长江日报大武汉客户端9月11日讯 “3、2、1,桥梁转体开始!”今天凌晨2时15分,由武汉市城投集团公司作为政府方出资代表对项目进行管理、湖北交投集团投资建设、中铁十一局承建的最大纵坡墩顶转体桥——硚口区古田一路北段工程跨铁路转体桥开始转体。

硚口区古田一路北段工程跨铁路转体现场。通讯员沈正华摄
随着最后的10毫米点动、5毫米点动、1毫米点动……“转体成功!”经过80分钟持续“挪动”,重达5250吨的庞然大物完成总计81.7度的高空“华丽转身”。
一个巨大的“跷跷板”如何成功转体?记者注意到,在技术人员的远程控制下,古田一路北段转体桥采用逆时针旋转81.7度,在跨越8股运营铁路线后,实现毫米级高精度对接。这标志着国内纵坡最大的墩顶转体桥梁转体成功。

转体前的大桥。通讯员周鑫摄
记者在现场了解到,该桥为钢箱梁结构,转体重量5250吨。单从转体重量看,它在业内并不突出,却为何创造国内纪录?这源于它罕见的大坡度和特殊的转体部位。
行走在桥面上,坡度明显。技术人员介绍,该桥设计采用(100+100)米连续钢箱梁结构,跨越8股铁路运营线,纵坡为4.95%。这意味着,桥梁的两端并不在同一水平面上,而是有着近7.34米的高差,远远看去,它像一个巨大的跷跷板一样横在空中。
为什么要设计成如此大的纵坡?技术人员介绍,这主要是因为该桥上跨沪蓉、汉丹等8股运营铁路线,其中沪蓉上行线在此处为简支梁桥。转体桥设置较大纵坡,正是为了保障梁体和下方的铁路接触网有足够的安全高度。
为了提升转体的稳定性,该桥还采用了墩顶转体工艺。中铁十一局古田一路项目总工程师王红军介绍,墩顶转体与墩底转体是桥梁水平转体施工的两种主要类型。采用墩顶转体能显著降低转体系统的承重,提升转体的稳定性,但因墩顶空间狭小,也增加了施工的精度要求。

转体后的大桥。通讯员周鑫摄
这样一个巨大的“跷跷板”,要平稳旋转81.7度,对于平衡控制、精度控制和铁路线的安全保障都是巨大挑战,无异于“空中绣花”。
中铁十一局一公司设计研究院副院长张德长介绍,以桥墩为中心,两侧梁体各100米,单侧悬臂重约2600多吨,梁体因自重会产生向下的变形,如果不人为施加外力,最远端变形可达1.2米,有可能与铁路接触网发生“触碰”。
为了防止梁端产生过大变形,技术人员在梁面上做起了文章。2组近30米高的临时塔架立在桥面上,并对称布置着许多钢索,紧紧拉着桥面,保证“跷跷板”的平稳。这正是建设团队首创的多点斜拉扣挂法辅助转体技术:16束斜拉索,每束由27根钢绞线组成,建设者建立有限元模型进行数值仿真分析,确保结构受力均匀。

转体桥已精准对接。通讯员周鑫摄
沪蓉、汉丹干线列车繁忙,日均通行列车超过200列,安全管控压力巨大,为确保铁路营业线的安全,项目团队只能利用夜间铁路的“天窗点”进行钢箱梁节段拼装和转体施工。
在武汉铁路局的监督指导下,项目还创新引入北斗定位系统,将7米、14.7米、20.3米三级安全限界坐标植入终端,一旦吊臂侵限立即报警。
转体施工中,技术人员为转体桥建立了数字化模型,结合无线传感技术,远程监控转体角度、震动幅度、距离和应力等关键数据,实现桥梁转体全过程智能感知、分析预警及施工控制。

列车在转体后的大桥下经过。通讯员沈正华摄
古田一路北段工程全长2786米,南起硚口区长云路,北接东西湖区金银湖南街,是连接硚口区和东西湖区的汉口西部核心通道。
湖北交投古一北项目公司总经理占保华介绍说,该项目主线高架桥预计今年底建成通车,将有效打通汉口西部联通,通行时间将从30分钟缩短至3分钟以内,22万居民因此受益。
纵深:
古田一路北段(长云路—金银湖南街)工程,也称古田一路北段高架,采用“主线高架+地面辅道”设计,其中高架桥桥宽17米至37.5米,双向4至8车道。本次跨铁路转体桥成功转体,是古田一路北段项目最关键工程,也标志着国内纵坡坡度最大的墩顶转体桥梁成功转体。
“沪蓉、汉丹等铁路干线运输繁忙,列车通行密度大,施工过程中不能对铁路正常运行造成干扰。”湖北交投古一北项目公司总经理占保华表示。此次转体桥施工区域环境极为复杂。桥梁上跨沪蓉、汉丹等8股繁忙铁路干线,日均通行列车超200列。桥体与铁路接触网最近距离仅1.193米,施工区域还邻近高压输电线、弱电、燃气、通信等各种管线,安全风险突出,管控难度极大。
“我们从方案设计到现场实施,始终将转体精度和安全管控作为首要任务,执行标准远高于常规工程。”项目团队联合铁路、电力、水务、燃气等十几家产权单位,数十次协调,制定了周密的迁改与防护方案,并引入北斗定位监测、BIM模拟等智能技术,确保转体过程安全可控。

列车在转体后的大桥下经过。通讯员沈正华摄
中铁十一局项目经理厉建华介绍,本次转体桥施工首次采用“斜拉扣挂辅助转体技术”,相当于给转体桥装上了一双可靠的“保险绳”,有效平衡大纵坡带来的桥体重心偏移,攻克了“极限空间下的超高精度动态平衡控制”这一技术难题,为类似复杂工况施工提供了宝贵经验。
市交通运输局相关负责人介绍,项目建成后,将打破硚口与东西湖的交通壁垒,有效填补区域交通空白,优化武汉西部路网布局,提升区域交通连通性。同时,作为城市“血管”延伸工程,将为古田片区和金银湖片区带来更便捷的交通条件,推动区域土地开发与产业升级,助力汉口西部产城融合发展,带动沿线经济活力。
(长江日报记者汪文汉 通讯员卢家国 沈正华 罗城 张钰妍 周叶 韩敏)
【罗田甜】

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