港珠澳大桥背后的科技支撑


港珠澳大桥背后的科技支撑



港珠澳大桥新华社采访人员 梁旭摄
一听到港珠澳大桥即将开通的消息, 来自北京宽凳科技的技术人员跃跃欲试, 希望载有高精地图采集设备的测绘车早日驶上大桥, 让这项“世纪工程”尽快出现在他们绘制的国内首张高精地图上 。 作为我国又一交通工程奇迹, 科技与创新的不断碰撞是这座大桥与生俱来的基因与烙印 。
中国制造支起世界之最
港珠澳大桥被英国《卫报》誉为“新世界七大奇迹”之一 。 有人评价, 它是交通工程界的“珠穆朗玛峰” 。 对于这座目前世界上综合难度最大的跨海大桥而言, 每项荣誉的背后, 都是一组组沉甸甸数据的支撑 。
全长55公里, 世界总体跨度最长的跨海大桥;海底隧道长5.6公里, 世界上最长的海底公路沉管隧道;海底隧道最深海平面下46米, 世界上埋进海床最深的沉管隧道;对接海底隧道的每个沉管重约8万吨, 世界最重的沉管;世界首创的深插式钢圆筒快速成岛技术 。
此外, 大桥还囊括了世界首创主动止水的沉管隧道最终接头、世界首创桥—岛—隧集群方案、世界最大尺寸高阻尼橡胶隔震支座、世界最大难度深水无人对接的沉管隧道等多项世界之最 。
曾参与指挥建设东海大桥、杭州湾大桥等工程的老桥梁专家谭国顺用“集大成者”来形容港珠澳大桥 。 他表示, “世界之最”的背后, 是港珠澳大桥在建设管理、工程技术、施工安全和环境保护等领域填补诸多“中国空白”乃至“世界空白”, 进而形成一系列“中国标准”的艰苦努力 。
港珠澳大桥打破了国内通常的“百年惯例”, 制定了120年的设计标准 。 在海洋地质标准的技术、工艺无法满足施工需要的情况下, 中国科研人员依靠1986年以来湛江地区累积形成的海洋水文数据攻克了大量技术难题, 并结合伶仃洋实际, 创造性地提出了“港珠澳模型”等一整套具有中国特色、世界水平的海洋防腐抗震技术措施, 最终保障了“120”指标的达成 。
“我们采用了当前世界上最好的高性能环氧钢筋、不锈钢筋、高性能海工混凝土、合理的结构、工厂化制造等, 集目前国内国际最好的耐久性技术, 来保证港珠澳大桥达到120年的使用标准, 这在中国也是绝无仅有的 。 ”港珠澳大桥总设计师孟凡超自豪不已 。
集成“桥、岛、隧”, 瞄准高精尖
早在大桥尚在设计阶段时, 就面临既要保障珠江口伶仃洋主航道繁忙时候超过4000艘轮船的绝对畅通, 同时还要保证所在海域附近香港机场每天1800多架航班的正常起降的“硬门槛” 。 为了克服这两点, 就得建造海底隧道 。 而要链接大桥与隧道, 就不得不建人工岛, 因此桥、岛、隧缺一不可 。
“隧道出来出了水面不能直接接到桥, 就必须有一个人工岛 。 人工岛就是桥搭在人工岛上, 人工岛上再伸到海底去, 这样就是一个桥梁和隧道转化的人工岛, 由此形成了一个桥岛隧组合的方案 。 ”港珠澳大桥管理局总工程师苏权科回忆, 当初大桥几乎是被“逼”成为世界最大规模的桥岛隧集群工程 。
“从规模上来说, 这是个巨型化的规模, 世界级的工程, 是国际上最大的一个单体跨海交通项目, 集桥、岛、隧于一体 。 这是我们过去没有碰到过的, 在国际上也是极罕见的桥岛隧一体、或者说多专业集成的跨海工程 。 ”孟凡超表示 。
港珠澳大桥全长6.7公里的海底沉管隧道由33个巨型沉管组成, 每节管道长180米, 仅单节沉管就重达8万吨 。 “岛隧工程是我国首条外海沉管隧道, 也是世界唯一的深埋隧道 。 作为一个开创性的工程, 施工条件极为复杂, 极具挑战性, 没有经验可以借鉴 。 ”港珠澳大桥岛隧工程总监办总监胡昌炳说 。

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