4月6日,福厦高铁安海湾大桥合龙。这是世界首座无砟轨道跨海大跨斜拉桥,预计2023年通车后,乘坐动车只需98秒就可风驰电掣跨越大海。
继泉州湾、湄洲湾2座跨海大桥后,这是福厦高铁最后一座合龙的跨海大桥。这三座跨海大桥全都由在汉央企中国铁建铁四院设计。
福厦高铁正线全长277公里,为“八纵八横”高速铁路主通道沿海通道的组成部分,设计时速350公里。为我国第一条真正意义上的海洋服役环境高铁,也是世界行车速度最高的跨海铁路。
福厦高铁先后跨越湄洲湾、泉州湾、安海湾三个海湾。其中,位于泉州晋江的安海湾特大桥,全长9.5公里,主跨300米,不仅是福厦高铁跨海桥梁的“封箱之作”, 也是世界无砟轨道桥梁“大跨”跨海的“开山之作”。
“在大跨度桥梁上铺设无砟轨道并通行高速列车,对桥梁结构刚度、徐变变形、动力性能等要求极高。”铁四院副总工程师严爱国介绍,大跨度高铁桥一般采用斜拉桥,结构变形较大,如何保证跨度又兼顾刚度是设计的关键。
经过反复试验,他们大胆提出混凝土桥面板与槽形钢梁组成的钢混组合梁,破解了难题。“钢梁自重轻、适应大跨度桥梁建设,混凝土桥面提升了桥梁刚度,两者的结合满足了列车高速通过的要求。”
跨海大桥位于沿海高风速带,海上多风,设计人员通过结构创新,减小了复杂风环境下的风致振动,让列车可以在不设风屏障等防风措施的情况下,在8级大风中以时速350公里通过跨海大桥,在11级暴风下也不会封闭交通。
轨道是安海湾跨海大桥通行时速高的另一原因。铁四院轨道设计人员创造性设置“协调层”的双块式无砟轨道结构,从“设计-施工-验收”各环节解决了大跨桥上铺设无砟轨道难题,首次在世界范围实现跨度300米级、时速350公里高速铁路桥上铺设现浇式无砟轨道。
福厦高铁在跨海大桥技术上的突破,不仅仅是将350公里时速高铁技术从陆地搬到了海上,也不仅仅是铁路桥从江到海的跨越,更代表我国铁路桥质的飞跃,对于未来发展有着重要的推动作用。
(湖北广电融媒体记者 王亚峰 通讯员 刘新红 张启山 责任编辑 谢雅静)