叮叮叮，成都鐵路局施工電報響起。2024 年 6 月 5 日凌晨 00 時 45 分，杉板橋路改造工程施工二標(biāo)段跨鐵路單塔無背索轉(zhuǎn)體斜拉橋，在 2 臺 1000 噸液壓千斤頂?shù)木従彔恳?，伴著安靜的夜空，悄然轉(zhuǎn)身。 轉(zhuǎn)體前橋梁處于大懸臂狀態(tài) 轉(zhuǎn)體后橋梁懸臂端精確就位 四川交大工程檢測咨詢有限公司承擔(dān)了該橋的全過程施工監(jiān)控工作，與各參建方緊密配合，針對轉(zhuǎn)體過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行把脈問診，為橋梁順利轉(zhuǎn)體提供了堅實(shí)保障。四年的陪伴，迎來了它的完美轉(zhuǎn)身。該轉(zhuǎn)體橋施工具有“結(jié)構(gòu)復(fù)雜、受力不平衡、轉(zhuǎn)體重心高、轉(zhuǎn)體重量大、橋體寬、窗口時間短”等難點(diǎn)，轉(zhuǎn)體總重量達(dá) 3 萬余噸，在 22 米高空中順時針平轉(zhuǎn) 66.1°后精準(zhǔn)合龍，安全橫臥于 10 條鐵路運(yùn)輸線（動走 1 線、動走 2 線、動走 3 線、東環(huán)雙線、動走 4 線、西成客專用雙線、滬蓉雙線）之上。經(jīng)過120分鐘連續(xù)緊張作業(yè)，成都杉板橋路中環(huán)至三環(huán)跨鐵路斜拉橋完成梁體就位，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)轉(zhuǎn)體。 本項目以公司總經(jīng)理伍星、總工程師楊永清和副總經(jīng)理田志勇、高玉峰為技術(shù)核心，橋梁一部為實(shí)施部門組建監(jiān)控組，為成都杉板橋路改造工程施工二標(biāo)段跨鐵路單塔無背索轉(zhuǎn)體斜拉橋順利轉(zhuǎn)體提供專業(yè)技術(shù)支撐。 項目概況 成都杉板橋路改造工程施工二標(biāo)段跨鐵路單塔無背索轉(zhuǎn)體斜拉橋全長707米，橋面寬35米，主塔高128米，主跨跨徑188米，轉(zhuǎn)體總重達(dá)3萬余噸，采用塔梁同步施工工藝、順時針轉(zhuǎn)體，平轉(zhuǎn)角度為66.1°，其規(guī)模和技術(shù)難度均居國內(nèi)前列。 該橋建成后將跨越成南高速下的寶成、成昆等10 條鐵路，與現(xiàn)行的成南高速平行布置，將有效解決從中環(huán)到三環(huán)成南立交的交通難題，大幅提升區(qū)域的交通能力，讓市民的生活出行更加便利。隨著該工程的轉(zhuǎn)體施工完成，制約杉板橋路改造工程全線通車的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)被突破。未來，這座大橋?qū)⒊蔀槌啥加忠蛔貥?biāo)建筑，杉板橋路也將成為暢通成都進(jìn)出城的快捷通道和連接多條環(huán)線的紐帶。 為確保施工全過程橋梁受力安全及成橋質(zhì)量，針對項目施工特點(diǎn)，交大檢測公司監(jiān)控團(tuán)隊與設(shè)計及施工單位多次交流探討，精心設(shè)計各大關(guān)鍵施工工序監(jiān)控工作方案，在斜拉索長索垂度、梁體配重、稱重階段及轉(zhuǎn)體階段開展多維度、創(chuàng)新性探究，研發(fā)的信息化智能監(jiān)測與控制系統(tǒng)成功應(yīng)用于項目。 橋梁轉(zhuǎn)體姿態(tài)實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng) 轉(zhuǎn)體球鉸轉(zhuǎn)盤半徑為2.65m，跨中懸臂端轉(zhuǎn)動半徑達(dá)171.25m，使用常規(guī)的人工轉(zhuǎn)盤刻度尺雖可直觀讀取轉(zhuǎn)體角度值，但其精度難以保證。監(jiān)控組利用現(xiàn)代信息技術(shù)研發(fā)了基于北斗的橋梁轉(zhuǎn)體姿態(tài)實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過坐標(biāo)計算并轉(zhuǎn)換為角度，轉(zhuǎn)體角度控制精度可達(dá)0.01°/s，其測量精度約為人工刻度尺讀數(shù)的10倍。在轉(zhuǎn)體過程中，實(shí)時給出轉(zhuǎn)體過程中橋梁轉(zhuǎn)體角度值，為鐵路兩側(cè)同時轉(zhuǎn)體指揮決策提供第一手信息，為精確就位提供依據(jù)，大大提高轉(zhuǎn)體指揮效率。 與此同時，轉(zhuǎn)體期間對主跨懸臂端高程變化、橋塔多位風(fēng)速以及關(guān)鍵桿件應(yīng)力實(shí)時跟蹤記錄，做到了結(jié)構(gòu)響應(yīng)參數(shù)及時全面反饋，為轉(zhuǎn)體過程順利實(shí)施提供了技術(shù)保障。 監(jiān)測控制難點(diǎn)、亮點(diǎn) 本項目中涉及的塔梁不平衡施工、梁體大噸位轉(zhuǎn)體、轉(zhuǎn)體時間短等復(fù)雜工況均需多次論證、研討，主要存在如下測控難點(diǎn)： 不平衡施工 58°的大體積混凝土斜塔導(dǎo)致結(jié)構(gòu)大偏心，需通過斜拉索連接的梁體自重及額外水帶配重來實(shí)現(xiàn)球鉸處的力矩平衡。實(shí)際情況與理論分析存在一定的偏差，給施工帶來一定的風(fēng)險。每施工一個工序，監(jiān)控組均對承臺高程、橋塔偏位、塔梁應(yīng)力等測試數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析，力保結(jié)構(gòu)施工安全。 精準(zhǔn)配重 通過多次配重調(diào)整，找到姿態(tài)突變點(diǎn)，精確計算出塔梁最大懸臂狀態(tài)下球鉸實(shí)際不平衡力矩和球鉸摩阻系數(shù)，為施工單位提供了科學(xué)的配重方案，最終塔梁結(jié)構(gòu)偏心距控制在5cm。 參數(shù)監(jiān)測 自主研發(fā)的橋梁轉(zhuǎn)體監(jiān)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)體過程中實(shí)時多參數(shù)監(jiān)測，包括梁體平轉(zhuǎn)角度、懸臂端高程、風(fēng)速風(fēng)向、以及塔梁應(yīng)力監(jiān)測，形成可視化系統(tǒng)，使數(shù)據(jù)讀取和分析更加直觀和便捷。利用北斗GNSS系統(tǒng)實(shí)時跟蹤監(jiān)測橋梁最大懸臂端的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)體角度及撓度變化，為施工過程提供結(jié)構(gòu)響應(yīng)參數(shù)的及時全面反饋，從而為轉(zhuǎn)體過程順利實(shí)施提供了技術(shù)保障。 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性驗算 橋梁轉(zhuǎn)體前處于大懸臂狀態(tài)，受外力影響較大，轉(zhuǎn)體前進(jìn)行了多工況的穩(wěn)定性驗算，如轉(zhuǎn)體施工期間轉(zhuǎn)體橫向風(fēng)荷載穩(wěn)定驗算、縱向橋面系半跨受風(fēng)荷載作用、轉(zhuǎn)盤縱向傾斜2 mm等工況，確保轉(zhuǎn)體過程的安全、可控。 工作回顧 派駐監(jiān)控人員進(jìn)場，安裝轉(zhuǎn)盤受力測試元件，開展下部結(jié)構(gòu)施工過程監(jiān)控。 第一節(jié)段鋼箱梁吊裝成功，標(biāo)志著主橋進(jìn)入上部結(jié)構(gòu)施工階段，監(jiān)控組緊跟施工進(jìn)度，在橋塔根部、鋼箱梁端部布設(shè)應(yīng)變元件，開始對主橋施工階段進(jìn)行全面監(jiān)測。 2023年3月 L1號斜拉索張拉，主橋進(jìn)入高次超靜定結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)受力情況復(fù)雜多變，監(jiān)控組克服各種困難確保主橋施工安全穩(wěn)定。 2023年3月~2024年5月 主橋采用的塔梁同步施工工藝，逐步張拉14對斜拉索，單根斜拉索最長達(dá)280m，全橋配重達(dá)2200噸。 主橋轉(zhuǎn)體施工，實(shí)時掌握轉(zhuǎn)體過程中橋梁空間姿態(tài)、受力響應(yīng)，為精確就位提供保障。轉(zhuǎn)體期間監(jiān)控組運(yùn)用自主研發(fā)的橋梁轉(zhuǎn)體監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測橋體轉(zhuǎn)動姿態(tài)，并結(jié)合環(huán)境因素（溫濕度、風(fēng)速）、結(jié)構(gòu)響應(yīng)（梁端位移、關(guān)鍵部位應(yīng)力），實(shí)時分析綜合分析轉(zhuǎn)體安全性，高效、保質(zhì)為本工程保駕護(hù)航。 成都杉板橋路改造工程施工二標(biāo)段跨鐵路單塔無背索轉(zhuǎn)體斜拉橋已完成轉(zhuǎn)體這一控制性重難點(diǎn)工程，后續(xù)，交大檢測公司將一如既往地以嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作，助力大橋圓滿建成。 不忘初心，砥礪前行！交大檢測公司將始終秉承“竢實(shí)揚(yáng)華，自強(qiáng)不息”校訓(xùn)，技術(shù)先行，勇于創(chuàng)新，以最專業(yè)的技術(shù)和最優(yōu)質(zhì)服務(wù)為交通建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
