圖為雅康高速瀘定大渡河大橋。 劉忠俊 攝
圖為雅康高速瀘定大渡河大橋。 劉忠俊 攝
(沿著高速看中國)“川藏第一橋”如何在高地震烈度區和“12級大風”中屹立？
中新網四川甘孜6月14日電 (記者 王鵬)奔流於橫斷山脈間的大渡河，在四川省雅安市天全縣與甘孜州瀘定縣之間切割出絕壁大峽谷，歷來是川藏公路上的交通天塹。如今在瀘定縣境內，雅康高速瀘定大渡河大橋橫跨大渡河峽谷，縮短了甘孜涉藏地區和成都間的時空距離。
圖為雅康高速瀘定大渡河大橋。 劉忠俊 攝
這座被譽為“川藏第一橋”的千米級懸索橋，於2018年底建成通車，全長1411米，主橋長1100米，是目前中國涉藏地區規模最大的橋梁。為了讓大橋屹立於高地震烈度區和大渡河峽谷的復雜風場中，中國的建設者們克服了哪些世界級難題？
“大橋規劃時，我們在大渡河上下遊選了十幾個橋位，既要避開活動斷裂帶，又要兼顧成本，最終決定在這裏修建一座千米級的懸索橋。”四川省公路規劃勘察設計研究院高級工程師陶齊宇是瀘定大渡河大橋的設計負責人，他告訴記者，大橋處於龍門山斷裂帶和鮮水河斷裂帶形成的“Y字型斷裂帶”交匯處，抗震要求極高，世所罕見。
圖為雅康高速瀘定大渡河大橋。 劉忠俊 攝
“混凝土橋塔如何抗震，是我們設計中的最大難題之一。”陶齊宇說，與鋼制橋塔相比，瀘定大渡河大橋采用的混凝土橋塔抗震能力弱，經過多次科研攻關，設計團隊最終在橋塔上巧妙設計了波形鋼腹板組合橫梁，既減輕了重量，也增強了抗震性能，從而攻克了高烈度地震區混凝土橋塔設計的世界級技術難題，也使大橋成為中國千米級懸索橋中抗震性最強的橋梁。
瀘定大渡河大橋的另一大設計建設難度，來自當地復雜的風場環境。陶齊宇表示，大渡河峽谷有典型的峽谷風場，與沿海地區平吹的風不同，其風場紊亂，瞬間風速能達到32.6米/秒，相當於12級大風。風從橋下往上斜著吹，風攻角很大，且不像海邊的季風，這裏一年四季都有大風。
“為了解決這個難題，我們比照周圍18平方公裏的區域做成1：2000的縮尺地形模型，搬進風洞實驗室，來尋求準確的設計風速，準確掌握風環境。”陶齊宇說，最終大橋采用上下穩定板來保證抗風性能，在常規風攻角作用下，大於90米/秒的風速才可能引起瀘定大渡河大橋的顫振。
而在結構措施方面，不同於一般懸索橋，瀘定大渡河大橋首次采用了鉸接式耗能型中央扣，限制主梁和主纜縱向錯位，提高結構的扭轉剛度，從而提高橋梁抗顫振性能，達到抗風目的。“防屈曲支撐的中央扣，又能在強烈地震中首先‘屈服’，桿件退出工作，減少反作用力，從而保護主梁不被破壞。”陶齊宇自豪地說。
中國建設者們的匠心也得到了世界的認可。在2019年第36屆國際橋梁大會上，瀘定大渡河大橋榮獲被譽為橋梁界“諾貝爾獎”的“古斯塔夫·林登少”金獎。“得到世界級的獎項自然很驕傲，其實設計這座大橋時我們壓力很大，因為‘朱玉在前’。”陶齊宇說。
在瀘定大渡河大橋下遊5公裏處，便是修建於清朝康熙年間、因紅軍飛渡而聞名於世的瀘定橋，那是橫跨大渡河的第一座橋梁。而在瀘定縣城西部，還有一座能通汽車的鋼索吊橋，那是新中國成立初期，為貫通康藏公路(後改名川藏公路)而修建。
“這兩座老橋，都代表著當時中國橋梁建造的最高水準，我們後來者更要努力。”陶齊宇說，如今瀘定大渡河大橋作為青藏高原規模最大的橋梁，對未來該區域的大跨徑懸索橋建設具有極大的借鑒意義。(完)
來源：中國新聞網