12月30日上午,世界上跨度最大的铁路拱桥——云南大理至瑞丽铁路怒江特大桥主体建成,标志着大瑞铁路重难点工程建设取得重大突破,为全线早日建成通车奠定了基础。

世界跨度最大铁路拱桥主体合龙 铁路工程建设取得重大突破

据中铁十八局集团二公司怒江特大桥项目经理于长彬介绍,大瑞铁路怒江特大桥位于云南省保山市施甸县与龙陵县交界处,全长1024.2米,桥面宽24.9米,主跨采用490米钢桁拱,为世界铁路最大跨度;拱上梁部首次采用了一联连续钢箱梁结构,全长520.8米,提高了主桥行车的平顺性及抗震性能。设计为四线车站桥,可以允许4列火车同时停靠。全桥用钢量为4.6万吨,主跨的922根单体近100吨不同规格钢杆件,要像搭积木一样,使用80万颗螺栓在距离江面230米的高空悬空拼装组合,工程技术难度和风险国内罕见。

世界跨度最大铁路拱桥主体合龙 铁路工程建设取得重大突破

于长彬介绍,怒江特大桥地处云贵高原的峡谷,受环境和地形的限制,怒江车站只能建在桥上。同时受高烈度地震带影响,桥梁的宽度和承载力远远超过普通铁路桥梁,建设这样超大跨度、超大规模的四线车站桥,在世界铁路桥梁史上没有先例。


据悉,全长330公里的大瑞铁路是我国《中长期铁路网规划》完善路网布局的重要项目。建成通车后,大理到瑞丽的行车时间将由现在公路运输的6个小时,缩短到2个多小时,结束云南西部少数民族地区不通火车的历史。

世界跨度最大铁路拱桥主体合龙 铁路工程建设取得重大突破

大桥全桥用钢量为4.6万吨,相当于6.5座埃尔菲铁塔。其中主桁拱用钢量达2.7万吨,由922根不同规格钢杆件像搭积木一样,使用近80万颗螺栓在距离江面230米的高空悬空拼装组合,主拱圈每根杆件安装姿态各不相同,均有特定的对接角度,安装精度高,工序复杂。


施工中,建设者引进先进的BIM建造技术,对每一节钢杆件的拼装组接进行模拟操作和施工过程精细控制,创新采用“大吨位横移式缆索吊机”和“多扣塔斜拉扣挂悬臂拼装体系”等多项代表铁路拱桥建设世界领先水平的前沿技术,并通过2000多个测量点实施上万次监测和复测,确保每一根杆件的对位精度误差不超过2毫米,全桥钢桁拱的精度误差不超过3毫米,于2018年12月10日实现安全精准合龙。


此次合龙的大桥主梁总用钢量超1.3万吨,这样的“巨无霸”要在230多米高的怒江上空悬吊精准对接,需克服峡谷风、高温差等不利因素,桥面瞬时风速高达29米每秒,相当于十级大风的风速,其技术难度和风险同样世界罕见。


“针对大桥‘钢箱梁+钢混结合梁’的结构形式,创新采用了‘缆索吊吊装+步履式顶推’桥梁同步施工技术。拱上业钢箱梁吊装时在拱圈顶部设置支架平台进行箱梁预拼装,拼装为整节段后吊装至相应位置,对位焊接。钢混结合梁利用智能控制系统,使32台步履顶推机协同作,同步进行,将顶推误差控制在5毫米以内,成功避免了长幅桥梁顶推滑移过程中可能产生的桥梁结构变形等问题。”中铁十八局集团大瑞铁路怒江特大桥项目经理贺常松说。


为保证精准对接,他们通过采用GPS卫星定位监控、24小时不间断测量观测等技术手段,对梁体进行线形监测,并采取抗风措施克服峡谷大风、高温差对梁体变形的影响,实现精准合龙,为我国在复杂条件下特殊结构桥梁的科研与施工积累了成功经验。


截至目前,大桥已取得无动力卸渣小车和钢结构拱桥的箱形杆件对接板的安装方法2项国家级发明专利,实用新型专利16项。此外,还有7项发明专利处于审核过程中。


大瑞铁路全长330公里,是我国《中长期铁路网规划》完善路网布局和服务“一带一路”建设的重要交通基础设施。建成通车后,大理到瑞丽的行车时间将由现在公路的6小时,缩短到2个多小时,将极大改善滇西地区的交通运输格局,结束云南省保山市和德宏傣族景颇族自治州不通火车的历史,对推动我国与东盟国家的经贸合作与人员友好往来将起到积极的促进作用。


为什么说大瑞铁路是全球最难修的铁路:



大瑞铁路桥梁、隧道总长占线路全长的75%,其中大理到保山段133公里,隧道103公里,桥梁10公里,平路20公里,现在一般城市修地铁,如果全程一期20km,全程地下线路,大概的5-6年,大理到保山段相当于修了一条地铁,而且工程难度高于地铁2008年6月,大瑞铁路大理至保山段正式开工。


2.保山至瑞丽段同时展开积极勘探,并计划于2010年开工。此后,由于既定路线中地形地质构成复杂,建设方案前后不得不几易其稿。


3.高黎贡山隧道全长34.5公里,隧道最大埋深1155米,是2014年前亚洲最长的山岭铁路隧道,地形地质条件极为复杂,隧道施工将穿越19条活动断裂带,要克服高温热害、断层破碎带、突水突泥、岩爆、高地应力软岩大变形等技术难题。


由于高黎贡山段地质构造极为复杂,隧道的打通必须解决三大难题:一是该地区高地热特点突出,多地段高温出水的问题需要解决;二是要有效应对高地应力;三是该区域属于高地震带,对地震的防范要加以重点考虑。为此,铁道部专门成立了高黎贡山隧道技术攻关组对隧道的施工方案进行了多次论证。4.德宏盆地海拔在700米左右,远低于保山,使得隧道需要从山底无间隙贯穿近34公里,施工难度极大,甚至有可能超过在西藏冻土地带修建铁路的工程难度。


5.大瑞铁路仅是大柱山隧道的工期就从5年半延到13年,26个月的时间只掘进156米。京九铁路全长2553公里,工期为3年。


6.预算偏低,导致资金不足,间断停工,大保段工程桥梁隧道比例高,全线86.53%是桥隧,且多为长大隧道。而设计方铁道第二勘察设计院的设计精度不够,设计阶段判定的围岩级别与开挖揭示的差异很大,施工难度比原设想大,需要做大量的设计变更,导致工程量增加,这是概算不足的原因之一。



文章来源: 新华网

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