長江大橋昨起全面體檢 汽車火車滿載砂石施壓
(長江日報 記者鞠頔 韓瑋 通訊員楊曙明 孟立 葉洋)
昨日凌晨2時14分,兩列重載列車在大橋上并行,考驗大橋橋梁承載能力見習記者胡斐 攝
昨日凌晨2時31分,重型貨車在大橋橋面上成隊列排開,準備大橋靜載實驗見習記者胡斐 攝
昨日零時起,58歲的武漢長江大橋迎來18年來首次最大規模體檢,此前類似規模體檢還是在1997年。凌晨1時41分至3時許,記者在現場直擊這次大檢第一階段——靜載測試的全過程。
據了解,此次大體檢分三步進行。除了3至5日的靜載實驗,6日、7日還將進行脈動試驗,即在橋梁沒有任何負重、自然狀態下進行測試;8日、9日動載試驗,由1列掛著27節車廂的專用實驗列車,在鐵路橋上往返跑8次,車速從5公里/小時逐漸增加到80公里/小時,來測試運動時的“心跳”。1個月后得出體檢報告,并請專家“會診”。
火車、汽車同時施重壓
極端方式考驗大橋承受力
長江大橋上層為公路橋,下層為雙線鐵路橋,橋身共有8墩9孔,每孔跨度為128米。負責此次橋梁體檢的武漢鐵路局工務處人士介紹,此次隨機選取大橋1孔至2孔進行靜載實驗,先進行偏載測試,再進行滿載測試。
凌晨1時41分,總指揮一聲令下,偏載測試開始:14輛裝滿沙石的大貨車“轟隆隆”地從引橋駛上公路橋面右側半幅車道,每車道停放7輛,每隔18.5米停放一輛。與此同時,下方鐵路橋上,一列2個車頭拖6節車廂的裝載石頭的貨運列車,也從漢陽方向鳴笛駛來,準確停靠在右線鐵軌第一個橋孔處。工作人員稱:“這是偏載測試,為了考驗大橋在極端情況下的承受能力。”
10分鐘后開始滿載測試。記者現場看到,公路橋上14輛大貨車及一列火車分別駛入另外半幅車道。
靜載實驗現場總指揮告訴記者,此時公鐵兩層共2300噸作用力,同時壓在大橋的一個橋孔正上方,“考驗”大橋承載能力,其中公路橋577 噸,鐵路橋1723噸,但一般該橋不會受到這么嚴峻的考驗,靜載實驗正是想通過這種極端方式檢驗大橋的承載力。
約20分鐘后,汽車、貨車緩緩駛下橋面。此后,又重復一次此前測試,體檢直至凌晨3時結束。
據悉,凌晨體檢期間,部分貨運列車繞行天興洲大橋,還有8輛走京廣線的客運列車需要等約1個小時,待體檢結束才通過。
400多個芯片遍布橋身
給大橋做“心電圖”
車輛靜載實驗的數據如何收集、保存呢?記者發現,檢測時在公路橋下方及鐵路橋面附近的多處桿件上,都貼有一個拇指大小的鐵片,每個芯片周圍還有一圈白色涂層,鐵片另一頭通過電線連接采集儀器。
“這叫應變片,別看長得小,采集橋梁數據全都靠它。”武漢鐵路局工務處負責人代云暉透露,他們前期花費半個月左右,將400多個應變片粘貼在大橋公鐵兩層的關鍵受力點上,其中80%貼在荷載能力較強的鐵路橋上,車輛駛上橋面時,可將芯片監測到的數據實時傳回數據采集中心。白色防護層可防止應變片受潮和機械損傷,保證數據收集正常。
隨后,記者進入鐵路橋面便道上臨時搭建的數據采集中心,內部三個測量點、三臺電腦、三組工作人員正在采集保存橋梁下撓度、結構受力應變等實時數據。記者看到,車輛駛上橋面時,電腦屏幕上的曲線一陣劇烈波動,車輛靜止時則平穩許多,好似人體“心電圖”。
現場工作人員解釋,這就相當于醫院ICU監護室,能夠實時監測到體檢人的血壓、心跳等關鍵數據,醫生會根據這些數據判斷他是否處于健康狀態,最后根據發現的問題開出藥方。同樣,利用應變片采集車輛靜止不動時,橋梁關鍵部位受力、橋面向下變形、支座位移等情況。
大橋定期保養58年未曾“傷筋動骨”
自1957年10月15日建成通車以來,武漢長江大橋已服役58年。這一中國投入營運時間最長、運量最大、荷載最大的公鐵兩用特大橋的此次大規模體檢,到底意味著什么?
武漢長江大橋設計者之一、中鐵大橋局高級技術顧問、橋梁專家趙煜澄告訴記者,大橋是我國南北交通的重要命脈,目前,大橋每天的列車通過量已增加到296列,平均每5分鐘通過一列火車;每天的汽車通行量已由建成初期的數千輛上升到十萬多輛。近年來,鐵路無縫線路為提速帶來可能,大橋不僅跑普速列車,還跑動車,相應之下,做一次全面的大檢很有必要。
據介紹,每年全國鐵路運行圖大調整時都會對大橋做一次體檢,但一般只對下層鐵路橋或上層公路橋進行單獨檢測。1957年通車前曾在蘇聯專家的幫助下對大橋進行過公、鐵兩層全面檢測。1967年開始,幾乎每10年對大橋進行一次體檢,最后一次公、鐵兩層大規模體檢是1997年,距今已有18年。
58年來,大橋雖未“傷筋動骨”,但仍做過一些修補。上世紀六七十年代,大橋的橋面結構曾被改動,公路面的伸縮縫被封堵。83歲高齡的中鐵大橋局高級技術顧問、原副總工程師劉長元透露,隨后還發生過一次較大撞擊,大橋的鋼梁被一艘船撞彎,當時雙線鐵路一線停了車,另一線限速通行。趙煜澄介紹,大橋鐵路引橋的混凝土梁在兩三年前,曾用碳纖維布進行過加強處理,增加其受力。2002年8、9月間,大橋還進行了首次大修“換臉”,更換了破損路面并刷黑處理。
從2013年的一次“體檢報告”總體評價來看:全橋無變位下沉,橋墩可承受6萬噸壓力,可抵御每秒10萬立方米流量、5米流速洪水,可抗8級以下地震和強力沖撞。大橋24805噸鋼梁、8個橋墩無一裂紋,無彎曲變形,百萬顆鉚釘沒發現松動,全橋無重大病害。
為何此次間隔18年才大檢?對此,鐵路人士解釋,近10余年,隨著經濟快速發展,每年全國鐵路都會大規模調整運行圖,增加車輛,承擔京廣線車輛運行的武漢長江大橋一刻也不敢松懈。“輕易不能將鐵路、公路封閉進行全面大檢,因此從1997年以來,就沒有過一次全面大檢,考慮到去年底,鸚鵡洲長江大橋通車,一旦武漢長江大橋封閉體檢,車輛可改走該橋,不會對交通造成太大影響。但我們的日常維護保養卻絲毫未松懈,小的檢測也在進行,雖然間隔18年,大橋的身體狀況并未受影響。”(記者韓瑋 鞠頔)