“望山跑死馬”——站在花江峽谷邊緣,四週山勢巍峨,對岸清晰可見,然而實際繞行卻需耗費兩小時。山風呼嘯,谷底江水奔騰不息,兩岸村民的日常生活被這天塹無情割裂。
然而,這一切將在9月底迎來徹底改變——
安順市關嶺自治縣與黔西南州貞豐縣之間,一座超大跨徑鋼桁梁懸索橋如鋼鐵巨龍般淩空飛架,橋塔高聳入雲,纜索縱橫交織。科技賦能,天塹變通途,鐫刻著“中國製造”與“貴州智慧”科技豐碑的六安高速花江峽谷大橋通車後,昔日兩小時的艱難跋涉,將縮短為僅需兩分鐘的車程。
9月16日拍攝的世界第一高橋花江峽谷大橋。貴州日報天眼新聞記者 劉朝富 攝
科技“馭風”,讓大橋在峽谷裏“站穩腳跟”
在機械的轟鳴聲中,工程車輛往來穿梭……9月16日,在花江峽谷大橋項目現場,工人們正在六百多米的高空進行最後階段的緊張作業。
施工條件複雜、技術空白多等現狀是擺在眾多世界級橋梁建設者面前的共性難題,花江峽谷大橋的建設也不例外。
大橋下方,峽谷兩側峭壁巍峨聳立,山體表面凹凸不平,底部流淌著一條河流,景觀絕美。然而如此壯麗景色的背後,卻隱藏著一個“搗蛋鬼”——風。
貴州交投集團所屬橋梁集團花江峽谷大橋項目總工程師劉豪感慨,風來到峽谷後,山體收窄,風力可能會陡然增大。同時在不同山體的作用下,風力風向都會發生改變。“峽谷風瞬間可能達到10多級,不受控制的風對施工的安全及橋體結構都會帶來很大影響。我們不能改變風,但能改變風的作用方向。”
帶著思考,團隊進行嚴格的風洞試驗。通過縮小比例的模型在風洞裏模擬出真實複雜的風環境,再將風洞實驗和電腦裏的虛擬模型結合起來,讓橋梁的抗風設計更加完美。
同時,為了捕捉風,又“派出”24小時值守的多普勒鐳射雷達測風系統,從設計到運營全週期精準捕捉風語。
了解風後,團隊創新採用“流線型鋼桁梁+中央穩定板”抗風組合,引導風分散開來,讓橋擺脫風的“糾纏”。
工人在大橋鋼桁梁觀光廊道作業。貴州圖片庫供圖
科技造“智橋”,從混凝土到主纜的創新突圍
“這個超級工程,全世界都沒有現成的模板可以抄,難題只有靠創新來解決。”施工現場,技術員一邊盯著溫控系統螢幕一邊感慨。喀斯特山區地質複雜,就連最基礎的混凝土澆築都是一場硬仗。
僅安龍岸錨碇,混凝土用量就達16.4萬立方米,大體積澆築易因“水化熱”産生溫差裂縫,影響安全。團隊成立攻關組,自主研發智慧溫控系統:提前埋入冷卻水管與智慧晶片,通過手機、電腦實時監測溫差;再設“冷熱雙水池”,溫度高就輸冷水,溫度低就輸熱水,還能控水流速防降溫過快開裂。
“這個橋科技含量滿滿,我感受最深的就是主纜的設計與建造。”站在橋上,貴州交投集團所屬橋梁集團六安8標項目質檢科科長鄧果看著這個自己待了4年的地方説,主纜是懸索橋的主要受力構件,被譽為懸索橋的“生命線”。這次交投集團聯合貴繩集團,以及國內高校共同研發了智慧索,在主纜中心嵌入感應晶片及光纖通信,利用科技手段為橋梁健康監測提供了有力保障。
此外,考慮到主纜的不可更換性及風險,為主纜進行的防護抗火段有11道工序,穿5層“新衣”,但是整個厚度不超1釐米,並不會影響到主纜正常使用。
花江峽谷大橋。
花江峽谷大橋的建成,不僅僅是鋼筋混凝土的堆砌,更是無人機技術、BIM建模、智慧監測、超高強度材料和新工藝工法的集大成者,是中國基建技術和工程智慧在極端條件下的集中體現。
如今,花江峽谷大橋已先後獲授權發明專利17項,實用新型專利4項,部分經驗被納入國家橋梁技術標準。
科技融旅,一橋藏盡山水與人文
夕陽西下,余暉為大橋鍍上一層金邊。施工暫歇,但精彩的測試才剛剛開始——忽然間,橋體中央噴射出一道巨大水幕,鐳射投影躍動變換,300米長的水幕畫卷中,動態展現貴州的山水意境與人文故事……通過智慧控制,燈光、水霧、影像與音樂協同起舞,整座峽谷化身沉浸式劇場。
“這不僅能看,還能互動。”貴州交投集團所屬産業集團市場發展部部長肖佑銘介紹,所有燈光不僅能通過智慧系統聯動,還能隨數字藝術、光影韻律切換場景,重構大橋的立體美感。
橋旅融合的巧思不止於此:207米高的高空觀光電梯,以4米/秒的速度運行,1分鐘就能載遊客到主塔頂峰,全方位俯瞰峽谷壯闊。
就連主梁的水準穩定板(原抗風構件),也變身成了空中極限競速跑道。
“從第一張圖紙開始,旅遊功能就已寫入基因。”肖佑銘指著梁底預埋的構件介紹道。這些如今看似普通的金屬件,正是為未來蹦極、滑索等體驗項目所預留的介面。這座橋的“旅+”,是早早就規劃好的“加分項”。(貴州日報天眼新聞記者 祝慶慶)