科技日報記者 吳純新 通訊員 黃子珅 柳濤
4月5日,隨著最后一根索股牽引成功,由湖北交投集團投資建設,中交二航局、中鐵大橋局承建的武漢雙柳長江大橋順利完成主纜架設,大橋即將進入鋼箱梁吊裝施工階段。
主纜架設是懸索橋上部結構施工中至關重要的一環,作為懸索橋重要的受力構件,主纜的施工質量直接影響橋梁使用壽命。雙柳長江大橋共設有2根主纜,每根索股由127根直徑6毫米的鋅鋁合金鍍層高強度鋼絲組成,長2450米,重達69噸,而每一根主纜由169根索股組成,直徑約1米,重約1.2萬噸。
為此,中交二航局項目建設團隊展開自主研發,為大橋“量身定制”一套“智慧主纜”系統。其中,3根索股內置應變、溫度、濕度傳感光纜,創新性地在主纜中央增設除濕通風管道,成為首個設置主纜內外雙循環除濕系統的大橋。
據了解,“智慧主纜”系統能及時掌握主纜各項性能并加以調控,實現對主纜應力及溫濕度的實時監測,減小自然環境對主纜的腐蝕,延長主纜使用壽命。
“為提升施工效率,我們采用‘雙線往復’施工方式,索股牽引完成的同時另一組牽引器能夠自動歸位,為牽引下一根索股做準備,做到‘無縫銜接’。有效縮短索股牽引間隙,使得單根索股的牽引時間控制在2小時左右,一天能夠牽引架設4至6股,最終我們僅用56天時間,就將169根索股全部架設完成,創造了‘雙柳速度’。”中交二航局雙柳長江大橋項目總工程師陳誠表示。
主纜作為大橋的“生命線”,其架設精度要求極高。為攻克技術難題,中鐵大橋局項目部運用一系列先進技術與創新工藝。采用自主研發的智能牽引系統,該系統在索股牽引過程中,運用機器視覺目標檢測與語義分割結合技術,精準定位索股邊界與托滾邊界之間的關系,實時判斷索股是否跑偏以及脫軌。
同時,依據監測的索股邊界變化,及時判斷索股是否發生“散絲”現象,實現索股智能牽引。在架設精度控制方面,項目技術團隊在南北兩岸設置4臺高精度儀器,同時對索股垂度進行觀測,并根據觀測數據動態調整,成功將架設誤差控制在毫米級。
據悉,新港高速公路雙柳長江大橋及接線工程是國家高速公路網G9906武漢都市圈環線的重要組成部分,也是武漢都市圈和“武鄂黃黃”一體化發展的重要交通硬支撐。大橋建成后,新洲到鄂州的行車距離將由一個半小時變為5分鐘,有利于加快武漢都市圈一體化發展。
(王磊 攝)