科技 新浪科技 滬蘇通鐵路通了|有世界首座主跨超千米的公鐵兩用斜拉橋

滬蘇通鐵路通了|有世界首座主跨超千米的公鐵兩用斜拉橋

原標題:滬蘇通鐵路通了|有世界首座主跨超千米的公鐵兩用斜拉橋

7月1日,上海至蘇州至南通鐵路(以下簡稱滬蘇通鐵路)將正式開通運營。

滬蘇通鐵路是國家「八縱八橫」高鐵網沿海通道,也是京滬第二通道的重要組成部分,北起江蘇省南通市,從既有寧啟鐵路趙甸站引出,經南通市通州區,向南跨越長江,經張家港、常熟、太倉市,終到上海市,全長143公里,設計時速200公里。全線設趙甸、南通西、張家港北、張家港、常熟、太倉港、太倉、太倉南、安亭西9個車站。

值得注意的是,作為滬蘇通鐵路的關鍵節點和控制性工程,滬蘇通長江公鐵大橋也是世界上首座主跨超千米的公鐵兩用斜拉橋,具備多個科技創新點。

大橋下層為4線鐵路,其中下游雙線為通滬鐵路,設計速度200公里/小時;上游雙線為通蘇嘉甬鐵路,設計速度250公里/小時;上層為6車道高速公路,設計速度100公里/小時。

主航道橋橋跨採用140米+462米+1092米+462米+140米的雙塔五跨布置方案,主通航孔雙向通航凈寬900m,通航凈高62m,通航代表船型為5萬噸級集裝箱船和10萬噸級散貨船;輔助通航孔,單向通航凈寬200m,通航凈高62m,代表船型9000t級駁船隊和20000 t級油船。天生港專用航道橋橋跨布置方案為140米+336米+140米,單向通航凈寬284m,通航凈高45m,通航代表船型為5.7萬噸散貨船。

滬蘇通鐵路相較其他鐵路具有明顯特色

值得注意的是,滬蘇通鐵路是今年江蘇省、上海市開通運營的第一條鐵路,在技術和綠色發展方面相較其他鐵路具有明顯的特色。

據中國鐵路上海局集團公司黨委宣傳部部長、新聞發言人陳萬鈞介紹,滬蘇通鐵路在建設過程中,在科技創新方面取得多項技術突破,有些技術指標居世界之最,特別是滬蘇通長江公鐵大橋作為世界建橋史上「高大新」的典範,大批新材料、新結構、新設備、新工藝均為首次採用,已被國家授予65項專利。

此外,滬蘇通鐵路85米高單元組合式通信鐵塔由我國完全自主創新,不僅創造了全國鐵路通信鐵塔的新高度,也是中國製造向中國創造邁進的又一成果。

建設部門還開展了軟土路基沉降變形控制技術、跨區間既有線改造施工安全技術研究等,解決了不均勻沉降、既有線施工安全難題;創新應用了路地聯防報警系統、無人值守視頻監控系統等,為全線建設運營注入了科技元素。

在綠色發展方面,陳萬鈞介紹,滬蘇通鐵路建設堅持綠色發展理念,施工中盡量少擾動環境,能避開的樹木堅決不搬遷;河流水系下穿鐵路時建造涵洞,確保原有水系暢通無阻;大力實施路基、站區、生產生活區綠化工程,確保鐵路沿線三季有花、四季常綠、喬灌結合、錯落有致。特別是針對崑山天福國家濕地公園,在設計和施工中制訂詳細的保護方案,建成了濕地景觀帶,實現了鐵路與自然融為一體。

世界上首座主跨超千米的公鐵兩用斜拉橋

據大橋建設指揮部副總工程師閆志剛介紹,滬蘇通長江公鐵大橋北起南通,南至張家港,公鐵合建跨江正橋全長5827米。主航道橋為主跨1092米的鋼桁梁斜拉橋,也是世界上首座主跨超千米的公鐵兩用斜拉橋;天生港專用航道橋為主跨336米的鋼桁梁拱橋,其餘跨江部分由26孔112米簡支鋼桁梁橋構成。

閆志剛介紹,滬蘇通長江公鐵大橋共耗用鋼材約48萬噸,混凝土約230萬方,主要特點表現為「高」「大」「新」:

「高」即主塔高330米,為世界上最高公鐵兩用斜拉橋主塔;

「大」即跨度大、體積大,主航道橋主跨1092米,為國內最大跨度斜拉橋,也是世界最大跨度公鐵兩用斜拉橋;沉井基礎體積大,主塔墩沉井平面相當於12個籃球場大小,總高度110.5米,為世界上最大體積沉井基礎;

「新」則是運用了一大批新材料、新結構、新設備、新工藝。

其中,主要創新點有6個方面。

一是2000兆帕級平行鋼絲斜拉索製造技術創新。

大橋採用2000兆帕級平行鋼絲斜拉索,通過大橋參研、參建單位進行研究及試驗,同時開展了鋼絲用盤條的國產化技術攻關。經過一年的努力,採用國產盤條生產的鋼絲,各項指標滿足技術條件要求,成功應用於滬蘇通長江公鐵大橋建設。這也是該產品在世界範圍內首次研發成功並進行工程應用,總體達到國際領先水平,為該類斜拉索的應用提供了範例。

二是500兆帕高性能橋樑鋼製造技術創新。

通過對母材力學性能、高性能鋼製造工藝和結構設計關鍵問題等方面的系統性研究,形成了高性能鋼應用關鍵技術,研發了具有強度高、韌性好、可焊性強等特點的Q500qE橋樑鋼新型材料,並首次應用於國內橋樑建設中,該項技術達到了國際領先水平。

三是1.5萬噸巨型沉井精準定位施工技術創新。

針對浮運噸位達1.5萬噸、面積達5100平方米,世界上最大體量的鋼沉井出塢浮運難題,研發了巨型沉井增壓助浮施工技術和「大直徑鋼樁+混凝土重力錨」定位技術,實現了巨型鋼沉井的精確定位,該項技術達到國際領先水平。

四是鋼桁梁製造、架設技術創新。

滬蘇通長江公鐵大橋主航道橋鋼桁梁全長2296m,施工採用兩節間大節段鋼桁梁整體製造、運輸及架設新工藝,大節段鋼桁梁最重達到1800t。首次在國內形成大型箱桁組合式斜拉橋雙節間桁架節段的模塊化拼裝技術,同時自主研發1800t架梁吊機及其監控系統,實現了大節段鋼桁梁的智能化整體架設,該項技術達到了國際領先水平,為同類鋼樑施工提供參考。

五是主航道橋主塔施工技術創新。

主航道橋主塔採用C60混凝土,承台以上高度330m,單個橋塔混凝土方量達到7.2萬方。針對超高橋塔高性能混凝土,重點研究超高索塔混凝土結構降粘和抗裂技術。通過採用粘度改性材料以及抗裂劑等材料,經過理論和試驗研究,提出了適用於不同塔高的C60自密實高性能混凝土配合比。大橋主塔混凝土施工質量良好,該項工藝為超高索塔施工關鍵技術提供了有力支撐,綜合技術達到國際領先水平。

附:大橋建設重要時間節點

滬蘇通長江公鐵大橋於2014年3月1日開工建設,現已完成全部建設工作,主要建設時間節點包括:

2017年10月22日,專用航道橋拱肋豎轉到位併合龍。

2018年9月28日,主航道橋 28號墩主塔封頂。

2019年9月20日,主航道橋中跨合龍。

2020年1月15日,全線鋪軌貫通。

2020年1月21~4月19日,完成靜態驗收。

2020年4月20日~5月29日,完成動態測試和聯調聯試。

2020年5月30日,開始運行試驗。

2020年6月1日,大橋公路項目通過交工驗收。