8月25日,经过5天紧张有序的检测,由贵州交投集团所属桥梁集团承建的世界第一高桥——六安高速花江峡谷大桥荷载试验全部顺利完成,向着9月底通车目标迈出关键一步。
当天上午,花江峡谷大桥迎来静载试验最后一个环节——96辆总载重3360吨的试验卡车缓缓驶上桥面,模拟大规模堵车时,大桥各个关键部位控制截面承载后的一系列效应。
本次荷载试验根据桥梁汽车设计荷载等级合理设计布载方案,通过动、静载“双考”,系统地评估了大桥主缆及吊索、主梁、主塔、锚碇四大系统的实际工作性能。
静载试验原定于8月21至23日开展,受复杂多变的天气状况影响,检测团队动态调整试验方案,分别于21日、22日、24日和25日开展静载试验。试验所需车辆共3个量级,分别为18辆、48辆、96辆依次递增,最大载重将超过3300吨,模拟不同交通流量和荷载分布情况,确保对大桥各个部位不产生损伤的前提下进行全面加载测试。根据结构受力特点,在最不利部位布置多种不同类型的传感器,实时监测和捕捉主缆、吊索、主塔、主梁、锚碇在静力荷载作用下的应力应变、挠度、偏位、漂移、索力等。
在8月23日的动载试验中,四辆重型加载车以30km/h、40km/h、50km/h、60km/h在大桥桥面上同步进行无障碍行驶并进行了30km/h、40km/h进行制动,通过车辆激励获取主梁L/4、3L/8、L/2控制截面的放大系数,检验桥梁在动荷载作用下的行车安全。
“荷载试验是桥梁通车前验证大桥结构安全性与承载能力的关键环节,也被称为大桥的‘全身体检’。”贵州交投集团所属桥梁集团六安8标项目总工程师刘豪打了个比喻,相当于桥梁毕业前参加“高考”,等待成绩公布。经过对荷载试验数据的初步分析,花江峡谷大桥在试验荷载作用下,桥梁处于弹性工作状态,各项检测指标响应正常。
在贵州修桥,地形是最大的挑战。“桥位和桥型绝不是为破纪录而选择,更不是简单地决策。”在贵州交投集团副总经理、总工程师韩洪举看来,真正的创新,不是盲目地追求跨径和高度,而是要让桥型与地形和谐共处,让技术为自然量身定制。
山高水急,峡深千米,贵州花江峡谷被地质学家称为“地球裂缝”。建设者综合考虑建造成本、运营养护、应急救援、行车舒适性等因素后,决定向云端发起新的挑战。
全长2890米,主桥跨径1420米的花江峡谷大桥,桥面到水面高度625米,建成后主桥跨径居山区桥梁跨径世界第一、桥梁高度居世界第一,成为中国基建技术和工程智慧在极端条件下的集中体现。
自2022年1月开工建设以来,花江峡谷大桥经过了“无人机引线→挖根(锚碇)→立柱(索塔)→编绳(猫道架设与主缆牵引)→吊装(钢梁‘空中拼积木’)→合龙→桥面铺装与附属设施安装”一系列充满挑战与智慧的步骤。
花江峡谷大桥的建设,不仅仅是钢筋混凝土的堆砌,更是无人机技术、BIM建模、智能监测、超高强度材料和新工艺工法的集大成者。
考虑到山高谷深,地形险峻,风力、湿度、温度等变化莫测,花江峡谷大桥创新运用多个新工艺,应对复杂环境条件——
采用轻量化锻焊结构索鞍,减少用钢量,降低吊装难度,给出了大跨度悬索桥的建设新方案;
采用全方位专业设备进行峡谷风观测,开展智能数据分析,获取山区桥位风场环境的基本规律,提前进行猫道、缆吊风稳定性专项设计;
采用物联网传感、数据采集和无线传输,结合北斗数字化平台管控服务,探索大数据建桥新实践……
持续创新突破中,花江峡谷大桥先后获授权发明专利17项,实用新型专利4项,部分经验被纳入国家桥梁技术标准。
此外,花江峡谷大桥还规划建设了景旅一体的云渡服务区,打造了如高空观光电梯、玻璃观光廊道、极限竞速跑道等一系列极具特色的桥旅融合项目。
作为贵州桥旅融合3.0样板,花江峡谷大桥建成后关岭贞丰两岸的通行时间将由原先的2小时缩短至2分钟,同时将与黄果树、龙宫、万峰林等旅游资源形成联动,打造世界级旅游新地标,为黔贵大地高质量发展撑起了新骨架。