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中国路:让天堑变通途

2016-12-14

中国品牌 2016年12期
关键词:道岔高铁桥梁

本刊特约撰稿人 仲 实

中国路:让天堑变通途

一条条公路、铁路的修建,勾画出中国“让天堑变通途”的宏伟蓝图,将整个中国变成一个庞大的“一日经济圈”

雅西高速

让乡村“条条大路通罗马”,让天堑变通途,让中国拥有世界上规模最大的高速公路系统和高铁网络,让回家的路不再漫长……如果奇迹有颜色,那一定是中国人用双手创造的中国红吧。

一条条公路、铁路的修建,勾画出中国“让天堑变通途”的宏伟蓝图。比如,在太行山的悬崖上人工开凿的挂壁公路,攻克重重难关建成的雅西高速,创造了“中国速度”奇迹的北京三元桥工程,几乎遍布全国的高速铁路网络……短短30年,从早期的“即使再偏远的乡村也要通上公路”,到目前占全球高铁里程60%、全程2万公里的高铁网络,路网几乎覆盖所有村庄,将整个中国变成一个庞大的“一日经济圈”。而这一切,还远未结束。

跨越天堑

位于太行山腹地的锡崖沟村有一条挂壁公路。它是20世纪80年代人工用锤子、铁锨在绝壁上一点一点抠出来的。如今规整的锡崖沟挂壁公路,为这个与世隔绝,不足300人的小村庄开出一条走出大山的希望之路。

高铁,越来越成为中国人出行的首选。原因很简单:它既能满足快速、大流量的客运需求,人均百公里的能源消耗又仅仅是飞机的1/12。

2011年,投资2209亿元的京沪高铁全线通车,连接起北京和上海、环渤海和长三角经济圈,而这段1318公里的旅途,最快只需4个多小时,要让这样的高效运转得以实现,需要解决无数的难题。

列车需要以300公里的时速跨越长江,于是中国人修建了世界上首座设计荷载最大的六线铁路大桥——南京大胜关大桥。而丹阳至昆山段的世界第一长桥丹昆特大桥,长度更是达到惊人的164.5公里,整座大桥横穿阳澄湖,跨越道路180多条,而且彻底解决了地基沉降的问题。

高速道岔是制约高铁速度最关键的控制节点。不同于汽车、轮船,火车是没有方向盘来操纵转向的,要让机车从一股道转换到另一轨道,全靠道岔的引导,列车速度越快,转弯的曲线半径就越大,道岔也变得更长,才能保证列车不脱轨。而要让列车能以数百公里的时速变更轨道,需要同步控制几十个转辙机,推动高速道岔进行转换,这就要求道岔需要保证绝对安全,钢轨不能有一点损伤,连接处必须密实,而转辙机的每个触点都要接触良好。对于整个高铁系统来说,每一个环节都不容忽视。

也正是这样一个又一个细节,让中国的高速铁路在短短12年内迅速发展,建成了一个世界上最大的高铁网络,全程达到2万公里,占据世界高铁里程的60%,让高铁真正变成了一种大众化的运输工具,成为越来越多的中国人出行的首选方式。

位于太行山腹地的锡崖沟村有一条挂壁公路

创造奇迹

在中国西部,高山耸立,峡谷横行,地势险要至极。雅西高速(四川雅安—凉山冕宁),从四川盆地边缘出发,需要穿越海拔3000多米,犹如高墙一样阻隔的横断山区。在以前,短短300公里的距离,开车却要10个小时。现在,工程师们决定穿山直线而行,但问题出现了:石棉到冕宁段必须翻越拖乌山脉,其中57公里要爬1500米的竖直距离,有一段4公里内要克服500米的高差,意味着平均坡度将达到9%,对于满载货物的重型卡车来说,这是一个绝对危险的坡度值。最终,设计师们借用了停车楼里螺旋线攀爬到楼上停车的思想,在这里设计了两次螺旋线展线,通过螺旋爬升的方式克服了这个竖直高差的困难。

从成都至西昌,沿干海子隧道前行,雅西高速道路从海拔630米爬升到3200米,这2600米的海拔落差,意味着路每延伸一公里,平均海拔便上升7.5米,如巨龙绕山爬升,犹在云端,因而雅西高速得名“天梯高速”、“云端上的高速”。

2015年,“北京43小时换好了一座三元桥”的消息火遍了朋友圈,那段“旧桥变新桥”的延时摄影视频甚至让全球的“小伙伴”都震惊得张大了嘴巴,很多外国网友由衷地表示对“中国制造”刮目相看。

提起这三元桥,全国人民应该都“久仰大名”。这座始建于1984年的桥,由于长期超荷载运行及受外部环境影响,承载力明显下降,经检测评定,已经是国家行业标准中的D级(不合格状态)桥梁,维修改造迫在眉睫。为确保运行安全,北京市交通委员会决定对它进行大修。

施工方案的比选一度让所有人都很头疼。要在三元桥这样的城市路网关键节点进行维修改造,最大的难题其实根本不在桥梁结构本身,而是如何避免在交通高峰时段阻断道路,减少施工对交通的影响。“快”是第一诉求。

经过多次论证,北京交通部门决定采取桥梁整体置换技术,可以迅速移走旧桥的整体结构,再将事先在梁厂预制好的新梁运抵现场,拼装后进行整体置换即可。这是国内首次在大城市重要交通节点采用该工法。而对于在桥梁整体置换方面拥有绝对技术优势的北京养护集团而言,“神驼”再战江湖的时刻到了!

“神驼”即千吨级驮运架一体机工法,它是由北京养护集团自主设计、研发和制造的集机械、电子、液压技术为一体的大型现代化设备,具有操作同步、精度高、承载力强、升降能力大、运转模式多样的特点,综合性能指标达到国内首创、国际领先水平。

为保证桥梁整体置换阶段不出差错,北京养护集团将桥梁数据精确到毫米来计算,为保证桥梁精准定位,现场采用了GPS、北斗双重定位系统进行粗定位,然后采用激光巡迹进行精定位,保证新梁就位成功。最终,400余人成功创造了“43小时换桥”的世界“奇迹”。

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