全球今日訊!這個架橋“巨無霸”全能又高效
它實現(xiàn)了高鐵橋梁建設標準箱梁由32米向40米的躍升;它像汽車一樣行進,同時配備了自動避障系統(tǒng)、北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)、實時監(jiān)測系統(tǒng)等一系列先進的應用;它是由中鐵第五勘察設計院集團有限公司(以下簡稱中鐵五院)自主研發(fā)設計的世界首臺千噸級運架一體機——“昆侖號”。
“昆侖號”由15000多個零部件焊接而成,長約116米、高約9.2米、寬約9.9米。2020年首次在新建福州至廈門高鐵湄洲灣跨海特大橋投用。
(資料圖片)
此前,我國大部分高鐵橋梁使用的都是長32米、重約900噸的簡支箱梁。傳統(tǒng)架橋機不具備連續(xù)自行能力,每架設完一段箱梁就需要施工人員鋪設滑軌,在驅動系統(tǒng)的幫助下向前行進。隨著中國高鐵不斷提速,未來高鐵時速將達到400公里,為達到設計標準,需減少高鐵箱梁段拼接縫的共振節(jié)點,采用更大跨的箱梁,32米箱梁因接縫多無法實現(xiàn)。
新建福廈高鐵是我國首條跨海高鐵,是我國“八縱八橫”高速鐵路主通道沿海通道的組成部分,先后跨越湄洲灣、泉州灣、安海灣三個海灣,正線新建橋梁84座。為實現(xiàn)中國高鐵更高速度的目標,其中最關鍵的控制性工程——湄洲灣跨海大橋采用了高鐵橋梁建設新標準。
為滿足建設場景,“高速鐵路大跨度簡支箱梁建造關鍵技術研究”課題組在2016年正式成立,主攻運架一體機的研發(fā)。
雖然箱梁長度只增加了8米,但結構難度卻是幾何量級地增長。經(jīng)過數(shù)年科研攻關,路橋隧頻繁轉換、運梁過隧、大坡度小曲線等一系列架設難題先后被突破——以前,架設一座高鐵橋梁需要提梁機、運梁車、門式起重機、架橋機等多臺重型裝備通力合作,一個環(huán)節(jié)配合不到位,都會卡住制運架生產(chǎn)線。
2020年6月,“昆侖號”研發(fā)成功。“昆侖號”是為應對高鐵橋梁建設標準的改變而誕生的,它不僅集提、運、架于一體,還可用于24米、32米、40米不同跨度的箱梁施工,系統(tǒng)性解決了各環(huán)節(jié)的制約問題,是我國目前功能最全的高鐵橋梁施工設備。它既可以在海中架橋,還可以快速過隧,甚至能夠在隧道中架橋。
“不僅如此,‘昆侖號’還比傳統(tǒng)架橋機節(jié)省近一半的投入成本,被譽為架橋機里的‘全能選手’。”中鐵五院“昆侖號”研發(fā)設計項目負責人萬鵬說,湄洲灣跨海大橋使用40米箱梁,每公里可減少6個橋墩,占地面積縮小20%、投資降低15%,而且還可大大縮短建設周期、增加橋跨布置的靈活性。
“昆侖號”的功能還在增強。
中國高鐵網(wǎng)絡正逐漸向西南、西北等山嶺眾多的地區(qū)覆蓋,施工工況越來越復雜,不僅要求架橋裝備的載重量越來越大,而且還要其能夠穿山過隧、跨江渡海,在任何工況下都能架設高鐵箱梁。在我國西南喀斯特地貌地區(qū),建造隧道時常常遭遇大溶洞和暗河,這就需要架橋機能夠在隧道中架橋,為此,設計團隊打破了傳統(tǒng)架橋機的“門”字形或框架式結構以滿足工況需求。
如今,“昆侖號”已轉戰(zhàn)杭衢高鐵建設現(xiàn)場,在地質條件復雜的浙西地區(qū)架梁施工現(xiàn)場“大展身手”,助力打造浙皖閩贛四省邊際“花園城市群”。
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