扬州、镇江地区部分县市直接送入全国高速铁路网 ， 实现苏北与上海、南京等发达城市无缝对接 ， 连云港至南京将由目前的8小时缩短至2小时左右 ， 扬州、镇江等地也将融入上海1小时经济圈 ， 扬州更是成为江苏省13个设区市中唯一县县通高铁的城市 。


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