在我国西南与华南的地理版图上,一条钢铁巨龙正以年均数千万人次的客运量、数百万吨的货运量,串联起南宁与广州两大枢纽。这条全长577.1公里的交通动脉——南广铁路,自2014年全线贯通以来,不仅重塑了区域经济格局,更因沿途密集分布的469座桥梁(总长180.1公里,占线路总长31.2%)与135座隧道(总长132.7公里),被业界誉为“桥隧博物馆”。今天,我们将聚焦其中最具代表性的桥梁工程,揭开这条“钢铁动脉”跨越江河的技术密码。
南广铁路的诞生,始于国家“八纵八横”高速铁路网的战略布局。2007年,原铁道部工程鉴定中心启动项目可行性研究;2008年11月9日,随着第一铲土方的开挖,这条连接西南与华南的“经济走廊”正式进入建设阶段。不同于平原地区的铁路,南广铁路需要穿越粤桂喀斯特地貌区,跨越郁江、西江等多条大江,地质破碎、岩溶富水、水深流急等挑战,让桥梁工程成为全线的“控制性工程”——469座桥梁中,超千米的特大桥占比近三成,更有多项技术指标刷新世界铁路桥梁纪录。
2012年5月30日,南广铁路开始铺轨;2013年9月15日,广西段铺轨完成;2014年12月26日,全线正式通车运营。从开工到贯通,6年建设周期中,桥梁工程师们用“转体合龙”“大跨度钢箱拱”“双塔斜拉”等创新技术,将“天堑”变为“通途”,也为我国高铁桥梁建造积累了宝贵经验。
二、跨越江河的“技术尖兵”:四座代表性桥梁的创新实践在南广铁路的桥梁“家族”中,桂平郁江双线特大桥、肇庆西江特大桥、西江特大桥与建城河特大桥堪称“四大金刚”,每一座都承载着独特的技术突破。
1. 桂平郁江双线特大桥:斜拉桥的“亚洲首秀”作为南广铁路广西段的控制性工程,桂平郁江双线特大桥横跨郁江贵港至桂平河段,全长3909.7米。其主桥采用(36+96+228+96+36)米的双塔钢桁梁斜拉桥结构,这一设计在当时的亚洲铁路桥梁中尚属首次。
斜拉桥的核心是通过斜拉索将桥面荷载传递至桥塔,因此对桥塔高度、索力分布与钢桁梁刚度的协同要求极高。桂平郁江特大桥的桥塔高达百米,钢桁梁采用半漂浮体系,既能适应郁江的水位涨落(设计最高通航水位42.67米,最低28.768米),又能满足3000吨级船舶的通航需求。建设过程中,工程师们通过BIM技术模拟索力变化,精准控制每根斜拉索的张拉力,最终实现主桥误差小于2毫米的合龙精度,为后续跨江斜拉桥建设树立了标杆。
若论南广铁路桥梁的“技术天花板”,西江特大桥当之无愧。这座位于肇庆三榕峡上游的钢箱提篮拱桥,主跨450米,截至2010年建成时,是世界铁路同类桥梁中跨度最大的工程;其钢箱拱肋截面尺寸达15米×5米,截面高度亦居世界第一。
提篮拱桥的“提篮”指的是拱肋向桥轴线内侧倾斜的造型,这种设计能显著提升桥梁的横向稳定性,但也对钢箱拱肋的加工精度与安装线形控制提出了严苛要求。西江特大桥的钢箱拱肋由多节段“以折代曲”拼接而成,单节段最重达280吨。为解决“大悬臂拼装”的风险,建设者们首创“吊重420吨、扣缆塔合建高度176米”的缆索吊机系统,配合“大截面钢箱提篮拱高精度合龙技术”,最终在2011年11月12日实现主拱肋精准合龙。这座桥梁的建成,标志着我国钢箱提篮拱桥建造技术迈入国际领先行列。
除了大跨度桥梁,南广铁路的“转体施工”技术同样值得关注。独屋特大桥的建设中,工程师们面对“桥梁需跨越既有运营铁路”的难题,创造性地采用“转体合龙”方案——在既有线两侧分别预制重达1.2万吨的箱梁,通过球铰转体系统将箱梁向中心旋转,最终在既有线正上方精准对接。
这一技术的应用,避免了传统施工中封锁既有线长达一年的经济损失,更开创了广西高铁桥梁“不中断运营线施工”的先例。转体过程中,工程师们通过计算机实时监测箱梁的角度、位移与应力变化,最终实现“毫米级”合龙精度,成为我国高铁桥梁施工技术的一次重要突破。
三、从“工程奇迹”到“发展引擎”:南广铁路的时代价值如今,南广铁路已运营十周年。这条被纳入“八纵八横”广昆通道的干线铁路,不仅让南宁至广州的时空距离从12小时缩短至3小时,更带动了沿线桂平、梧州、肇庆等城市的经济腾飞——贵港港的货物通过铁路直达广州港,粤桂产业园区的产品经铁路快速流通,“高铁+港口”的多式联运模式正重塑区域经济版图。
而在桥梁工程领域,南广铁路的469座桥梁,既是我国高铁建设“逢山开路、遇水架桥”精神的具象化体现,更是桥梁技术创新的“活教材”。从斜拉桥到提篮拱桥,从转体施工到高精度合龙,这些桥梁不仅解决了特定地理条件下的工程难题,更推动了我国桥梁设计、材料、施工技术的全面升级,为“中国桥梁”走向世界积累了宝贵经验。
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