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“桥”见贵州万桥飞架的中国智慧

人民网
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盛夏暑意浓,科技亮黔中。日前,以“科技黔行 创新有我”为主题的首届贵州科技节在贵阳举办。活动现场,“从万桥飞架看中国智慧”展厅也与观众见面。

“从万桥飞架看中国智慧”展厅。

“从万桥飞架看中国智慧”展厅分为6个展区,展厅总面积590平方米,9家省内交通企业以桥为共性、以科技为个性充分展示贵州交通建设及发展成就,交通全数字运营及桥旅融合成果等,观众在展厅能充分感受到科技赋能贵州交通建设的一个个精彩缩影。

观众了解一根丝。

实物模型带来摸得着的科技体验

“妈妈,你看,我们脚下是不是深深的河流,我们是不是站在高高的大桥上了?”

“乖乖,这是桥梁实景模型,是让我们感受真正站在桥上的感觉。怎么样?是不是感觉很高啊。”

步入贵州交通系统科技节展厅,观众首先体验到的是纳晴高速牂牁江大桥的桁梁按1:3比例进行缩尺呈现的实物,下方地板上的屏幕,对贵州山区峡谷进行了模拟展示,观众可以俯瞰崇山峻岭间贵州“万桥飞架”的壮美奇观。

与桁梁实物形成对比的是旁边精致小巧的花鱼洞大桥模型,该模型是由贵州省设计单位采用3D打印制作而成。花鱼洞大桥在全国首创了“旧桥建新拱,新拱拆旧桥”的改建方式,成为山区桥梁改建典范项目,2022年4月荣获了第39届国际桥梁大会“古斯塔夫·林德撒尔”奖。

观众了解一颗栓。

实物台上展示的是“万桥飞架”中建造的3种元素,即“一根丝”“一粒砂”“一颗栓”。一根丝讲的是一根根钢丝编排组合而成的主缆或斜拉索,是大跨度索结构桥梁的主要承重构件。“大家来看看这根来自我们贵州本土生产的1960兆帕的高强度主缆,它现在运用在了花江峡谷大桥、纳晴高速牂牁江大桥等,这些钢丝强度高,大大减小了主缆直径。一个217束索股组合成了直径0.96米的主缆,其拉力高达10万吨,足以吊起1艘满载的‘辽宁号’航空母舰。我们在建的花江峡谷大桥,钢丝总长度近8000万米,足以绕地球两圈。”听到这,来自黔西市的张伟同学惊叹:“哇哦,没想到这根丝那么厉害,那我们的桥用了这根丝,肯定很牢靠。”

“大家现在看到的是我们在建桥、修路、打通隧道时常用到的机制砂混凝土,你们可不要小瞧这些混凝土,它可是解决了大问题。”因为贵州缺乏河沙,但河沙又是混凝土的必须材料,从河道里挖容易破坏河道,从外省运输成本又太高,从60年代开始,就在工程建设中研究使用开采山石加工为机制砂,配制混凝土。贵州交通人通过持续研究不断实践,解决了机制砂混凝土的超高垂直泵送、高性能等难题。目前,贵州省桥梁建设中最大泵送高度达320米,自密实混凝土强度达C80,引领了国内机制砂混凝土的发展方向。现在贵州每一座大桥、每一座隧道,都有这粒小小的砂子的贡献。

小小螺栓真可靠,稳定桥梁作用大。在钢结构桥梁中,小小的一颗螺栓是不可或缺的组件,发挥着“四两拨千斤”作用。在金烽乌江大桥上,一颗小螺栓竟然发挥了大作用。在这座650米的钢桁梁悬索桥上,需用高强螺栓63万套。为确保大桥钢桁梁完美拼装,建设者采用独立节段拼装工艺,在建设过程中利用科技赋能,首次采用“北斗定位系统+三维空间激光扫描”等科技智能化技术,将钢桁梁节段拼装精度控制在了2毫米以内,高质量实现了63万套螺栓“0扩孔”精准连接。通过科技赋能桥梁建设,金烽乌江大桥成功获得了“中国钢结构金奖”,展现了“贵州建造”的高水平,同时也汇聚起了助力交通强国的强大动力。

观众了解交通数字孪生技术。

万桥飞架带来不一样的桥梁盛宴

万桥飞架,惊艳世界。贵州的桥型涵盖了梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥等当今世界所有大类桥型,2万多座公路桥梁熨平了褶皱的山区高原。展区中全息投影,充分展示了杭瑞高速北盘江大桥、平罗高速平塘大桥、仁遵高速大发渠大桥等桥梁的风貌,让观众更直观地了解大桥。物联网技术智慧工地管理、高速公路智慧建设平台、桥梁健康监测系统、交通数字孪生技术等数字化赋能交通,让交通建设管理逐步向智能化转变,更加高效便捷地服务于生活。来自贵州高速集团的解说员胡媛媛耐心地向观众讲解“这个桥梁监测系统能实时监测桥上的风速、车辆载重、大桥承载量等信息,为确保大桥的安全提供可靠依据。这个系统第一批是以坝陵河大桥为试点,第二批以红枫湖大桥、抵母河大桥等5座大桥拓展,第三批正向总溪河大桥等35座大桥推广,以后还会覆盖更多桥梁。”“这可比我们当年养护桥梁时高科技多了。”老建桥人王师傅静静地听着解说后感叹道。

科技“狠活”造就了贵州桥梁“高、大、新、美”四大特点。贵州桥高度高。世界第一混凝土高塔——平塘大桥中塔高度332米,2013年建成时为世界最高混凝土桥墩——毕威高速赫章大桥主墩高度195米,“世界最高桥”——杭瑞高速北盘江大桥桥面距江面565米,正在建设的花江峡谷大桥桥面距江面625米,建成后将成为新的世界第一高桥。

贵州桥跨度大。贵黔高速鸭池河大桥,800米的主跨让其成为当时世界最大跨径钢桁梁斜拉桥;德余高速乌江大桥475米的主跨,是世界最大跨度上承式钢管混凝土拱桥,也是国际上首座拱柱梁全栓接钢管拱桥;在建的花江峡谷大桥1420米主跨,是钢桁梁悬索桥的代表,建成后将成为世界山区桥梁第一大跨径。

贵州桥梁技术创新。水盘高速北盘江大桥首创预应力混凝土空腹式刚构新桥型,攻克了大跨径混凝土梁桥跨中下挠、开裂等世界性难题,填补了跨径在200至350米之间缺乏经济适用桥型的空白。纳晴高速乌蒙山大桥首创上承式钢桁腹杆——混凝土组合拱桥新结构,攻克了大跨径混凝土箱型拱桥承载效率低的问题,提出成套施工技术并研发了配套设备,丰富了200-400米跨径的桥梁结构类型。

贵州桥造型美。平塘大桥主塔造型融入少数民族服饰和舞蹈元素,将人文融入结构设计,空间“裙摆”形桥塔优雅地依山势分布于峡谷之间,与槽渡河峡谷风光和谐共生,被誉为最美桥塔。花鱼洞大桥秉承生态建桥理念,综合考虑旧桥拆除和新桥重建,首创了“利用旧桥建新拱,利用新拱拆旧桥”的原桥位拆、建一体化方法,实现了“水源零污染、景区零干扰、景观新地标”,新建桥梁与既有景观和谐相融,形成了“一湖三桥”交相辉映的生态画卷。贵金古高速金烽乌江大桥的主桁涂装采用松石绿,不仅使得大桥与自然环境更加融合,同时也与乌江流域的绿水青山相得益彰。这种涂装颜色被誉为“贵州江水蓝”,实现了桥梁与环境的美美与共。

满满的科技含量,让贵州交通频频获奖:其中国家科技进步奖3项、省部级科学技术奖125项,同时还获国际桥梁大会(IBC)“古斯塔夫·林德撒尔”奖4项、詹天佑奖3项、鲁班奖5项、李春奖(公路交通优质工程奖)12项。

专程从铜仁德江县赶来观展的徐先生激动地说:“以前我来贵阳读书,天没亮就从家里出发坐客车往贵阳赶等到贵阳都快凌晨了。那个时候坐车都坐怕了,现在我自己开车到贵阳,4个小时就到了,变化真的快啊。听说举办科技展,我专门带小孩来看,让他感受贵州桥给贵州交通带来的便利,也让他感受科技的力量。看了后,我才发现,贵州桥是真的棒,我作为贵州人感到骄傲。”

黔道坦途带来畅安舒美的出行

回顾来时路,方知今日功。在全息投影-全景地形沙盘中,贵州崇山峻岭、千沟万壑,给修桥铺路带来了极大的困难,但贵州仁人志士从未放弃建造黔道坦途。1986年,贵阳至黄果树高等级公路的开工建设,拉开了贵州高等级公路建设的新篇章。2001年,贵州第一条高速公路——凯里至麻江高速公路建成通车。党的十八大以来,贵州加快高速公路发展,2015年,贵州成为西部地区第一个、全国为数不多“县县通高速”的省份。截至2022年底,贵州公路通车总里程达21万公里,其中高速公路8331公里,排名全国第4,综合密度全国第2,在山地高原上架起了一马平川、四通八达的综合立体交通网。

观众了解贵州桥梁获奖情况。

在加快高速公路建设的过程中,贵州交通人打造绿色路、智慧路、科技路,为谱写贵州赶超跨越发展的精彩篇章添上了浓浓的一笔。道安高速、盘兴高速、都安高速等被收录在交通运输部绿色示范公路中,三条绿色公路建设期间总计节能73万吨标准煤,减少二氧化碳排放189万吨,相当于贵阳全市居民13个月的用电量,贵阳全域森林20个月二氧化碳的吸收量。大娄山隧道单洞长10.5公里,以物联网、数字孪生、视频事件检测等技术实行智慧化管控,实现交通事故及时发现、应急救援快速启动,提升隧道智慧、安全、节能运营管理水平;正在建设的贵安高速扩容工程全长90.7公里,基于云、网、边、端系统架构,融合多项信息技术,以全过程数字管控、全天候安全通行、全方位立体服务为目标,建成后可实现交通运行状态(车型、流量、流速)监测覆盖率100%,监测准确率98%以上,要素资源数字化率90%以上,有效提升高速公路智慧化管理水平和服务水平。厦蓉高速水都段、毕都高速、兴义环城高速等3条科技示范公路是贵州科技路的典范。其中,厦蓉高速水都段首次提出浅变质岩非关联流动法则,解决了浅变质岩地区公路建设的关键技术难点;毕都高速开展19项技术的研究与示范,解决了该公路建设与运营的技术难题;兴义环城高速在全国首次实现了57公里“零弃方零借方”,提出了一整套绿色建造技术,获2023年全球道路联合会(IRF Global)全球道路成就奖。

桥旅融合带来新的发展理念

目前,世界前100座高桥有近一半在贵州,世界级桥梁是贵州省独特的旅游资源,利用世界级桥梁,打造世界级旅游景区景点,是贵州的独特优势和重大机遇。近年来,依托世界级桥梁的独特优势,贵州交通加快推进桥旅融合,助力旅游产业化,推出了一批“网红打卡地”。

坝陵河大桥是世界首座山区峡谷千米级钢桁梁悬索桥。建成后在大桥上开发了高空蹦极、高空秋千、急速滑降等多项极限运动项目,成为极限运动爱好者向往之地,其中大桥高空蹦极以370米的高度被吉尼斯世界纪录认证为世界最高商业蹦极。借助大桥建设的中小学生研学基地,让更多的学生实地了解贵州桥梁的建造,研学热成为了大桥一道别样的风景。这就是贵州探索“桥旅融合”1.0版。

平塘大桥与周边“天书”“天眼”“天坑”等景区共同打造当地“天”字旅游品牌,被誉为“天空之桥”,吸引了大批游客。配套建设的天空之桥服务区开业后,打造了贵州的第一个“桥梁+服务区+景区”融合产品,获得“全国高速公路旅游服务区”“全国交旅融合创新项目”等称号,成为全省首个获评3A级旅游景区的高速公路服务区,升级成为贵州“桥旅融合”2.0版。

正在建设的花江峡谷大桥,是桥旅融合的又一次升级。建设者们将峡谷大桥这一工程奇迹和三叠纪古海洋生物遗迹相结合,以“中国脊梁·鱼龙故里”为设计理念,结合周边特色乡村、峡谷水道,打造集桥梁旅游、极限运动、休闲度假、自然观光、文化展示、科普教育、主题研学于一体的世界级旅游目的地。大桥建成后,将实现贵州“桥旅融合”3.0版。

作为展厅的解说员之一,来自贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司的刘灵琪高兴地说:“我从7月接到要当本次解说员的任务后,作为一名交通人既高兴又自豪,大家在展厅里除了感受科技创新赋能桥梁建设外,VR、AR互动平台、亲子互动搭桥游戏和拼图游戏等都增添了观众们的亲身体验感。观众们参观时常常对我说,贵州桥厉害、贵州桥帅气,我心里的自豪感是更多了。”

负责展厅总体工作的贵州交建集团副总工胡涛掩不住的兴奋,“我们这个展厅从6个区展现了科技赋能交通的点滴,观众们亲身体验桥梁科技,在体会建桥不易的同时,也感受到交通人逢山开路、遇水架桥的精气神。”

贵州桥梁的成绩在获得观展群众认可的同时,也收获了各级领导和桥梁界专家学者的众多好评。在科技节开幕式上,出席活动的领导嘉宾在“从万桥飞架看中国智慧”展厅驻足观看了解10余分钟,对贵州桥梁的科技创新给予充分肯定。在贵州省科学技术协会主办的第二季“山海智”高端对话活动中,来自中国工程院、京港学术交流中心、清华大学、同济大学等研究领域的院士、专家学者齐聚一堂以“万桥筑梦山海间”为主题共话贵州桥梁发展。中国工程院院士李焯芬表示,“作为一名工程建设从业者,看到贵州如今取得的成绩,确实很欣慰。我国交通基建非常发达,尤其在贵州,公路、桥梁等交通基建的发展是非常迅猛且有目共睹的,整个贵州省就是一个桥梁博物馆。”上海同济大学桥梁工程系教授苏庆田也表示:“在复杂的地理环境下,贵州的桥梁建设在近些年能够取得很好的成绩,实属不易。”作为贵州桥梁建设代表的贵州省公路工程集团有限公司副总经理张胜林表示:“这些年贵州桥梁取得的成绩,离不开交通人不断的开拓创新,正是科技的赋能才形成了贵州现在万桥飞架的壮景。”

诚然,一个小小的展厅还不能完全展现科技赋能桥梁建设的全貌,当人们行走在广阔的黔贵大地,一马平川的感觉,才会更加深刻的感受贵州实现从“地无三尺平”到“高速平原”的华丽转身。

编辑 | 

任绍文

责编 | 

飞宇

编审 | 

谢红娟

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