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BIM数字仿真技术加快北京长安大桥建设

2018-11-30 10:39| 查看: 480| 评论: 0

     “最限制工期的就是这座高塔,它将在12月底实现合拢!”北京市市政工程规划研究总院有限公司第一研究所副总工程师杨冰日前透漏,长安大桥规划和施工的难点都已基本打通,整体建设进度已经过半,预计明年末将建成通车。
  在项目部展厅,长安大桥的模型摆在了最显眼的位置,这座特大跨径桥梁规划为双塔斜拉钢构组合体系桥,在世界上也是独一份儿。两座“门”形钢塔高矮不一,别离向东西两侧倾斜,像是两个面对面坐在地上的人,脚抵着脚,手拉着手。
  细看这座桥,它浑身上下都藏着玄机。桥梁塔根部顺水流方向设置,奇妙地处理了大桥与河道斜交带来的阻水问题。桥墩不是常见的圆柱形和矩形,而是不规则的梭形结构,可以最大极限削减水流阻力。
  难度最大的当属高塔结构——倾斜的塔扭着“身子”,表面曲率不断改变,全桥乃至没有任何两个相同的截面。“鸟巢”的外观钢结构只接受自身的重力和风、雪荷载,而大桥无论是主梁还是主塔除了要完结更大跨度的跨过,更要接受车辆穿梭不断改变的动态荷载,安全性要求更高。
  长安大桥主桥全长639米,桥梁主跨跨径280米,钢塔最高为124.93米,桥面最宽处54.9米。这座北京最宽、最复杂的大桥采用全焊接钢结构,总用钢量高达4.5万吨。这个数字,超越了“鸟巢”4.3万吨的用钢量。
  桥身东侧,组装车间外的空地上,堆着大桥所用的钢板资料。它们产自首钢,在千里之外的生产基地江苏扬州裁剪、加工定型后运过来,再经过车间的组拼、加工和涂装,变戏法似的成为硕大的钢塔节段。验收合格的节段通过自行式轮式运梁车送到桥梁施工现场,等待组装。
  这些钢塔节段在“出世”前,早已经过了规划师千百次的验算。连杨冰也没想到的是,通常桥梁项目规划周期最多两三年,而长安大桥“结构处处是难点”,规划工作历经六年光景,光画施工图,团队就花了一年半的时间。为了处理曲面规划的大难题,规划团队还用上了与飞机规划相同的技术和规划手段。
  使用BIM(建筑信息模型)等行业界最前沿的数字仿真规划技术,结构规划师把桥梁的每一处细节结构都转化成计算机体系里的三维参数,大桥加工、架起的一切流程,都先在体系里屡次“排演”,反复优化修正后,才终究应用到实际工程中来。
  规划师终究拿出的图纸,也难住了不少工人:钢结构加工要求极高,所有曲面的曲率改变有必要符合技术指标要求,钢板之间对接精度要到达0.5毫米,所有焊缝需求百分之百检查。
  为此,全国水平最高的焊工都被请到了长安大桥项目部工作,港珠澳大桥施工中用上的机器人自动化焊接等先进技术,也都用在了长安大桥上,乃至参与港珠澳大桥缔造的主干团队也来到了北京,持续在长安大桥奋战。所有人的目标只要一个——缔造好这座兼具“力与美”、极富挑战性的大桥。
  顺着脚手架间的台阶马道,爬上桥面西侧施工渠道,眼前视界非常开阔,矮塔、中跨主梁、边跨主梁已全面开工,桥面将于明年1月开端安装,未来将铺设双向8车道,每侧还设置了3.5米宽非机动车道和3米宽人行道。
  依照规划,主桥两侧还将新增无障碍人行梯道。桥上,市民可在观景渠道瞭望永定河的美景,桥下空间也将向市民敞开,配备花园、广场、卫生间、母婴室等。
  长安街西延工程西起门头沟区三石路,终点至石景山区古城大街,全长约6.5公里,道路上跨丰沙铁路及永定河。其间,长安大桥总长约1.4公里,建成通车后将成为京西新地标,并融入永定河生态修养带。

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