科技日報(bào)記者 矯陽

4月28日，科技日報(bào)記者從廣東省交通集團(tuán)獲悉，國家重點(diǎn)工程深中通道伶仃洋大橋合龍，標(biāo)志著項(xiàng)目橋梁工程實(shí)現(xiàn)全線合龍，距離項(xiàng)目建成通車更進(jìn)一步。

深中通道連接珠江口東岸的深圳和西岸的中山市，是粵港澳大灣區(qū)重要樞紐工程，全長約24公里，是集“橋、島、隧、水下互通”于一體的跨海集群工程，行車時(shí)速100公里，采用雙向八車道高速公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

(資料圖)

深中通道跨海段長22.39公里，其中伶仃洋大橋是深中通道關(guān)鍵控制性工程之一，全長2826米，為主跨1666米的三跨全漂浮體系鋼箱梁懸索橋，創(chuàng)三項(xiàng)世界之最：世界最大跨徑全離岸海中懸索橋；大橋橋面高達(dá)91米，是世界最高橋面海中大橋；大橋錨碇重達(dá)170萬噸，是世界最大海中錨碇。

完成合龍的伶仃洋大橋

伶仃洋大橋于2018年9月開工，建設(shè)過程中有多項(xiàng)創(chuàng)新。

伶仃洋大橋上部結(jié)構(gòu)主梁由213片鋼箱梁組合而成。鋼箱梁全寬49.7米，單節(jié)最大起吊重量約400噸，全橋鋼箱梁總重約5.66萬噸，相當(dāng)于北京鳥巢用鋼量的1.2倍。

“鋼箱梁節(jié)段具有超寬超大特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，組裝精度高，”中交二航局深中通道項(xiàng)目副經(jīng)理張平介紹，“每一次吊梁都是海陸空的聯(lián)合作戰(zhàn)，最難的地方就是梁體的平衡性問題。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)建造850噸級智能化纜載吊機(jī)，解決了大噸位、大跨度懸索橋箱梁節(jié)段吊裝同步穩(wěn)定性差、起重能力和起升速度無法保證的難題。”

懸索橋架梁，受力需依托大橋主纜作為支撐。要將數(shù)百噸的鋼箱梁架在兩邊的纜索上，精準(zhǔn)、平穩(wěn)及保證受力安全均是重中之重。

伶仃洋大橋正在進(jìn)行最后一榀梁吊裝

伶仃洋大橋正在進(jìn)行最后一榀梁吊裝

在鋼箱梁吊裝過程中，項(xiàng)目采用了中交二航局自主研發(fā)的分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，將850噸纜載吊機(jī)實(shí)現(xiàn)智能化。“根據(jù)設(shè)備各處傳感器和攝像頭采集到的信號，控制集群千斤頂，讓吊裝每一步都在掌控之中。同時(shí)該吊機(jī)內(nèi)置的傾角儀能智能感應(yīng)并計(jì)算吊裝梁段上下游高差，一旦高差超過30公分將自動報(bào)警并發(fā)送輔助修正數(shù)據(jù)，反饋到技術(shù)管理人員手機(jī)端，方便對吊裝過程時(shí)刻監(jiān)控、調(diào)整。”張平說，這些智能手段保證了鋼箱梁的精準(zhǔn)吊裝。

伶仃洋大橋處在珠江口臺風(fēng)頻發(fā)區(qū)，抗風(fēng)是個(gè)極大的世界性難題。深中通道團(tuán)隊(duì)聯(lián)合多家單位攻關(guān)，研發(fā)了新型組合氣動控制技術(shù)。優(yōu)化了整體式鋼箱梁構(gòu)型，在鋼箱梁上部加設(shè)了中央穩(wěn)定板，同時(shí)采用全箱斷面的設(shè)計(jì)，使大橋基本上避免出現(xiàn)渦振現(xiàn)象。此外，深中通道設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)通過采取幾項(xiàng)措施，使整體鋼箱梁的顫振臨界風(fēng)速達(dá)到88米/秒（史上最高17級臺風(fēng)風(fēng)速為56.1-61.2米/秒），能夠經(jīng)受任何強(qiáng)風(fēng)的攻擊。

伶仃洋大橋正在進(jìn)行最后一榀梁吊裝

主纜被稱為懸索橋的“生命線”，連接伶仃洋大橋東西兩邊的主塔和錨碇。大橋單根主纜由199根索股組成，每根索股由127絲、直徑6毫米的中國自主研發(fā)的2060兆帕鍍鋅鋁鋼絲組成，為目前世界最高強(qiáng)度懸索橋主纜鋼絲。成橋階段每根主纜最大纜力超10萬噸，相當(dāng)于能同時(shí)承受3艘中型航母的重量。

“在主纜架設(shè)過程中，項(xiàng)目部采用了超長索股無人跟隨架設(shè)技術(shù)，對索股遠(yuǎn)程監(jiān)控，節(jié)約了人力又降低了風(fēng)險(xiǎn)。針對架設(shè)后的測量問題，項(xiàng)目自主研發(fā)智能標(biāo)靶等設(shè)備，對施工關(guān)鍵數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸，顯著提升大跨徑懸索橋主纜架設(shè)自動化、信息化水平。”中交二航局深中通道項(xiàng)目副總工程師蔣明鵬說。

深中通道是港珠澳大橋、南沙大橋之后，為粵港澳大灣區(qū)建設(shè)構(gòu)筑的又一重要交通大動脈，建成后將有力推進(jìn)珠三角經(jīng)濟(jì)、交通一體化及轉(zhuǎn)型升級，成為聯(lián)系珠江口東西兩岸的直聯(lián)通道，屆時(shí)從深圳到中山車程將由原來的2小時(shí)縮減至20分鐘。

（中交二航局供圖）

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