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超级工程Ⅱ——中国桥

来源:央视万博体育3.0官网公众号  发布时间:2018-02-14  浏览量:732

出门行路过桥时,你可能不会想到,这项日常生活里最常见的工程,却在现代中国发展的30年里,改变了这个国家的发展速度! 

今天,我们为大家奉上央视在国庆假期推出的原创纪录片《超级工程Ⅱ》的第二集《中国桥》,用镜头纵横中国,告诉您工程师们如何靠智慧跨越天险,见证一个又一个宏伟建筑给人和社会带来巨变。看完后,相信你一定会为国家的强大骄傲! 

 

杨泗港大桥
 
 

钢沉井托起世界跨度最大双层公路悬索桥

 

长江,这条延绵6397公里的中国最大河流几乎横穿整个中部地区。丰富的水资源灌溉了沿岸超过4亿的人口,却也阻断了南北之间的物资交流,最宽的江面长达5公里,过去摆渡一直是这条大江上转运人和物资的唯一选择。

在当时,渡过这段不到两公里长的江面需要花费两小时,还经常因为天气而随时停航,长江天险已经严重阻碍这个大国的发展。1957年,第一座跨越长江的大桥在苏联工程专家的帮助下于武汉建成,1968年,中国人举全国之力耗费8年时间建成南京长江大桥。从此中国终于摆脱渡江的艰难。此后50多年时间里,长江上先后修建了162座跨江桥梁,帮助中国形成一个高效的交通网络,也让长江经济带成为中国社会快速发展的典范。

 

△ 杨泗港大桥施工现场

现在长江上第163座大桥——湖北武汉的杨泗港大桥正在开工,它建成后将成为世界上跨度最大的双层公路悬索桥,而修建面对的最大困难和60年前一样,都是如何在河床上修建桥墩,因为经过数千年的冲刷和沉淀,长江下游几乎找不到坚硬的河床基础。工程师们决定采用一种叫钢沉井的技术来修建桥墩。

 

△用于修建杨泗港大桥的钢沉井

10公里外的工厂中,一个长77.2米,宽40米 ,高23米,重达6200吨的钢沉井被制造出来。利用气囊作为工具,钢沉井被滑入江中,然后被四艘拖轮运送到现场,精确定位下沉到江床之上。钢沉井在现场被不断接高到50米,18台搅吸机在水下24小时不间断地作业,吸走底部的泥沙,让沉井不断下沉,这样的工作工人们必须十分小心,稍有不慎,钢沉井就会发生偏移,那将是难以挽回的困局。

 

△下沉中的钢沉井

经过168天的努力,钢沉井即将下沉到位,接下来一座240米高的桥塔会从这里升起,杨泗港大桥也将以1700米的跨度,成为中国悬索桥新的纪录。

 

洞庭湖二桥
 
 

直径仅5. 25毫米的钢丝连成大桥生命线

洞庭湖,中国第二大湖泊,连接东西部的国家高速公路杭瑞高速(浙江杭州—云南瑞丽)将穿过这片水域。一座巨大的悬索桥——洞庭湖二桥成为杭瑞高速能否顺利穿过洞庭湖水系的关键性工程。

 

△建设中的洞庭湖二桥

洞庭湖二桥跨度1480米,由两座重量超过63万吨的锚碇,两座超过200米高的主塔,两条2600米长的主索缆和超过4.3万吨重量的钢桁梁桥面组成,在中国悬索桥中跨度排名第五。

现在锚碇和主桥塔已经建成,工程师们要开始最关键的一步——架设主索缆。主索缆是悬索桥最核心的部件,它要拉起重达4万吨的桥面,并保证在桥梁正常使用的100年里不能进行更换。主缆有175束索股组成,每束索股有127根高强钢丝组成,和普通绳索相比,这座跨度1480米的悬索桥,主索缆制作要求要高得多。

760公里外, 重达2万吨的钢盘条已经运抵工厂,这里生产出的钢丝被誉为悬索桥的生命线。

 

△组成洞庭湖二桥索股的钢丝

强度超过1860兆帕的钢筋在200米的距离内经过拉丝机九道拉拔后被拉伸成5.25mm的钢丝,这个工艺技术必须保持材料的强度不会降低。拉拔完后的钢丝破断力达4.2吨,可以吊起两台5人座的小轿车。接着钢丝穿过温度达450度的金属溶液,被快速镀上一层薄薄的防腐层,它要保证未来100年时间里这根钢丝不会被恶劣环境所腐蚀。

 

△钢丝通过分丝架

钢丝被运送到另一个车间,接下来的工作将决定整座桥的命运。车间里的127个分丝架让每一根通过的钢丝有了自己独特的路径,然后再进入汇聚区,汇聚区里所有的钢丝并拢,最后在汇聚栅处形成一个127根钢丝组合成的一个正六边形索股。这172个索股依次排列组成悬索桥最重要的部件主索缆,将承担这座桥梁超过9万吨的重量。

 

△制作完成的索股

经过6个小时的努力,一根长度2600米的索股制作完成。3个月后这根索股被转运到洞庭湖,等待最后的安装。

 

 

港珠澳大桥
 
 

世界最长跨海大桥打破伶仃洋桎梏

伶仃洋,中国南部重要的海湾,周边9个地区组成了中国最早的先进制造业和万博官方地址业基地。但环绕伶仃洋的交通体系桎梏了区域的进一步发展。打破这个不平衡的解决之道是一座跨海大桥——港珠澳大桥。待建成后,港珠澳大桥会将伶仃洋东部的香港和西部的珠海、澳门连接在一起,驾车通行时间从4个小时缩短至30分钟。

参与建桥的工人们要在9年时间里,用55万吨钢材和230万吨水泥在35公里的海面上搭建起这座世界最长的跨海大桥。

 

△建设中的港珠澳大桥

港珠澳大桥的钢箱梁采用先进的整体制造和吊装施工工艺,这最大限度地降低海上施工的风险。为了严格确保120年的使用标准,2156个巨大的钢箱梁都在工厂内制作完成。在制造车间里,分布着各种不同的自动化设备:激光切割机、卷板机、还有全自动焊接机器人,所有这些设备都杜绝了人为因素对质量的影响。

经过24小时的海上运输,整座大桥最大最重的钢箱梁运抵安装现场,工人们必须在最短的时间将两台浮吊上的40个吊点和钢箱梁连接,然后开始吊装钢箱梁。

 

△港珠澳大桥钢箱梁吊装现场

这次吊装最大的挑战就是两台浮吊的协同配合,要完成这片钢箱梁的吊装必须要两台浮吊协同作业,但由于采用的两台浮吊吊重不同,主要的参数也不一样,这就给同步性带来更大的难度。然而只用了一个半小时,这片3510吨的钢箱梁就被准确安装到位,安装精度达到两厘米!

这种近似于搭积木的施工方案让中国的桥梁快速增长。截至目前,中国桥梁数量超过75万座,总长度达到4.26万公里。所有桥梁首尾相连,足可以绕地球赤道一圈。

 

 

龙江特大桥
 
 

7年努力让天堑变通途

云南腾冲,中国高速公路网最末端,158公里保山到腾冲的高速公路即将开通。龙江是穿过腾冲最美丽的一条大江,但也是保腾高速必须要跨越的一道天险,工程师们在这里建造了跨度达1096米的悬索桥——龙江特大桥,让驾车跨越龙江的时间不超过一分钟,桥上还修建了人行通道,供周边居民和游客通行,人还可以站在桥上欣赏峡谷美丽的风景。

 

△龙江特大桥

距离龙江特大桥合龙还差不到一个小时时,最后一片钢箱梁从工厂运送出来。这些钢箱梁都是在狭小的车间内被拼装完成,甚至转弯都需要特殊的设备。

只短短100米的路程工人们却小心翼翼地行走了40分钟。195吨重的钢箱梁在吊机的牵引下缓慢向合龙口提升,工人们必须利用钢箱梁摆动中的十分之一秒时间快速将定位销穿入定位孔。

 

△龙江特大桥钢箱梁吊装现场

最终,最后一片钢箱梁顺利吊装完成,让7年的努力完美收官。它贯通了158公里的保腾高速,让这里的人们能够走到中国的任何一个地方,同时也让他们第一次从一个全新视角审视自己的美丽家园。

在一座又一座桥梁的建设中,大型设备的制造和技术不断创新,让工程师们更有自信去挑战从前难以征服的自然环境,将跨越天险的能力不断提高,75万座桥梁正在将中国的城市和乡村连接在一起。无论是人还是物资,从一地到另一地的迁徙,都让时间和距离不断缩短。整个国家也凭借一座座桥梁架起的一个个快速发展通道,在前进道路上变得更快更强。祖国的繁荣富强,值得我们点赞!

 

 

央视纪录频道制作的4集纪录片《超级工程II》于9月30至10月3日每晚22:38在综合频道、10月1日至10月4日在纪录频道播出。节目从中国路、中国桥、中国车、中国港四个角度切入,呈现我国在工程科技发展上所取得的巨大进步。想在线观看的,戳这里:《超级工程Ⅱ》—中国桥

 
 
 

 

本期监制/朱晓阳  主编/侯振海 编辑/曹莹 ©央视新

 

 

 

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