7项世界之最 世界首座高速铁路悬索桥即将开通

长期以来，受制于长江天堑阻隔，淮安、高邮、扬州等长江以北的小伙伴坐火车去往江南，需要通过南京中转，十分不便，修建一条便捷的跨江铁路是广大苏中、苏北地区人民的百年梦想。

12月10日，记者从江苏省*新闻发布会中获悉，12月11日，连镇高铁淮镇段暨五峰山长江大桥开通运营。

五峰山长江大桥是连淮扬镇铁路的关键控制性工程，位于连镇高铁扬州东至大港南站间，全长6.4公里，主跨采用1092米钢桁梁悬索桥横跨长江航道，上层公路为八车道高速公路，设计时速100公里，下层为四线高速铁路，设计时速250公里，是目前世界上跨度最大、运行速度最快、运行荷载最重的公铁两用悬索桥。

“五峰山长江大桥的建设，创造了七项世界第一。”发布会中， 中国铁路上海局集团有限公司党委宣传部部长陈万钧介绍，五峰山长江大桥是世界上首座高速铁路悬索桥，中国首座铁路悬索桥；世界上公路铁路车道数最多、荷载重量最大的铁路悬索桥；世界上主缆直径最大的悬索桥，单根主缆设计内力88500吨，主缆直径达1.3米，为目前世界上最大直径主缆；世界上陆地沉井基础面积最大的悬索桥；世界首座采用板桁结合新型加劲梁结构的公铁两用悬索桥；世界首次在铁路道砟桥面采用轧制不锈钢复合钢板；世界首次在正交异性板U肋与顶板之间采用全熔透焊接技术……

“长江上建桥不易，而在长江下游建设千米跨径的公铁两用悬索桥，可谓难上加难。五峰山长江大桥建成后，江苏高铁过江又添新通道，跨江融合发展迎来新机遇。”江苏省铁路办副主任朱培德说。

以刚克柔，单根主缆可吊起1.5艘满载的“辽宁”号

当浩荡长江流至五峰山脚下，宽阔的江面突然变窄，宽度仅有1200米，这是适合建桥的理想桥址，但同时也面临新的问题。由于水面突然变窄，每天往来大量万吨巨轮，水上交通十分繁忙，桥梁必须保障航运的通畅与安全，如果在此桥址能一跨过江，对航道的影响会降到最低。

中铁大桥局五峰山长江大桥项目总工冯广胜介绍，要建设千米以上跨度的桥梁，悬索桥是个重要选择。但相对其它桥梁结构，悬索桥属于典型的柔性结构，在荷载作用下相对容易变形，因而以公路桥居多，较少在铁路桥上采用，更别提在运行速度更快、刚度要求更高的高速铁路上采用。

五峰山长江大桥搭载的4线铁路和8车道高速公路使大桥主梁的总荷载达到17万吨，接近三艘满载的辽宁号航空母舰的重量。如何让悬索桥更硬气？建设者们采用了“桁梁+悬索”的组合结构，采用直径1.3米的主缆，并把原本柔软单薄的桥面板改成了坚固的桁梁，增加了桥的刚度。

冯广胜介绍，大桥有两根主缆，单根直径1.3米的主缆，由44704根直径5.5毫米、长约2000米的高强度钢丝组成，为目前世界范围内最大直径主缆，单根主缆拉力高达9万吨，足以吊起1.5艘满载的“辽宁”号航空母舰。主缆加粗后，与之相连的索塔也需要变得更厚重。同时为拉住大桥的承重主缆，大桥锚碇如同秤砣一般，仅南锚碇施工中便要开挖土石30多万方，浇注混凝土38万方。

“五峰山长江大桥荷载的公路、铁路车道数量和荷载重量，都分别远远超过国际同类桥梁，刷新多项世界纪录，实现’中国制造’向’中国创造’历史性跨越。”陈万钧介绍，五峰山长江大桥在建设过程中有七大技术创新：一是千米级高速铁路悬索桥刚度指标体系与结构构造创新；二是千米级高速铁路悬索桥上部结构施工控制技术创新；三是千米级高速铁路悬索桥大吨位缆载吊机、大直径主缆挤紧和缠丝设备创新；四是千米级高速铁路悬索桥大节段钢梁整*造、运输和架设施工工艺创新；五是超大陆上沉井基础施工工艺创新；六是地连墙防护锚碇基础施工技术创新；七是大型双壁钢围堰整体运输、吊装及围堰封底施工工艺创新。

能抗疲劳、防锈蚀

想解决桥梁的重载、高速和大跨，建设者在建桥中提高建桥的机械化、工厂化和智能化水平。冯广胜介绍，五峰山长江大桥钢桁梁结构采用工厂化两节间整节段钢梁整*造与吊装新工艺，即长28米、宽46米、上下弦高16米的大节段钢梁，在专业制造厂焊接完成整节段后，用10000吨运输船，由水路运输至施工现场起吊安装。

因大桥钢梁吊装节段重量大，最重节段钢桁梁重近1800吨，相当于1200辆小汽车重量之和，为进一步提高钢梁架设安全性，加快施工进度，边跨钢梁采用2500吨浮吊进行吊装、中跨钢梁采用新研制的缆载吊机抬吊吊装，最后通过将边跨钢梁整体姿态调整与中跨钢梁对接实现合龙。

除此之外，桥梁建设者不断地优化施工工艺，研发新材料、新技术、新装备，以此保证大跨度桥梁的安全和施工质量，取得了一系列创新。例如，世界上首次采用U肋全熔透焊接新技术的公铁两用悬索桥，解决了焊缝容易疲劳破坏的难题；世界上首次采用轧制成型不锈钢复合钢板的公铁两用悬索桥，解决了钢板的锈蚀问题；采用新的不锈钢复合钢板焊缝超声检测方法，解决了以往复合钢板焊缝缺陷检测定位不准的问题等。

自带“体检”功能还有5G信号覆盖

中铁大桥局集团五峰山大桥项目部常务副经理陈明介绍，针对五峰山长江大桥结构构造复杂、养护维修难度大等特点，在建设初期便提前开展了千米级公铁两用悬索桥健康监测系统、智能检修设备和智能人工巡检系统、建养一体化海量数据的智能融合技术、信息化管养平台整体架构研究、故障预测与健康管理等大桥运营养护技术创新研究，以此确保这座世界级大桥的健康安全。

陈明介绍说，五峰山长江大桥健康监测系统共设置了259个测点，未来将通过对大桥运营阶段监测数据的深度挖掘，建立适合五峰山长江大桥行车安全的评价指标，填补千米级公铁两用悬索桥安全评估指标的空白。

五峰山长江大桥及其接线工程也是江苏第一条“未来智慧高速公路示范工程”，建设意义尤为重大。今年5月，6套5G通信射屏无线装置在五峰山长江大桥南北两个输电铁塔架设完成。这是全国首次在跨江铁塔上建设部署移动、电信、联通三大通信运营商设备的5G共享基站。这不但能保证未来经过五峰山大桥的旅客5G信号会持续畅通，也为未来高精度智能巡检桥梁、在桥上实现无人驾驶汽车上路、交通状况车路协同提醒、雾天安全行驶智能诱导、桥梁段雨雪天气下自动加热除冰等交通新技术提供了可能性。