又一个超级工程!七年建一桥 因这项技术,世界现在要向中国看齐

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收藏文章 赞一个 已赞 2016-06-21 澳大利亚无锡商会


正在建设的港珠澳大桥是连接香港、珠海、澳门的超大型跨海通道,它集桥、岛、隧道于一体,全长55公里,是世界上最长的跨海大桥,同时也拥有世界上最长的沉管海底隧道,是中国建设史上里程最长、投资最多、施工难度最大的跨海桥梁。


现在港珠澳大桥开工即将7年,工程进展如何?什么时候通车?以下来看详情。


开工近七年 明年底具备通车条件


港珠澳大桥跨越伶仃洋海域,是“一国两制”框架下粤港澳三地首次合作建设的超大型跨海交通工程,于2009年12月15日开工建设。大桥工程全长约55公里,包括海中桥隧主体工程;香港、珠海、澳门三地口岸以及香港、珠海、澳门三地连接线三大部分工程。


港珠澳大桥全长22.9公里,全部桥梁工程有望在今年8月份贯通。长14公里的香港接线及配套工程也将于明年底全部完成。珠澳口岸人工岛中,澳门到香港连接线也正在建设。


港珠澳大桥建成通车后,珠海至香港的交通时间将由现在的水路约1小时,陆路3小时以上,缩短至20-30分钟内,首次实现珠海、澳门与香港的陆路对接,将极大缩短港珠澳三地间的距离,


主体工程采用桥-岛-隧集群 为何不能一桥到底?


在港珠澳大桥的建设中,桥—岛—隧集群的主体工程长约29.6公里,工程量最大、技术难度最高。主体工程为什么不选择全部桥梁或者全部隧道,而采用中国首例的桥-岛-隧方案呢?


港珠澳大桥线路要跨伶仃洋海域,如果全部建桥,不但费用低,而且有已经建成的杭州湾跨海大桥等成熟的技术,这是首先要考虑的方案。但大桥靠近香港方向有一个重要的深水航道——伶仃洋航道,它是大型运输船只在这片海域通行的唯一通道。这里是全球最重要的贸易航道,每天有4000多艘船只穿行,目前达到10万吨级通航等级,远期30万吨油轮可以通行,这就要求桥梁必须是单跨1500米以上的多跨形式,桥梁要建几个超过170来米高度的桥塔。但香港、澳门、珠海、深圳等几个机场的航空限高不能超过120米。


于是,一个史无前例的方案被提出并得到肯定:综合考虑通航需求和航空限高,港珠澳大桥采取6.7公里长的海底隧道和22.9公里长的跨海大桥的联合方案,即桥—岛—隧集群的方案。


深插式钢圆筒快速环保筑岛 创造世界工程奇迹


岛隧工程是大桥的控制性难题。承建方在世界范围内首次提出深插式钢圆筒快速成岛技术,用120个巨型钢筒直接固定在海床上插入到海底,然后在中间填土形成人工岛。这种锁定结构可以固定钢桶里填埋的泥沙,也不用移走海量的淤泥。120个超大的圆钢筒串起,形成隧道两端的圆心岛,每个圆钢筒的直径 22.5米,几乎和篮球场一样大,高度55米,相当于18层楼的高度,而重量达到550吨,相当于一架A380“空中客车”。


一系列新工艺新设备的研发应用,仅用半年多时间就完成两个人工岛的筑造。实现“当年开工、当年成岛”,创造了世界工程的奇迹。


世界上最长最深的沉管隧道 新专利超400项


教科书上,沉管隧道只有刚性、柔性两种结构体系,通常埋深只有2~3米。为了预留30万吨级航道,港珠澳大桥沉管需要埋到海床下40多米。什么样的沉管结构才能满足工程需求呢?经过国内外级顶尖团队的共同研发,开发出全新的“半刚性”沉管结构,把沉管深埋的构想变成现实,第一次做到了海底隧道“滴水不漏”。而在岛隧工程的设计建设中,形成的发明专利、新型实用专利达到400多项。目前海底隧道已建成 4.7公里,占总长度的80%以上。


大桥设计120年寿命抗8级地震抵御16级台风


目前世界上的跨海大桥设计使用寿命普遍为100年,而港珠澳大桥为120年,并要求抗8级地震,抵御16级台风。


此外,针对港珠澳大桥跨度大、地势复杂的特殊工况,大桥建设者自主研制出世界最大尺寸的高阻尼橡胶隔震支座,支座承载力约3000吨,好比为港珠澳大桥抵抗16级台风、8级地震及30万吨巨轮撞击安装一枚“定海神针”。


来源:央视新闻,微信ID:cctvnewscenter



造桥,现在得向中国看齐


纵观世界桥梁建设史,上世纪70年代前要看欧美,90年代看日本,而到了21世纪,则要看中国。目前,全球已建成的28座和在建的13座跨度千米以上悬索桥中,中国分别占11座和9座;全球建成和在建跨度600米以上的21座斜拉桥中,中国则占17座。


中国迈向桥梁强国


进入21世纪以来,我国桥梁建设者和科研人员紧跟国际前沿技术,在桥梁结构体系设计、核心材料研发、关键施工工艺、施工装备创新上刻苦攻关,使中国桥梁的技术高度不断攀升、难度不断刷新——


2003年,集斜拉桥、拱桥、悬索桥三种类型桥梁工艺于一身的上海卢浦大桥以刚劲有力的箱型肋拱承托起550米跨越,成为世界上首座箱型拱肋结构的大型拱桥。


2005年,拥有中国第一钢桥塔的南京长江三桥以主孔跨径648米的钢箱梁斜拉桥跨越大江,215米高的顶天立地“人”字形桥塔耸立江中。它以“在技术与材料创新、美学价值、环境和谐等方面有着突出贡献”获得2007年度美国国际桥梁会议“古斯塔夫斯—林德恩斯”奖。


2008年,在潮差大、潮流急、台风多等极为复杂的自然条件下,我国建成了以630孔桥梁跨越36公里海面的杭州湾大桥。它创造了“梁上运架梁”、预制箱梁“二次张拉”、柔性防撞等多项“世界第一”,共获得250多项技术革新成果,形成了九大系列自主核心技术,被誉为“海湾桥梁建设的里程碑”。同年,主跨1088米的苏通长江大桥建成,开创了当时跨径最大、基础最大最深、桥塔最高、斜拉索最长4项世界第一,目前位于世界斜拉桥排行榜第二位。


2009年,由5座跨海大桥组成的舟山大陆连岛工程建成通车。其中,主跨长度世界第二的西堠门大桥成为世界上抗风能力最强的桥梁之一。主跨552米的重庆朝天门长江大桥也在2009年建成,位列世界钢拱桥排行榜第一位。


港珠澳大桥建成后,将成为世界最长的跨海大桥,同时也会为中国增添世界公路建筑史上技术最复杂、施工难度最高、工程规模最庞大的跨海新地标。


中国造桥梁已占近半全球市场


从赵州桥到武汉长江大桥再到港珠澳大桥,桥梁一直是我们国家乃至一个时代装备制造业、材料业的典型集成代表和最高技术体现。


在国际桥梁大舞台上,中国造的桥梁已经接近了全球市场的一半左右,马来西亚槟城二桥、巴拿马运河三桥、韩国仁川二桥、美国旧金山—奥克兰海湾大桥和我国继三峡工程、青藏铁路、京沪高铁等项目之后的又一世界级工程港珠澳大桥等,都是中国桥梁人留给世界的华丽名片。


“大跨度桥梁技术上世纪在美国、欧洲,之后在日本得到了发展,而进入本世纪后,中国在质与量两方面都引领了世界。”对于中国桥梁,前任国际桥梁与结构工程协会主席、东京大学名誉教授伊藤学曾发出过这样的赞叹。


“目前世界最大跨度混凝土梁斜拉桥——巴拿马运河三桥,是国内设计公司通过联合体形式,与国外企业同台竞争、竞标成功的。”中交公路规划设计院公司副总工程师许春荣对我国桥梁企业“走出去”的情况很熟悉,他说:“我们现在‘走出去’,能够输出成套技术,把设计和施工全部承包下来。”


2014年12月18日,塞尔维亚泽蒙—博尔察大桥正式竣工通车。这座投资约1.7亿欧元、桥身长1500米的大桥由中方提供贷款并主持设计和施工,是中国基建企业在欧洲承建的第一座大桥。这也意味着,中国制造的桥梁已与欧洲标准相当。


转自政商内参、人民网




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