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集大原高铁冯村跨韩原铁路特大桥创全国单榀钢横梁吊装最重纪录 报资讯

科技日报   2023-04-20 15:43:50


(资料图片)

科技日报记者 韩荣

20日,由中国铁路太原局集团有限公司大西铁路客专公司代建管理、中铁十七局承建的国家级重难点工程——集(宁)大(同)原(平)高速铁路山西段冯村跨韩原铁路特大桥钢横梁吊装施工完成,创全国单榀钢横梁吊装最重纪录,为下一步打通全线架梁通道奠定坚实基础。

集大原高速铁路全长约270.8公里,其中山西段约197.134公里,是我国“八纵八横”高速铁路网呼南通道的重要组成部分。由中铁十七局承建的冯村跨韩原铁路特大桥位于山西朔州怀仁市,全长16.2公里,共504跨、498榀箱梁,特别是需吊装6榀钢横梁上跨韩原铁路。

中国铁路太原局集团有限公司有关负责人介绍,韩原铁路是我国晋煤运输重要通道,高峰时段每小时有3趟列车驶过,加之桥梁框架墩承台紧靠铁路边缘,与接触网最近距离仅1.2米,要求对位精度必须控制在5毫米以内,施工难度大、安全风险高。

“吊装的钢横梁中有一榀长33.84米,宽4.58米,高3.5米,重达276.4吨。按一头成年大象3吨计算,相当于同时吊起92头大象,为目前国内最重的单榀钢横梁。”中铁十七局工作人员介绍,建设过程中施工人员必须在夜间23时30分至次日凌晨1时30分的120分钟封锁“天窗点”内,采用千吨级履带吊把这个“庞然大物”一次吊至18米、相当于6层楼高的高空后,平稳落在框架墩上,偏差要控制在毫米级,即使风力的影响都要严格计算,做到像“绣花”一样精细。

为实现毫米级精准吊装,按照打造精品工程要求,参建人员联合专家组共同优化钢横梁吊装施工方案,建立BIM模型模拟吊装过程中各部位构件相对位置,准确计算出钢横梁理论重心位置,采用3D打印机打印实体模型,反复推演吊装过程。

在吊装施工中,建设者将缆绳固定在钢横梁两侧,待吊臂旋转摆正至既有铁路正上方时,通过缆绳收、伸,及时调整吊装作业,在钢横梁底距墩顶50公分时进入“初次精调模式”,通过综合运用智慧化监控系统、红外线测距仪,提前框定落梁边缘位置,并实时分析吊装角度、速度、牵引力等数据,精确控制吊装偏差,将初次对位精度控制在20毫米以内,确保钢横梁与框架墩高度重合。待钢横梁落至框架墩临时支座后,采用全站仪对钢横梁支座中心位置坐标进行测量定位,依托钢横梁与墩顶之间安装的临时滑动支撑装置,再配合4台10吨重的千斤顶构建的“二次精调体系”,通过“横向+纵向”的毫米级距离微控,再次将钢横梁精细校准至最终位置,实现钢横梁精准就位。

吊装施工中,一颗小小的螺丝掉落都会对运营铁路造成不可想象的巨大威胁。针对既有线施工的安全风险,建设团队拉起了一张全方位立体“安全网”,纵向在距钢横梁最近的立柱旁安装备用接触网支柱,防止吊装对既有支柱造成破坏;横向对临近既有铁路上方的接触网安装绝缘护套,为其穿上“防触电外衣”,对钢横梁底部接触网安装金属保护条,防止施工及运营期间坠物损坏接触网,确保营业线施工安全。

据了解,集大原高速铁路北接内蒙古自治区乌兰察布市,途经山西省大同市、朔州市、忻州市,经大西高铁连入山西省太原市。工程建成通车后,将进一步完善山西省高铁路网布局,推动地区经济发展。

(受访单位供图)

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