明天,随着淮阳镇全线开通,五峰山长江大桥将同步投入使用。列车经过的五峰山长江大桥是连接淮阳镇铁路的重点控制性工程,也是世界上跨度最大、运行速度最快、运行荷载最重的悬索桥。在长江三角洲,已经有许多公铁两用桥,如南京长江大桥和上海苏州大桥。为什么要在镇江再建一座五峰山长江大桥?
中国铁路桥勘察设计院集团副总工程师、五峰山长江大桥总设计师徐功义表示,江苏一直缺少一条从南到北贯穿主方向的铁路“主骨架”,但跨越长江屏障难度较大。早在半个世纪前,规划国家铁路干线路网时,就预留了桥位,用于在苏中地区修建一座横跨长江南北的大桥。但由于当时缺乏经济实力和技术能力,该桥不得不在长江浅水区进行修复,实施起来相对容易。因此,许多铁路不得不绕过南京、安徽等上游地区。随着我国综合实力的提高,五峰山长江大桥的建设也被提上了日程。15年前,徐红义团队开始按照铁路主管部门的要求,规划技术上可行的铁路道口建设方案。
“到目前为止,还没有修建跨度超过1000米的高速铁路悬索桥的先例。”徐红义说,五峰山长江大桥是廉贞铁路南延和京沪高速公路的重点控制性工程。路上8车道,路下4线,面临诸多技术挑战。“要实现1092米的跨越,承受如此多的公路和铁路荷载,悬索桥最具技术优势。”然而,中国的高速铁路运行速度很高,对道路稳定性要求很高。悬索桥是一种典型的柔性桥梁结构,在车辆、温度和风的作用下容易发生变形,容易引起桥体晃动,从而影响正常通行。这些问题在国际领域令人生畏。
如何解决大跨度与高稳定性的矛盾,让高铁平稳安全通过悬索桥?“那只能让这座桥更加‘坚固’。利用空之间的桁架,可以将原有的平桥结构在结构上变为立体的。这种结构可以显著提高桥梁在车辆和风作用下的稳定性。通过在跨中、主塔、边墩和副墩处设置不同方向的支座,将使桥梁得到牢固的约束和牢固的抱合,缓冲荷载作用下可能出现的大范围晃动,从而提高桥梁的稳定性和舒适性。”徐红义说。
这个由中国自主设计的超级悬索桥项目,采用了一系列新结构、新材料、新施工方法、新工艺、新技术、新设备,全部由国内企业自主生产,在技术上具有完全自主知识产权。已获得50多项专利。如大桥北岸锚地采用大型沉井基础,纵向长100.7米,横向宽72.1米,竖向高56米。占地面积超过标准足球场,是世界上最大的桥梁沉井基础。