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港珠澳大桥背后的上海智慧

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2018/10/31 15:12

港珠澳大桥背后的上海智慧

来源:上海教育电视台 编辑:火秦楠

经过近8年的建设,全长55公里的港珠澳大桥日前正式通车。建设过程中,同济大学研究团队在沉管隧道、人工岛、通航孔桥等多个重要领域攻坚克难,啃下了多块“硬骨头”。

眼前这张照片拍摄于2012年,正在签字的分别是港珠澳大桥岛隧工程项目部总经理、总工程师林鸣,和同济大学土木工程学院教授徐伟。

同济大学土木工程学院教授徐伟:沉管隧道从来没做过,世界上也没做过,所以我们管理部门就设定了一个技术框架,就是你设计方、施工方做好的设计施工方案的图纸,要请第三方背对背地重新做一个设计、计算、分析,完成这个过程当中工况的审核,以确保这个工程建造过程当中质量是一流的也是安全可靠的。

正因为复核工作如此关键,大桥工程项目部先找到国外公司进行谈判。1.5亿欧元的技术咨询费用,令人望而却步。项目部决定争一口气,找自己的专家解决,这个任务最终落到了徐伟和他的团队身上。于是,2012年开始,往返于工地、会议室成为了他们工作的常态,数不胜数的技术理论和工程方案需要他们进行把关。

同济大学土木工程学院教授徐伟:那时候有好多专家都是说,世界上只有要么刚性要么柔性。这个时候我们还是坚持,一个是一个决策的做出,要各方面大家科学的分析,然后做大量的工作,我们坚持到今天。你看到隧道放好了以后,这个沉管隧道,以前有人说你要是去现场看,施工放好了以后没有一根是不漏的,但是我们放好了以后,人家去一看,居然一点不漏,到那个时候大家才认可半刚性,就心服口服了。

在长达55公里的港珠澳大桥中,全长6.7公里的海底沉管隧道看似不长,实则是世界上最长的公路沉管隧道和唯一的深埋沉管隧道,也是我国第一条外海沉管隧道,堪称是技术最难的部分。在深不见底的伶仃洋,巨大的沉管万一下去了,这节跟那节接不上怎么办?接上了漏水怎么办?碰上海底沉降又怎么办?同济大学教授丁文其和他的团队,就致力于解决这些问题。

同济大学土木工程学院教授丁文其:我们沉管之间就必须要有凹凸层这个连接,这样卡在一起,就像乐高积木一样,就必须要有一个凹凸层来卡,这卡要允许一定的变形松动。但是你大了以后,它会引起剪接处开裂、张开、漏水,将来还要承受各种复杂工况,它承受力就不行了。所以既要有一定的变形,又要有抵抗的力,可以承受我们各种复杂的、不均匀的工况。

不仅是对接难,沉管隧道还要做到防震。港珠澳大桥所在区域,有26个潜在震源区。而对于海底隧道来说,地震发生时,其冲击波可能是纵向的,可能是横向的,也可能是纵横混合的。

同济大学土木工程学院教授袁勇:研究长隧道最大的难点是地震传播有个时间差,比如说来到西头的时候,东头可能还没有传递到,对于长隧道来说,这个是一个最大的难题,国际上也没有解决的就是这个部分。

为了建立起地震模型,同济大学教授袁勇带领团队,在实验室内搭建振动台,进行了千百次的实验。最终,团队拿出了“海外厚软基大回淤超长沉管隧道设计与施工关键技术”,可以让平均水深超过40米、深厚淤泥上的隧道,在8度设防烈度地震的极端状态下,不发生扭曲变形。

在大跨度通航孔桥抗风、人工岛筑成、拱北隧道贯通等工程上,同样活跃着同济人的身影。他们代表着上海的智慧,为全球最具挑战的跨海项目贡献力量。

同济大学土木工程学院教授徐伟:这个世界上人家都没做过的事情,用我们的知识、理论、水平和条件去完成这个工作,那么也体现了我们上海工程技术人员的勇气和担当。


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