重磅消息!
江苏又一座长江大桥即将通车运营
这就是万众瞩目的常泰长江大桥
常泰长江大桥
大桥跨江连接常州、泰州
全长10.03公里
公铁合建段长5.3公里
是长江上首座
集高速公路、城际铁路和普通公路
于一体的过江通道
大桥通车后
常州和泰兴之间的通行时间
将由现在的1小时20分钟缩短为20多分钟
吉林一号卫星影像记录下了江苏常泰长江大桥从无到有的过程(来源:吉林一号)
常泰长江大桥
于2019年11月22日动工建设
2024年6月大桥全线贯通
2025年8月建成
常泰长江大桥可谓是技术的集大成者
创造了诸多建桥“神话”!
特别是实现了“四个首创,六个世界之最”
“四个首创”:新型塔梁约束体系、空间钻石型桥塔、台阶型沉井基础以及组合索塔锚固结构。
“六个之最”:最大规模多功能荷载非对称布置桥梁、最大跨度斜拉桥、最大连续长度钢桁梁、最大尺度炭纤维复合材料拉索、最大跨度公铁两用钢桁拱桥、最高强度桥用平行钢丝斜拉索。
一组关键词
带大家一起了解大桥建设中的“敢为人先”!
全球首座“失衡桥”!
常泰长江大桥铁路侧自重约为每米12吨,公路两侧加起来每米重4吨。遵循通用设计惯例,城际铁路居中,普通车道分列桥梁两侧,形成极其稳定的对称结构。然而,受地理条件制约,两侧一级公路与地面公路对接时,会形成660亩的夹心地。
为了规避“夹心地”的产生,项目总设计师、中国工程院院士秦顺全大胆提出:放弃惯用的“对称结构”,把铁路和公路各放一边,形成“非对称”结构。但使用非对称的设计就必须解决由此产生的力学失衡问题,在此之前,从没有人在超过千米大桥上做过这样的尝试。
秦顺全利用自己首创的无应力状态法理论破解了该难题,通过加大铁路侧的索力,把铁路侧的超重部分拎起来,使其与公路侧重量保持一致;利用线性控制方程计算出每一个桥梁构件外形,成功克服左右拉力不平衡导致的桥梁横向变形问题。这一世界首创的设计成功节省了上亿元建设成本,同时实现了桥梁高精度建造,现在整个常泰大桥构件的工厂制造、现场的定位连接等都达到了航母制造的精度标准。
世界级“定海神针”
有多大的主跨,就得有多牢固的桥墩。
常泰长江大桥1208米的主跨,使得传统的钻孔桩施工技术无法满足承载力的需求,承建大桥南主塔的中铁大桥局便采用了沉井的施工方式。大桥6号墩钢沉井,为新型减自重减冲刷台阶式沉井,基础平面呈圆端型,平面尺寸长95米,宽57.8米,高64米,面积相当于13个标准篮球场,钢沉井分为36个井孔,为井壁填充混凝土的钢壳结构,沉井钢结构与混凝土总重超过22万吨,足以承担起主跨超千米的桥梁荷载,是名副其实的“定海神针”。
大桥主塔为世界首次采用“钢-混”混合空间钻石型结构
“硬拉”重量:53万吨!
常泰长江大桥承载了三种交通功能,荷载非常重。据悉,大桥的荷载达53万吨,由两座主塔和斜拉索共同支撑。
只有足够强的斜拉索,才能支撑主跨长达1208米的公铁两用常泰长江大桥;而只有足够强的钢,才能让斜拉索实现高达2100兆帕的抗拉强度,这相当于用一根钢丝吊起7辆小汽车。此前,桥梁使用的斜拉索强度最高只能达到2000兆帕。
常泰长江大桥主航道桥碳纤维水平拉索架设完成
来自江苏的法尔胜缆索有限公司参与提出并实现了“温度自适应塔梁纵向约束体系”(TARS)。该体系通过在主跨中点采用“CFRP连接杆”与主塔相连,实现对主梁的纵向约束和纵向力的低位传递,从而显著降低塔梁结构的纵向荷载效应。该创新结构体系使常泰长江大桥的主要荷载效应降至相当于900米主跨斜拉桥水平,极大提升了大跨度斜拉桥的安全性与稳定性。
为充分发挥TARS体系效能,法尔胜自主研制出抗拉强度高达2600MPa的高性能碳纤维复合材料拉索。该材料具备轻质、超高强度、耐腐蚀和低松弛等优异特性,有效解决了传统钢丝缆索存在的腐蚀与疲劳问题。
“铠甲”会“呼吸”
为化解船舶撞击风险,兼顾桥梁安全与船舶保护的需求,中铁山桥研发出新型防护体系——自浮式钢骨软体多级耗能防撞设施。
这套防撞设施通过在特种钢制框架内植入高弹性橡胶软体,并在夹层精准灌注轻质陶粒,达到“刚柔并济”,宛如为大桥穿上了会“呼吸”的“铠甲”。
如有意外碰撞发生,橡胶层率先发生形变吸收冲击动能,内部陶粒在挤压作用下产生剧烈摩擦与碎裂效应,如同层层设防的能量消解矩阵,最大可将撞击力消减35%。这项融合多项自主专利的创新成果,标志着我国桥梁防撞领域取得重大突破。
桥梁会“说话”
位于南京源驶科技的“车路协同2.0系统”,为这座“超级大桥”装上了“智慧大脑”,让传统基建蝶变为“智慧生命体”。在这座全长10.03公里的大桥上,数百个高精度传感器密布桥体上,如同敏锐的“雷达”精确扫描全桥的车辆应力、位移等数据。
当汽车行驶在桥面上,前方发生的交通事故和堵车等情形,都可以被及时“捕捉”,通过源驶科技自研的边缘计算单元和RSU(通信感知系统),瞬间在边缘端完成“思考”和“决策”,将事故提醒、车流引导等信息立即发至每辆过桥车辆。
只要搭载了智能网联系统的汽车,都可以收到道路交通预警提醒。即便没有这个系统,用手机打开第三方地图软件,也能享受到车路协同的智慧驾驶体验。
关于收费
近日,江苏省交通运输厅、江苏省发展和改革委员会、江苏省财政厅联合发布《关于常泰长江大桥及南北公路接线开征车辆通行费的函》,常泰长江大桥及南北公路接线收费范围、车型分类及收费标准等正式确定。
其中,常泰长江大桥上层纳入国家高速公路联网收费体系实行封闭式联网收费;下层由经营单位江苏润扬大桥发展有限责任公司实行开放式收费。
收费标准方面,常泰长江大桥核载人数9人及以下的小客车,按照40元/车次收取;南北公路接线核载人数9人及以下的小客车,按照0.55元/车公里收取。
你走过哪座长江大桥?
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荔枝新闻中心记者:周洋
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