桥梁类型众多,包括拱桥、梁桥、悬索桥和斜拉桥等,各种类型的桥梁都在追求更长的跨径,成为世界各国竞争的目标。以下是一些超级桥梁的介绍。
世界最长跨海大桥、跨度最大的公铁两用桥、首座公铁两用跨海大桥等,这些都在中国的江河大海上如火如荼地建设着。中国桥梁界为世界桥梁创造了众多的“世界第一”。
跨度是衡量一个国家桥梁技术水平的重要指标。近年来,我国几乎每年都在刷新世界桥梁建设的纪录,世界十大拱桥、十大梁桥、十大斜拉桥、十大悬索桥,中国分别占据了半壁江山或一半以上。例如,重庆朝天门大桥(跨径552米)、石板坡长江复线大桥(跨度330米)、苏通长江大桥(跨度1088米)、西堠门大桥(跨径1650米)等,均是同类桥梁中跨度超群的大桥。
世界最长跨海大桥——胶州湾跨海大桥,青岛海湾大桥,又称胶州湾跨海大桥,2011年6月建成通车,是我国自行设计、施工、建造的特大跨海大桥,全长36.48公里,是已建成通车的世界最长跨海大桥。
世界在建最长跨海大桥——港珠澳大桥,港珠澳大桥东接香港、西接珠海和澳门,总长55公里,是世界正在建设中的最长跨海大桥。2009年12月15日,港珠澳大桥正式开工建设;2016年9月27日,桥梁工程全线贯通。整个大桥预计2017年底建成通车。
世界跨度最大公铁两用大桥——沪通长江大桥,正在建设中的沪通长江大桥,主跨1092米,建成后将是世界上首座跨度超千米的公铁两用斜拉桥。2014年3月开工建设,28号主塔墩承台混凝土浇筑近日已完美收官,进入到新的建设阶段,预计2019年建成通车。
世界最长高铁桥——丹昆特大桥,京沪高速铁路丹阳至昆山段特大铁路桥,全长164.85公里,是世界第一长桥。大桥纵贯苏南平原河网化地貌,跨公路、铁路、水路,以现代化高铁桥梁的傲然姿态,跨越苏南大地。2011年6月正式通车。
世界跨径最大钢拱桥——朝天门长江大桥,重庆朝天门长江大桥主跨长552米,超过1996年建成的跨径550米的黄埔大桥,成为世界跨径最大的钢拱桥。2006年3月动工,2009年4月通车。
世界首座真正意义上的公铁两用跨海大桥——平潭海峡公铁两用桥,长达16公里的平潭海峡公铁两用跨海大桥,是新建福州至平潭铁路、长乐至平潭高速公路的关键性控制工程,是世界上第一座真正意义上的公铁两用跨海大桥。目前,大桥正在紧张地施工中,预计2019年建成通车。
世界第一高悬索桥——四渡河大桥,位于湖北巴东县境内的四渡河大桥,是沪渝高速公路控制性桥梁工程,主跨900米,桥面距谷底560米,相当于200层楼高,是已建成通车的世界第一高桥。今年9月10日,杭瑞高速公路控制性工程——尼珠河大桥正式合龙,大桥桥面距谷底564米,建成通车后将刷新世界第一高桥纪录。
世界最“牛”建桥企业——中铁大桥局,1957年通车的武汉长江大桥、1968年通车的南京长江大桥等,20世纪90年代之前,国内重要的大型桥梁几乎均由中铁大桥局修建。进入21世纪,中铁大桥局设计建造的京广高铁武汉天兴洲长江大桥、京沪高铁南京大胜关长江大桥、京广高铁郑州黄河公铁两用桥建成,中国高铁桥梁建造达到新的水平。与此同时,中铁大桥局作为建桥主力军,参与建造杭州湾大桥、青岛胶州湾大桥、港珠澳大桥、平潭海峡公铁两用桥等世界著名跨海大桥。中铁大桥局有“中国建桥最多的企业”之称,已在国内外设计建造2000多座大桥,总里程超过2000公里。
中国大桥的那些创新,港珠澳大桥,这个被英国《卫报》纳入“现代世界七大奇迹”的超级工程,是中国交通史上技术最复杂、建设要求和标准最高的工程之一。复杂恶劣的海洋环境、120年使用寿命的建设标准等,使得这里成了新工艺、新设备和新技术创新的广阔天地。
“这些梁体、墩帽、墩身,都是在距大桥45公里外的中山预制厂分阶段预制建造的,梁是每跨一吊。换句话说,就是搭积木的施工方案,从而改善了工人的施工环境,从高空改为地面,把野外改为车间,把零散施工改为整体吊装。”中铁大桥局港珠澳大桥项目经理谭国顺指着九洲航道桥对记者说。
港珠澳大桥中的九洲航道桥,主塔塔高120米,因临近珠海机场和澳门机场,航空限高制约着主塔施工。对此,施工人员把一千多吨的钢塔在车间建造完成,采用浮吊船安装到主塔墩上,这在世界上是第一次。
2013年12月2日,港珠澳大桥首片组合梁成功架设。
谭国顺说,桥梁施工向整体化、工厂化、标准化发展,同时新型施工装备的研制与应用,推进了桥梁整体预制架设技术的发展。
在港珠澳大桥主跨径最大、主塔最高的青州航道桥上,一对巨大的“中国结”耸立在伶仃洋上空。
“‘中国结’是世界上第一个以钢结构制作的桥梁主塔上横梁,安装精度要求2毫米。”中交二公局港珠澳大桥项目经理文德安说,钢结构的精度是毫米级,而混凝土桥塔的精度是厘米级,工程师们让两者在伶仃洋上实现了完美对接。
一座座世界级大桥的横空出世,来自一项项关键技术的突破和新材料的研发应用。桥梁钢的升级换代,便是新材料突破的突出例子。
南京长江大桥之前,中国尚没有自己的桥梁钢,武汉长江大桥所用桥梁钢全部从国外进口。南京长江大桥用上自主研发的“争气钢”后,我国相继研发出Q370(一平方毫米能承受37公斤的拉力)、Q420、Q500桥梁钢,我国所建大桥于是大规模使用国产桥梁钢。
中铁大桥院副总工程师肖海珠介绍,修建芜湖长江大桥用钢为Q370,南京大胜关长江大桥用钢为当时新研制生产的最高等级桥梁钢Q420。作为主跨超过千米的“世界公铁第一桥”,沪通长江大桥必须用Q500级高强度桥梁钢。中铁大桥院联合鞍钢、武钢等多家单位联合攻关,最后成功拿下。
“中国桥梁不断超越,攻克了一批关键技术,促进了新型材料和装备的研发,支持了重点科研基地建设,完善了技术标准和规范,大幅提升了中国企业的国际竞争力。”交通运输部总工程师周伟说。
2014年12月14日,桥梁工程桩基施工全部完成。
不同于跨江跨海大桥,跨越高山峡谷的大桥有其独特的难度。对于跨径达1130米的世界级大桥——贵州清水河大桥来说,地质情况复杂,没有运输道路,没有平整场地,山谷大风、大雾、多雨,没有太多可供借鉴的建造技术,挑战无处不在。
受制于喀斯特地形,大型材料无法垂直起吊,中交二公局年轻的桥梁工程师们创造性地运用千米级大吨位缆索吊技术,解决了高山峡谷大吨位吊装技术难题。
距离清水河大桥数十公里外的坝陵河大桥,主跨1088米,是另一座实现了多项技术创新的山区特大桥。
时任中交二航局五分公司副经理兼坝陵河大桥项目经理徐刚说,修建这座桥,我国第一次使用了桥面吊机架设大跨径悬索桥钢桁加劲梁,创新完成了“世界规模第一”的隧道锚开挖和浇筑。
如今,“中国造”桥梁遍及亚洲、非洲、欧洲、美洲,中国建桥人奋战在世界各地。“中国造”桥梁跨越天堑,连通世界,正在成为一张响亮的“中国名片”。
桥是路的延伸。最新公布的《中长期铁路网规划》显示,到2020年,我国铁路网规模达到15万公里,其中高速铁路3万公里,形成“八纵八横”高铁网。随着高速铁路快速延伸,高速铁路桥梁建设必将得到更好的创新发展。
1400多年前,中国诞生了像赵州桥那样领先世界的桥梁。如今,中国桥梁正在实现新的跨越,中国道路正越走越宽广。
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