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中国沙漠无人区建成930公里世界最长穿沙高速

作者:         发表时间:2017-10-13         浏览次数:17次

  160吨桥梁部件空中合龙,误差不超过5毫米 世界第一高桥创造奇迹

  乌蒙山,坐落在中国西南部云贵高原,是著名的喀斯特地貌发育带。沟壑险峻,溶洞丛生。北盘江大峡谷就位于山脉之中,一汪江水把滇黔两地隔绝开来。千百年来,贵州都格镇和云南普立乡隔江而望,两岸居民如果要互通往来,要翻越3座山头,走40公里山路,才能到达对岸。

  马选军一家是都格镇少数还生活在这里的山村居民。由于交通的不便,村里很多人家都陆续搬走了。不过,从2012年开始,马选军门前这两座被峡谷隔开的山头上,开始建设大桥,如今这横空架起的红色的大桥,一抹亮色跨越云贵两省,为两岸曾经封闭的生活带来了新的希望。

  贵州省六盘水市水域县都格镇龙井村村民马选军:像一道彩虹横跨在这个大山顶上,真的很漂亮。看起来真的很伟大,很神奇,这么高都能架的大桥,真是不敢想象,真的很厉害,中国人。

  北盘江大桥是现今世界上最高的大桥。从桥面到河谷,垂直距离565米。这个高度,比国外最高桥梁巴布亚新几内亚海吉焦峡谷大桥高出近100米。云、贵两地的高山峻岭通过北盘江大桥连接在了一起。

  彭运动,北盘江大桥设计带头人。脚下这条崎岖的山路,他走过不下上百次。最初接到北盘江大桥设计任务时,他和他的团队曾耗时一年,对沿江10公里的山体地貌进行了细致的考察。这里石灰岩密布,山体硬度极差,在地上打钻,稍不留神就打进巨大的溶洞里,有的溶洞有将近100米深。

  一个个溶洞就像一颗颗地雷,桥梁的选址困难重重。为躲避遍布山体的溶洞和裂隙,设计人员不断将桥的位置往高处移,最终将桥面定在565米这个令人眼晕的高度。

  中交公路规划设计院有限公司北盘江大桥总设计师彭运动:应该说是从地形,地质,地貌,包括施工条件来说,斜拉桥是最合适的。因为斜拉桥没有大构件,最重的也就是二十多吨,如果是悬索桥有很大的铸件,最少也得要七八十吨,超重,超大的,要运进来都是很难的。

  27米的杆件,对于斜拉桥来说是一个再正常不过的杆件长度。可对于盘山路来说,却是个不可能完成的运输任务。建设者们需要将钢桁梁的长度一分为二,用17米的六轴大卡车从河北山海关桥梁厂一路运到贵州六盘水都格镇。再改用12米的小卡车爬过重重弯道,抵达山顶,最后用60万套螺栓将零碎的杆件重新拼接。

  物资运了进来,进入施工阶段时,问题又来了。因特殊地形所限,这座斜拉桥的边中跨比例只有0.36,无法实现完美的0.5:1,传统的施工工艺面对北盘江大桥现场极端环境,毫无用武之地。

  在边跨长度不足中跨1/2的情况下,技术人员只能大胆改进工艺。于是,北盘江大桥有了辅助墩的设计,并首次在斜拉桥上采用了边跨顶推工艺,以岸、桥墩为支点,从岸上一点点将拼装好的边跨水平推出,最终架上索塔。

  不过,在这样的施工过程中,高度又一次成了绕不开的难题。在边跨的位置,桥面依然离地有近百米的高度,其中贵州岸的一根辅助墩就有84米高。这样一条细长的桥墩,要起支撑作用,同时承受钢桁梁水平移动产生的巨大摩擦力,风险极大。

  中交二航局毕都北盘江大桥项目总工 王超:桥墩是可以抵抗150吨的墩顶水平力,但是我们这个钢桁梁,整个顶推重量的话有7000吨,然后我们担心在顶推的时候,这个顶推力会超过150吨。墩顶有巨大的水平力的话,会导致我们这个墩身不稳,有可能会使根部的混凝土开裂。

  北盘江大桥以跨中为界,分为贵州岸的17标和云南岸的18标。王超所在的17标属中交第二航务工程局,是一支桥梁建设经验丰富的队伍。团队大胆将这台笨重的顶推设备进行了改造。

  王超:我把这个设备分成上下两部分,把这个顶推力全部转化成它自己,自身设备,自身摩擦的一个内力。靠它自身的上下两部分结构之间的摩擦力,来抵抗这个水平力,不对这个钢梁结构,也不对这个墩身,对主体结构是没有任何影响的。

  周大庆,北盘江大桥云南岸18标的项目负责人,曾经是北盘江大桥工地上最焦虑的人。北盘江大桥是云贵两省共建项目,两段标的施工分别给了中交航二局和周大庆所属的贵州公路集团。由于拆迁款的拖延,让周大庆团队足足落后了9个月的工期。为了赶工期,周大庆提交了一份名为纵移悬拼工法的技术革新方案,一个节段相比传统工法能节约1到2天时间。但是,这个只经过纸上论证的方案,组拼出来的设备安全性全然无从考证。

  北盘江大桥监控单位长沙理工大学副教授 许红胜:我们的合龙点是4个点,放到4个点上可能对你的误差要求是必须要到0.5个毫米以内。

  每个螺栓的误差在0.5毫米内,也就是在两个160吨重的钢桁梁空中对接时,上下左右不可以有超过5毫米的误差。果然,方案一提交,各方反对意见排山倒海般涌了过来。经过十几次讨论,专家最担心的问题落在两个点:一是高空作业中如何规避不规则峡谷风带来的安全风险;二是被吊起的节段,是否会因重量过大引发桥梁变形,无法实现跨中顺利合龙。针对专家们提出的疑问,周大庆团队写了多份报告,还专门做了计算机模拟,分析吊起160吨重物后,钢桁梁受力变形的情况,最终说服专家组,纵移悬拼方案顺利通关。

  2016年9月10日,北盘江大桥顺利合龙。18标不但顺利赶上了工期,原创的纵移悬拼工法也获得认可,拿到了11项专利。周大庆心中悬着的石头终于落地了。

  2016年12月29日,由贵州、云南两省合作共建的世界第一高桥--北盘江大桥顺利通车。通车后,云南宣威城区至贵州六盘水车程由原来的5小时,缩短为1小时。村民马选军期待,便捷的交通带来更多的游客,他要把农家乐的生意做起来。

  除了北盘江大桥这样西部大山里的中国桥,打通一个个偏远断点,让中国经济血脉变得更加畅通的,还有这些跨海大桥、跨江大桥。港珠澳大桥,全长55公里,目前世界上最长跨海大桥。丹昆特大桥,世界第一长桥,跨越公路、铁路、水路,打开了长三角经济要素流动的新通道。大胜关大桥,全球第一座六线铁路大桥,世界上设计时速最快的铁路大桥。一座座新颖奇特的现代桥梁,正在重塑中国经济地理的新标志,勾勒出中国经济运行效率的新版图。

  世界最长穿沙高速路建成 三万建设者让沙漠变通途

  北盘江大桥承载着两岸群众对大山外面生活的憧憬,也承载着建设者的智慧和勇气。近二十年来,中国每天都发生着日新月异的变化,而这些成就背后凝聚着无数建设者的汗水。2016年9月25号京新高速临白段主线全线贯通,这条全长930公里的高速公路,是世界上穿越沙漠最长的高速公路,全线穿越中国四大沙漠之一的巴丹吉林沙漠,气候环境、施工环境异常恶劣。那么三万名建设者,是如何在茫茫沙漠中建设起这条高速公路的呢?我们来了解一下。

  内蒙古巴丹吉林沙漠,是我国四大沙漠之一,数百公里内,没有水,没有电,没有通信,更没有人烟。2016年9月25号,一条最高等级的高速公路——京新高速在这里建成。京新高速全长2582公里,途径北京,河北,内蒙古,甘肃,新疆五省区。串联起北京,张家口,乌兰察布,呼和浩特,包头,临河,额济纳旗,哈密,吐鲁番,乌鲁木齐等城市,是国家西部大开发的重要交通要道。贯通后,构筑成一条祖国北部进入新疆的最快、最便捷大通道。京新高速的主线工程全长930公里的临白段,是世界穿越沙漠最长的高速公路。横穿内蒙古西部巴彦淖尔市和阿拉善盟,采用双向四车道高速公路标准,设计行车速度为每小时100公里以上。

  24岁的桂武松,是中国中铁京新高速总包部第五项目部的质量安全员,如今他舍不得离开这里,但在一年前,他每天都想逃离这里,工资、工作都可以不要。

  桂武松所在的中铁京新高速第五项目部,负责京新工程施工管段全长42.5公里,位于内蒙古阿拉善右旗和额济纳旗境内的戈壁滩无人区,自然环境最恶劣的标段。方圆百里的管段境内,只生活着三户牧民和少数骆驼。

  中铁京新高速总包部第五项目部 质量安全员桂武松:我就想去城里面,我不想再过这种苦日子,就是鸟都不来这个地方,鸟都不拉屎的地方,荒芜人烟的地方。

  桂武松在施工管段的第一份工作是测量。每天要扛着几十斤重的设备,在戈壁滩上行走十几公里进行测量。而更难对付的,还有让人猝不及防的沙尘暴。

  桂武松:当时把仪器架好,准备开始测量工作了,老远就看见远方起沙尘暴了,当时是黄沙比较弥漫,特别恐惧,当时就想着赶紧找个地方躲一躲,但是放眼望去,戈壁滩没有地方让你躲的,当时我们就赶紧把仪器收一收,仪器也是比较贵的,仪器收了之后,我们就抱在怀里,然后就坐在那块儿不动,等待着沙尘暴过来,当时看着挺远的,很快很快就逼近我们了,靠近我们了。

  年轻的测量队员们只能蹲在地上,背对沙尘暴,把头埋在膝盖里,紧紧靠在一起。风暴稍微平息后,队员们才站起来。每个人都像在沙地里打过滚一样,满身沙土,成了土人。

  京新高速临白段,沙土较细,且流动性强,年平均移动速度约有18米,如果不固定住移动沙丘,流沙很容易覆盖公路,那么工程人员到底采取了什么措施固定沙丘,防止了沙害呢?

  这是京新高速临白段的施工现场,原来固沙的关键,是这一个个两米长,20公分宽的填充式黑色沙袋。沙袋成田字形交叉叠放,形成一个个一平方米的小方格,连成一片,看似简单的黑色沙袋,实际上,暗藏玄机。

  原来,沙袋在设计上是有鳍沙袋,编织袋边缘会留出三公分长的穗子。这样的设计,不但能减缓风速,还能把吹起来的沙,留在矿格内,起到固沙作用。据介绍,这些沙袋采用耐寒耐晒的材质,至少可以保持20年。根据风向,不同路段不同方向铺设的沙袋的宽度都有精确的计算。

  而且沙袋就地取材,不但控制了成本,还可以有效地改善土壤环境,恢复沙漠中的植被,环保效应巨大。工程队还在沙袋外围设置了高立式沙障和阻沙堤,因地制宜,综合治理,构成了一个整体的防沙系统,将流动沙丘阻隔在外。

  中铁京新高速总承包管理部总经理 孙玉国:我们在中铁这一段,先后采取了将近20余项新的工艺,仅这些小的工艺都研究了几十次。最后才适合了这个地方的一些特点。虽然这些工艺有时候看起来是小发明小创造,但是对于保证这个项目的工期,保证工程质量,起到了至关重要的作用。在这么艰苦的环境里,与这么多的最多的时候八千多人并肩战斗,建设了一项世界超级工程,是我一辈子的骄傲和荣耀。

  2017年两会,交通部公布了这样一组数据,2016年,我国公路固定资产投资达1.78万亿元;2016年,全国交通运输行业坚持稳中求进,圆满完成2016年《政府工作报告》提出的全年完成铁路投资8000亿元以上、公路投资1.65万亿元的投资建设任务,实现了“十三五”良好开局。高速公路和普通干线公路待贯通路段建设改造持续加快,农村交通基础设施水平不断提升。新增高速公路6000多公里,总里程突破13万公里;新增二级及以上公路1.5万公里,新改建农村公路超过29万公里。这一组组辉煌的成绩单正是我国政府向人民交出的答卷。


  大路朝天,中国智慧攻克道道难关,每年超过1万亿元铺就的中国公路网,向更远处延伸。中国高速公路总里程13.1万公里,位居世界第一。中国桥、中国路,一个个圆梦工程铺展宏图。它们编织起人民走向幸福、美好的希望版图,编织起我们的中国梦。

  半小时观察:修好致富路 架好幸福桥

  京新高速的建设,不仅使北京通往新疆的行程缩短1300公里,更将成为“一带一路”上的重要一环,连接起北京和西部辽阔的疆域。有梦的地方就有路,有路的地方就有筑路者留下的足迹;有水的地方就有桥,有桥的地方就有修路者洒下的汗水。一个个饱含创意与极致挑战的工程项目正在崛起。

  2016年是“十三五”开局之年,港珠澳大桥主体工程全线贯通等一批具有国际影响力的交通项目陆续建成,带动中国交通阔步走向世界,中国从交通大国迈向交通强国的步伐不断加快。当我们穿行在平坦的高速公路上,跨过一座座桥梁,穿越一条条隧道的时候,让我们由心底由衷地说一声:辛苦了,中国建设者。(央视财经)(洪振律所)

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