隨著我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)客運(yùn)專線橋梁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的基本形成,我國(guó)高速鐵路橋梁建設(shè)的快速進(jìn)步期已然來(lái)臨。據(jù)各橋梁所占線路比例數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)目前在建的廣珠城際鐵路橋梁所占線路比重為最高,達(dá)到了90%以上。而剛剛開建的滬寧鐵路橋梁比重約達(dá)67%;京石鐵路橋梁占約218.4km,占正線線路長(zhǎng)度77%;全長(zhǎng)9270米的南京大勝關(guān)長(zhǎng)江鐵路橋梁成為目前世界上設(shè)計(jì)運(yùn)行速度最高的鐵路橋梁;全長(zhǎng)1318公里的京滬高速鐵路橋梁總長(zhǎng)達(dá)1060公里,橋梁比重為80%,其中昆山特大橋以164.8公里成為我國(guó)客運(yùn)專線中的橋梁長(zhǎng)度之最。
中國(guó)工程院院士秦順全
我國(guó)鐵路學(xué)習(xí)借鑒世界發(fā)達(dá)國(guó)家高速鐵路建設(shè)技術(shù)和成功經(jīng)驗(yàn),探索和積累符合國(guó)情的高速鐵路橋梁建設(shè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)技術(shù)、建造技術(shù),在高速鐵路橋梁設(shè)計(jì)、施工、科研以及建設(shè)管理等方面實(shí)現(xiàn)了重大跨越。目前我國(guó)深水大跨橋梁建造技術(shù)已邁入世界先進(jìn)行列。
為記錄我國(guó)高速鐵路橋梁建設(shè)的偉大成就,針對(duì)鐵路橋梁在設(shè)計(jì)施工、技術(shù)創(chuàng)新、質(zhì)量管理、未來(lái)發(fā)展等多方面的問題,記者專訪了我國(guó)橋梁專家——中鐵大橋局集團(tuán)總工程師、中鐵大橋勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司董事長(zhǎng)秦順全。
記者:中國(guó)高速鐵路橋梁的建設(shè)正吸引著世界的目光,許多在世界高速鐵路橋梁發(fā)展史上具有里程碑意義的橋梁,將在當(dāng)今的中國(guó)誕生。斜拉橋作為具有較大跨越能力的一種橋型,勢(shì)必在未來(lái)的鐵路建設(shè)中占有一席之地,并以其自身特點(diǎn)充分展示其可行性和競(jìng)爭(zhēng)力。作為在斜拉橋領(lǐng)域內(nèi)積極創(chuàng)新的踐行者,秦總請(qǐng)您談?wù)勎覈?guó)在此方面的成果。另外,中國(guó)橋梁已經(jīng)邁向了世界先進(jìn)行列,那么您認(rèn)為我國(guó)橋梁設(shè)計(jì)在環(huán)保、生態(tài)、景觀等方面應(yīng)考慮的細(xì)節(jié)有哪些?怎樣在尋找拓展市場(chǎng)切入點(diǎn)的同時(shí),盡快融入國(guó)際市場(chǎng)呢?
秦順全:在斜拉橋建設(shè)中,盡管我國(guó)起步比發(fā)達(dá)國(guó)家晚,但經(jīng)過(guò)近幾十年的艱苦努力,我國(guó)斜拉橋建設(shè)已經(jīng)躋身于國(guó)際先進(jìn)行列。同時(shí),我國(guó)也是世界上擁有大跨斜拉橋最多的國(guó)家。像天興洲長(zhǎng)江大橋在當(dāng)今世界同類型大橋中就擁有“跨度、荷載、速度、寬度”4項(xiàng)第一:主跨504米,比世界第二的丹麥厄勒海峽大橋長(zhǎng)14米,可同時(shí)承載2萬(wàn)噸的荷載,按天興洲大橋4條鐵路線加6車道公路推算,荷載能力至少是武漢長(zhǎng)江二橋的6倍,設(shè)計(jì)時(shí)速為250公里,是世界已建的最大跨度公鐵兩用斜拉橋。像蕪湖長(zhǎng)江大橋這樣主跨312米的公鐵兩用橋,采用低塔斜拉橋式,在世界上也是十分罕見的。蕪湖長(zhǎng)江大橋融入了當(dāng)代橋梁建設(shè)的最新技術(shù),也創(chuàng)造了中國(guó)橋梁史上的諸項(xiàng)第一;南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋是京滬高鐵上的控制性工程,設(shè)計(jì)時(shí)速300公里,是中國(guó)首座高速鐵路過(guò)江大橋,是世界上300公里級(jí)高速鐵路橋中設(shè)計(jì)荷載最大,跨度最大的橋梁;蘇通長(zhǎng)江大橋是世界第一大跨度斜拉橋,其跨度比目前世界上第二大跨徑斜拉橋日本多多羅大橋還長(zhǎng)198米。從上述例子來(lái)看,我們有理由讓大家相信,中國(guó)的橋梁技術(shù)必將在世界占有舉足輕重的地位。
關(guān)于環(huán)保和生態(tài)方面的問題,以前在這方面注意的比較少。由于環(huán)保是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策,隨著鐵路大規(guī)模的建設(shè),我們也開始重視項(xiàng)目以外的附屬設(shè)施、環(huán)保、生態(tài)等問題。景觀設(shè)計(jì)是作為環(huán)境保護(hù)的一部分而提出來(lái)的,以前的設(shè)計(jì)者和建造者主要考慮了功能上的要求,主要思路是架橋而不破壞自然景觀。但近年,鐵路橋梁,尤其是靠近城市的橋梁已越來(lái)越重視城市橋梁的美學(xué)設(shè)計(jì)。在確保功能實(shí)現(xiàn)的前提下,努力追求橋梁建筑造型與城市的環(huán)境、自然及人文景觀相協(xié)調(diào),將是橋梁設(shè)計(jì)上的美學(xué)主流方向。
同時(shí),我們也十分關(guān)注國(guó)外的先進(jìn)建橋技術(shù),這不是說(shuō)一定要引進(jìn)國(guó)外的什么東西,而是要了解他們?cè)谧鍪裁矗约叭绾巫?。只有了解別人的技術(shù),我們才能做到更好。我們正逐步邁向國(guó)際建橋市場(chǎng),是有熟悉國(guó)外橋梁建設(shè)的運(yùn)作情況,把握國(guó)外橋梁的技術(shù)動(dòng)態(tài),才有利于我們尋找拓展市場(chǎng)的切入點(diǎn),并盡早融入國(guó)際市場(chǎng)??傮w來(lái)說(shuō),我國(guó)橋梁在向高強(qiáng)、輕型、大跨、整體和美觀等國(guó)際化方向發(fā)展。
記者:回顧我國(guó)鐵路橋梁活載標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范的演變、動(dòng)力設(shè)計(jì)問題以及橋梁建設(shè)發(fā)展的歷程,請(qǐng)您對(duì)我國(guó)鐵路橋梁的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行簡(jiǎn)略的評(píng)述。我國(guó)鐵路橋梁要從設(shè)計(jì)理論到建設(shè)水平趕超世界一流水平應(yīng)該注意哪幾個(gè)問題?
秦順全:隨著鐵路橋梁事業(yè)的迅猛發(fā)展,我國(guó)在橋梁設(shè)計(jì)理論、建造技術(shù)和裝備方面已達(dá)到了世界先進(jìn)水平。
建國(guó)以來(lái),鐵路機(jī)車、車輛的發(fā)展情況決定了鐵路活載標(biāo)準(zhǔn)的演變過(guò)程。鐵路活載標(biāo)準(zhǔn),是根據(jù)目前廣泛使用的機(jī)車、車輛及其將來(lái)可能的發(fā)展來(lái)制定,并以此作為車輛荷載對(duì)橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)雖然有點(diǎn)脫節(jié),但不影響活載標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的橋梁具有足夠的安全度,也不會(huì)影響機(jī)車運(yùn)行的穩(wěn)定舒適性。近幾十年我國(guó)鐵路橋梁無(wú)論在數(shù)量上,還是在設(shè)計(jì)理論、制造工藝、架設(shè)技術(shù)方面,都取得了巨大發(fā)展,在各個(gè)不同時(shí)期體現(xiàn)出明顯的特點(diǎn)。如我國(guó)鐵路橋梁設(shè)計(jì)者越來(lái)越認(rèn)識(shí)到橋梁動(dòng)力特性研究的重要性,車─線—橋藕合響應(yīng)理論計(jì)算工作取得了可喜的成績(jī),并在高速鐵路建設(shè)等方面得到了應(yīng)用。
回顧過(guò)去,雖然鐵路橋梁建設(shè)取得了豐碩成果,但仍不能滿足需要,仍將在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)處于高速發(fā)展階段。因此,我們還要注意一些問題。如在車橋振別動(dòng)理論、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、可靠度設(shè)計(jì)理論等方面還應(yīng)加快普及和應(yīng)用;以動(dòng)態(tài)發(fā)展的觀念看待規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。在借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),及時(shí)總結(jié)自己的成果和經(jīng)驗(yàn),特別是在新結(jié)構(gòu)、新工藝、大跨度橋的設(shè)計(jì)和建造技術(shù)等方面,加速補(bǔ)充和完善我國(guó)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn);注重保護(hù)和利用新技術(shù)、新工藝,提高建橋速度和水平。如秦沈客運(yùn)專線上架設(shè)整孔箱梁的架橋機(jī),南昆線上使用的60米簡(jiǎn)支梁造橋機(jī)等,本身就是橋梁建設(shè)的成就,也對(duì)我國(guó)鐵路橋梁建設(shè)起到了積極的作用,今后的橋梁設(shè)計(jì)和建造應(yīng)充分利用、改進(jìn)這些技術(shù)設(shè)備。
秦順全,男,四川德陽(yáng)人,1963年出生。中鐵大橋院董事長(zhǎng)和中鐵大橋局總工,西南交通大學(xué)、東南大學(xué)的兼職教授和博士生導(dǎo)師,教授級(jí)高工,2009年當(dāng)選中國(guó)工程院院士。長(zhǎng)期從事大型橋梁設(shè)計(jì)、理論研究、科研和施工技術(shù)管理工作。主持了多座大橋的設(shè)計(jì)施工,提出斜拉橋安裝無(wú)應(yīng)力狀態(tài)控制法新理論。