中新網10月13日電(記者 左宇坤)南海之濱,珠江口上,碧波奔涌,長虹臥波。
十月嶺南,熱浪與建設熱情交織。記者看到,獅子洋通道建設現場吊塔林立、機械轟鳴,建設者們爭分奪秒推進關鍵節點,將這座超級工程的宏偉藍圖一點一點鑿進現實。
這項肩負著粵港澳大灣區向南向西擴展使命的超級工程,不僅將刷新多項世界紀錄,更以其前瞻性的“多層復合型功能通道”定位與一系列原創技術突破,為粵港澳大灣區打通了又一條強勁“血脈”,有力牽引著區域協同發展的新格局。
獅子洋通道效果圖。 供圖錨定戰略定位,構筑灣區發展新樞紐
剛剛結束的中秋國慶假期,粵港澳大灣區各大跨江通道車流如織,繁忙而有序。
數據顯示,雙節期間,廣東省高速公路單日車流四破千萬、三創新高,虎門大橋、南沙大橋、深中通道等跨江通道持續高位運行,彰顯灣區經濟的蓬勃活力與交通脈動的強勁節奏。
這背后是持續蓬勃增長的跨江交通需求,進一步考驗著現有通道的通行能力,也催促著新的核心交通樞紐工程加速建設。
起于廣州市南沙區大崗鎮,終于東莞市虎門鎮,西接廣中江高速,東接常虎高速的獅子洋通道于2022年開工建設,計劃于2028年建成通車。記者了解到,獅子洋通道主橋索塔建設高度目前已突破200米,為明年實現索塔封頂奠定堅實基礎。
該項目由廣東省交通集團下屬的廣東灣區交通建設投資有限公司投資建設,其中,主橋獅子洋大橋由中交公路規劃設計院有限公司(簡稱公規院)主持設計,中交二航局、中交二公局、保利長大參與建設。
“作為粵港澳大灣區向南向西擴展的重要交通生命線,獅子洋通道將在促進廣州南沙、中山乃至珠江口東西兩岸全面互聯中發揮關鍵作用。”獅子洋通道項目建設方副總經理、總工程師張太科介紹,項目建成后,廣州南沙至東莞的車程將大幅縮短,珠江口核心城市群的聯系更加緊密,產業鏈、人才流、物流將迎來更高效的跨江通達。
挑戰技術極限,實現工程設計新跨越
獅子洋通道并非一條普通的高速公路,而是一條承擔區域高速交通與城市道路銜接的“多層復合型功能通道”。它不僅承擔著區域間的高速交通聯系,還需銜接地方城市道路系統,實現城際交通與城市交通的有機融合。
“我們對多個主橋橋位方案進行了比選,最終確定了主跨2180米一跨過江的雙層鋼桁懸索橋方案。不僅極大提高了通行能力,也為未來交通增長預留了充分空間。”全國工程勘察設計大師、公規院總工程師崔冰帶領副總工程師徐軍等資深技術人員組成的公規院設計團隊,通過大量數據分析、方案比選與科學論證,最終確定了跨江主橋為上下雙層“8+8”車道的方案,上下層均為高速公路,設計時速100公里。
一跨過江,獅子洋大橋作為項目的關鍵控制性工程,建成后將一舉創下雙層懸索橋“主跨跨徑(2180米)、主塔塔高(342米)、錨碇基礎(直徑130米)、主纜規模(直徑1.5米)、車道數量(上下雙層16車道)”五項世界第一。
獅子洋通道效果圖。 供圖每項紀錄的背后,都是設計團隊對技術極限的挑戰與突破。
“雙層16車道的超寬橋面,意味著單側橋塔需要承受超過20萬噸的巨大豎向壓力,這是傳統橋梁結構難以承受之重。”崔冰介紹,設計創造性采用“鋼殼—混凝土”組合結構索塔方案,有效強化了索塔各項結構性能,并顯著減少塔身自重,這也是在世界范圍內首次將該型結構用于大跨度懸索橋。
同時,為滿足超重荷載要求,獅子洋大橋的主纜設計達到了前所未有的規模。主纜直徑達1.5米,單根主纜由374股索股組成,每股索股又由127根直徑6毫米、強度等級高達2060兆帕的高強鋼絲構成。
為保證主纜內部鋼絲受力均勻,獅子洋大橋構建了集機器視覺、壓力變送高差自動監測于一體的自動化高精度索股架設測控系統,并采用索夾隨吊桿荷載變化緊固、纏絲與緊纜同步實施工藝。同時,公規院聯合施工單位研發了數控自動化索夾緊固與緊纜一體機和緊纜纏絲一體機等新型設備,也為此后不同橋型超大直徑主纜施工提供了成熟的工藝與裝備基礎。
創新養護理念,樹立百年工程新標桿
相比于紀錄的不斷刷新,崔冰更看重的,是真正實現橋梁安全、耐久的結構理念及與之相適應的結構理論和建造技術工藝等突破。
崔冰認為,應打造除關鍵支撐構件(索塔、主纜)外其余構件均可便捷更換的橋梁結構體系,以保證橋梁在全壽命周期內始終保持“青壯年性態(即性能、狀態)”。
這一理念在獅子洋大橋得到了實踐應用:獅子洋大橋創造性構建了正交異性鋼橋面板可更換結構體系,基于無應力狀態的逆推導實現成橋狀態下鋼橋面板模塊周邊應力趨于零。在車輛荷載作用下,鋼橋面板出現較嚴重疲勞損傷時,可便捷實施更換,不影響主梁、橫梁等主體結構。
公規院專業總監、副總工程師吳明遠表示:“多年來,公規院始終扎根粵港澳大灣區建設主戰場,深度參與了一批具有戰略意義的標志性工程全生命周期工作,從前期規劃設計到后期運維管理全鏈條發力,積累了系統完備的實踐經驗,成為推動灣區互聯互通和融合發展的重要力量。”
珠江口風云際會,新時代浪潮奔涌。中國建設者以鋼鐵為筆,在此揮毫,繪就又一幅跨越天塹的壯麗虹圖。(完)