9月28日,由贵州交投集团所属桥梁集团承建的花江峡谷大桥正式建成通车。
这座桥面到水面高度625米,从桥塔顶部延伸至距江面约800米的超级工程,在群山之间架起通途,以一套集监测、设计、施工于一体的“驯风术”,成功驯服紊乱多变的峡谷风,可抵御14级台风,为全球山区超高桥梁建设提供了“中国方案”。
“贵州山高谷深,峡谷风是建桥绕不开的‘拦路虎’。”花江峡谷大桥项目总工程师刘豪介绍,风速与高度成正比,800米的高度让花江峡谷大桥受风的威胁被放大数倍。与平原地区规律的大风不同,花江大峡谷的风由热气压变化催生,经悬崖峭壁切割后变得紊乱无序,“瞬时、多变”是其最大特点,此前因缺乏针对山区峡谷风的专项规范,平原地区的良性风取值标准完全不适用。
“我们不能改变风,但能改变风的作用方向。”刘豪说,其团队确立了“先懂风再防风”的核心思路,第一步便是给峡谷风“画像”。
进场前,建设者们就在山顶部署多普勒激光雷达测风系统,以6公里为半径、覆盖全桥高差范围,24小时不间断捕捉风速、风向等数据。
“这些雷达数据就是客观的‘X’,如何求出‘安全施工’的‘Y’,考验着我们的技术整合能力。”刘豪说,摸清风的脾气后,团队转入“量身定制”抗风方案阶段。
首先将雷达收集的海量数据导入风洞实验室,用缩小比例的桥梁模型模拟真实峡谷风环境,再结合电脑虚拟模型反复校验,最终敲定“流线型钢桁梁 中央稳定板”的抗风组合设计。
流线型的钢桁梁能引导气流顺畅流过,中央稳定板则如同给大桥装上“平衡翼”,二者配合可有效分散强风冲击力,保障桥体在极端风环境下的稳定。
而在施工环节,多学科技术联动让“驯风”更精准高效。依托雷达实时风数据,结合北斗组网实现的7毫米以下误差测量、5G实时传输及自动化编码技术,团队打造的智能控制系统让高空吊装摆脱了风的干扰。
“以200吨重的钢桁梁构件吊装为例,其高空运输需50分钟左右,一旦遭遇瞬时强风极易偏移。”刘豪介绍,此时系统会自动暂停作业,待风况平稳后,精准定位构件坐标,按预设编码完成标高调整与安装,全程“一键操控、脱离人工作业”。
从无规范可循到形成成熟方案,从人工冒险施工到智能精准操控,花江大桥的“驯风术”不仅扫清了建设障碍,更填补了山区峡谷风应对技术的空白。
“这背后是国家工业实力的托举。”刘豪感慨道。
如今,这套融合了雷达监测、智能控制、结构优化的技术体系,已成为可复制的山区建桥经验,让高空施工从“高危领域”变为“技术突破点”,更彰显了中国桥梁建设的硬核实力。