冷却塔工程

国际级“水桥”打造“河上有河 船上有船”奇迹

时间:2024-02-07作者: 冷却塔工程

  经过近70年的酝酿、5年多的制作、2万多名制作者的奋战,2022年12月30日,承载着千年愿望的“世纪工程”——引江济淮工程一期试通水通航。

  这是国务院确认的全国172项节水供水严重水利工程中的标志性工程,也是润泽安徽、惠及河南、谋福淮河、辐射华夏的严重基础设施和重要民生工程。

  在江淮分水岭北侧,引江济淮工程与淠河总干渠立体交叉,天、地两河高差三十余米,工程施行时会切断淠河总干渠Ⅵ级航道通航和向合肥市区的供水,因而,需新建一座兼行船、载水,且一孔跨过II级航道的渡槽进行衔接,所以引江济淮淠河总干渠渡槽应运而生。这个大型构造物为国内首例,国外也较为稀有。

  “淠河总干渠渡槽,为引江济淮工程控制性和难点工程,是国际最大跨度通航钢结构渡槽水桥,国际首座曲折钢腹板渡槽水桥,国内首座钢结构渡槽水桥。项目的建成填补了国内大跨度重荷载钢渡槽技能空白,创始了大跨度钢渡槽水桥先河,对水利和交通职业的开展起到了演示引领效果。”安徽省交通规划规划研讨总院股份有限公司(以下简称规划总院)高档首席技能官徐宏光向本报介绍。

  “本年,国际桥梁大会(IBC)6个专项奖竞赛很剧烈。淠河总干渠渡槽与国内20个桥梁项目、国外很多高质量项目一起抢夺国际桥梁大会6个专项奖,终究成功荣获亚瑟·海顿奖,成为2023年我国在国际桥梁大会上仅有一个获奖项目。”徐宏光激动不已地表明。

  亚瑟·海顿奖侧重于人行桥、旅客捷运体系、非传统结构等特别用处的立异桥梁。淠河总干渠渡槽被誉为“河上有河、船上有船”的“水立交”“船立交”。

  淠河总干渠渡槽现已被列入我国交通和水利职业要点科技清单项目,并荣获我国桥梁工程立异奖、我国钢结构金奖等奖项。

  规划总院总工程师兼工程技能研讨院院长吴志刚谈起淠河总干渠渡槽的立异和原创技能时,如数家珍。“上平下拱、上开下合、外桁内波”的结构体系和复合不锈钢曲折腹板水槽,不光能够开释水体与结构温差导致的不调和变形内力,还提高了行船超大开口U形槽体的侧向安稳,完成了超大变幅水荷载效果下的结构跨度打破,然后效果这一国际最大跨度通航渡槽。

  多项原创技能发明“多个榜首”。如初次提出了船-水-曲折结构间的流固耦合剖析办法,曲折板回流、漩涡对过流才能、飞行安全的研讨办法,水-曲折板-钢桁梁-大气之间的温度场变形调和理论,提醒了水、日照、大气对曲折板、钢桁梁的变形影响规则。

  在处理钢结构腐蚀和防腐涂装引起的水体污染问题上,初次在水桥中选用的免涂装不锈钢复合钢板功不可没。此外,为习惯水桥弹性、止水需求,特意研制的U形复合式止水弹性缝,既满意了水桥大位移、多向改变变形要求,又保证了工程滴水不漏。

  “淠河总干渠渡槽非常重视生态环境保护,有必要保证两大运河的生态环境健康开展。”规划总院结构与标准化研讨所所长殷亮说,“选用桥梁跨过,对自然环境的影响极小,避免了在引江济淮运河中设墩。水桥边跨设置专门通道及护坡,以满意周边野生动物正常活动、饮水、寻食等通行需求,足够体现了生态环保理念。为提高景观规划,渡槽选用全焊接结构,钢板向内变厚,外观规整平顺。镂空的桁架结构,轻盈通透。拱肋圆润流通,结构全体造型美丽,完成了与周围的环境的调和一致。”

  值得一提的是,渡槽选用的曲折钢腹板、全焊接衔接等规划的详细计划,比平钢板、螺栓衔接等计划,节约18万个螺栓和4700吨钢材。

  主体受力结构选用Q345qD、Q420qD桥梁用结构钢。水槽采纳不锈钢复合板,侧壁为4mm316L+20mmQ345qD曲折板,底板为4mm316L+30mmQ345qD平钢板,轧制工艺,迎水面为4mm316L不锈钢,选用免涂装防腐,完成了饮用水环保和钢结构耐久两层需求。钢结构用量2.1万吨。

  “渡槽钢结构在规划、加工制作、装置过程中,均选用了BIM智能制作技能。” 规划总院桥梁规划院副院长朱宇进一步介绍道,依据BIM模型输出资料清单,便可进行算量辅助资料收购。经过切开模仿,确认最佳切开途径,终究输出排板加工程序、下料作业辅导,以及板材标准,便利资料收购及数控加工。制作和装置中,二维码办理体系大多数都用在车间原资料入库、构件查验、制品报检、发货、现场收货等一系列操作流程。

  使用BIM模型进行焊接技能交底,精确直观,削减因焊接次序引起的额定变形。依据现场实践工况,使用BIM模型对槽位构件吊装进行模仿,确认合理的吊装次序。上弦杆最终吊装,这也是吊装模仿的重要效果,处理了槽壁板的装置难题。

  针对后续管养问题,殷亮表明,现在已立项《淠河总干渠渡槽运营健康安全监测体系开发及关键技能讨论研讨》,建立了渡槽水桥数字孪生体,对物理实体全寿数周期的改变进行数字化、模型化和可视化,在数字空间再造一条渡槽,作为实际比照的映射和镜像,用于渡槽结构的安全监测,保证渡槽水工结构的安全运转,便于及时掌控既有渡槽的健康状况,了解渡槽结构的工作情况。

  本文原载于《我国建材报》6月26日5版《国际级“水桥”打造“河上有河 船上有船”奇迹》

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