在江蘇的地圖上,我們能夠看到江河蜿蜒的江南、江北,交通往來,依賴的不僅僅是鐵路、公路,更重要的,是一座又一座橋梁。自古以來,江蘇便有無數橋梁跨越兩岸,如今遺存的蘇州寶帶橋,傍京杭運河西側,跨澹臺湖口,已有1200年歷史。如果說,長江曾經是天塹,阻攔了先人們的腳步,讓他們不得不隔江相望,如今,已然有南京長江大橋在內的十三座大橋橫跨長江。這個數字依然在變化,因為還有更多橋梁正在加緊建設,讓天塹真正變通途,預計將于2024年年底通車的南京龍潭長江大橋,正是其中之一。作為這座大橋的設計者之一,樓朝偉看到自己的設計成果由圖紙轉化為現實,心中不免自豪。
記憶中的橋
南京棲霞長江之畔,龍潭長江大橋兩座主塔聳立,貓道在兩岸間,猶如一座“窄橋”。不要忽視了這座容易被忽略的窄橋,它是懸索橋施工時架設在主纜之下、平行于主纜的線形臨時施工便道——換而言之,在江風中晃晃悠悠的貓道,就像腳手架一般,是橋梁的施工平臺。樓朝偉正站在貓道上,觀察著管道位置,記錄著信息。“龍潭長江大橋已經進入主纜施工的關鍵時期,我們這個項目主纜比較特殊,在主纜中間位置預埋了一根中央送氣管道,實現主纜內部通干空氣除濕。最近送氣管道正在隨主纜一并施工,我今天來,就是解決中央送氣管道的安裝問題?!睒浅瘋ナ卤毓H,解決完問題,迎著江風,他俯瞰長江,一攬長江和兩岸接線,讓他情不自禁地想起了自己參與設計的第一座懸索橋——泰州長江大橋,這座國內首個三塔兩跨懸索橋于2012年正式通車。12年的時光,就在這樣的江流中化作記憶。
而在這些記憶里,唯一不變的,是樓朝偉對于橋梁設計的初心。“安全、耐久、適用、經濟、美觀?!彼f,在他眼中,橋梁不僅是工具,也是文化和傳承?!昂徒K一樣,我的老家浙江金華,同樣也是一處水鄉。”樓朝偉說,他記得,家門口的義烏江,每天上學的時候,他都要從江東橋或篁園橋到義烏江的東岸?!敖瓥|橋是一座古色古香的石拱橋,而篁園橋則是系桿拱橋。”樓朝偉每每看到它們,都會從心底生出一種向往——承載了家鄉記憶的拱橋,成為樓朝偉選擇橋梁專業的理由。
1560米,不只是一個數字
龍潭長江大橋長約5公里,主橋為單跨吊鋼箱梁懸索橋,主跨1560米。這個數字背后,有很多故事?!拔覀兘拥饺蝿諘r,馬上組織隊伍去現場探勘。在現場調研后,我們發現,這個項目位于長江的彎頂段,又靠近龍潭港區,船舶貼岸航行,水中沒有設墩。但是兩岸大堤間距達2公里,一跨過江雖然技術上可行,但建設成本要增加50%以上?!睒浅瘋ズ屯聜円黄鹋c航道、海事部門進行了反復磋商,開展了水文分析與測驗、河勢演變、河工模型、通航影響評價等多項專題,對1688米懸索橋方案和1560米懸索橋方案進行充分比選,最終選擇了1560米的主跨長度。
進入實際設計階段,依然有許多事情需要協調。龍潭長江大橋限制性因素比樓朝偉想象得要多,正式開始設計時,通航環境、生態保護紅線、500千伏高壓線這些變量,一個接一個迎面而來?!绊椖勘卑督觾x征市,線路從青山鎮、揚州化工園區穿過;南岸為龍潭新城,規劃為港產城融合發展示范區,線路需從南京綜合保稅區中間穿過;再往南為句容寶華鎮,沿線涉及多條鐵路、礦區及生態紅線,工作推進困難重重?!睒浅瘋バχf,這是他見過的環境最復雜的橋梁之一。
“工程師就是要根據實際情況選擇不同的方法來解決問題?!边@是樓朝偉說得最多的一句話,“我們最終選擇了一條項目線路,通過設置蓋板涵對油氣管線進行保護,設置青山隧道減小對化工園的影響,化解建設及運營潛在的風險。通過開展環境影響評價,設置橋面徑流收集系統、聲屏障,減小通道建設對環境的影響,從而得到多方認可,進而才將橋梁建設進程大大推進了一步?!?023年6月12日,龍潭長江大橋1560米“空中走廊”實現全線貫通,后續主纜架穩步推進。
創新是橋梁建設的靈魂
“跨江越海、筑夢高原,作為一名橋梁設計師,這是我畢生所追求的夢想。”樓朝偉記得,自己在上學時銘記在心的座右銘,“橋何名歟?曰奮斗”這句茅以升先生的名言,至今激勵著他。如今,作為橋梁建設者的奮斗目標,已然不是橋梁跨度排名,而是科技含量的增加、技術手段的創新。
“橋梁設計年限100年,主纜、吊索等關鍵構件耐久性問題目前在世界范圍內都沒有完美解決。因此,每個設計師在橋梁設計中都會做出一些創新,比如龍潭長江大橋,首創主纜內部通干空氣除濕系統,解決主纜除濕難以全覆蓋、不徹底、能耗高的難題,同時還研發主縱肋金屬接觸傳力型主索鞍、無級調長合金鋼錨桿錨固系統、新型高抗滑移索夾、高抗拉彎型耐久性吊索等一系列技術手段,提升懸索橋關鍵構件的耐久性。”樓朝偉說。
在令樓朝偉非常驕傲的另一座橋梁——廣州地鐵21號線全剛構橋梁的設計中,樓朝偉第一次使用了全接體系連續剛構創新,“常規的地鐵橋梁以簡支梁為主,結構簡單,受力明確,缺點是跨越能力較弱。地鐵線高架橋穿越新區,對景觀要求很高,為達到視覺上的輕薄、簡潔效果及減少后期養護的工作量,我們選擇了連續剛構體系,完全取消了支座。”但創新同樣會帶來問題,克服取消支座帶來的溫度、收縮徐變等引起的內力,讓樓朝偉頭疼了很久。因為沒有任何經驗,樓朝偉只能去嘗試、去創新,運用新技術解決問題。最終,經過一系列施工工序、結構配筋的優化,樓朝偉和同事順利完成了這項創新工作。
“我認為,創新是中國從橋梁大國邁向橋梁強國的關鍵?!睂τ谖磥恚瑯浅瘋ピ跇蛄涸O計數量上并沒有執念,他只希望自己能夠借助創新的力量,讓自己設計的橋梁被大家銘記,從而為橋梁強國建設奉獻一生。
編輯 馬哲 xjjyh_326@163.com