世界级工程“水桥”试水通航
经过近70年的酝酿、5年多的建设、2万多名建设者的奋战,2022年12月30日,承载着千年梦想的“世纪工程”——引江济淮工程一期试通水通航。
这是国务院确定的全国172项节水供水重大水利工程中的标志性工程,也是润泽安徽、惠及河南、造福淮河、辐射中原的重大基础设施和重要民生工程。
为何建世界级“水桥”
在江淮分水岭北侧,引江济淮工程与淠河总干渠立体交叉,天、地两河高差三十余米,工程实施时会截断淠河总干渠Ⅵ级航道通航和向合肥市区的供水,因此,需新建一座兼行船、载水,且一孔跨越II级航道的渡槽进行连接,于是引江济淮淠河总干渠渡槽应运而生。这个大型构造物为国内首例,国外也较为罕见。
“淠河总干渠渡槽,为引江济淮工程控制性和难点工程,是世界最大跨度通航钢结构渡槽水桥,世界首座波折钢腹板渡槽水桥,国内首座钢结构渡槽水桥。项目的建成填补了国内大跨度重荷载钢渡槽技术空白,开创了大跨度钢渡槽水桥先河,对水利和交通行业的发展起到了示范引领作用。”安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司(以下简称设计总院)高级技术总监徐宏光向本报介绍。
多项原创技术创“多个第一”
“今年,国际桥梁大会(IBC)6个专项奖竞争非常激烈。淠河总干渠渡槽与国内20个桥梁项目、国外众多高质量项目共同争夺国际桥梁大会6个专项奖,最终成功荣获亚瑟·海顿奖,成为2023年中国在国际桥梁大会上唯一一个获奖项目。”徐宏光激动不已地表示。
亚瑟·海顿奖侧重于人行桥、旅客捷运系统、非传统结构等特殊用途的创新桥梁。淠河总干渠渡槽被誉为“河上有河、船上有船”的“水立交”“船立交”。
淠河总干渠渡槽现已被列入中国交通和水利行业重点科技清单项目,并荣获中国桥梁工程创新奖、中国钢结构金奖等奖项。
设计总院总工程师兼工程技术研究院院长吴志刚谈起淠河总干渠渡槽的创新和原创技术时,如数家珍。“上平下拱、上开下合、外桁内波”的结构体系和复合不锈钢波折腹板水槽,不仅可以释放水体与结构温差导致的不协调变形内力,还提高了行船超大开口U形槽体的侧向稳定,实现了超大变幅水荷载作用下的结构跨度突破,从而成就这一世界最大跨度通航渡槽。
多项原创技术创造“多个第一”。如首次提出了船-水-波折结构间的流固耦合分析方法,波折板回流、漩涡对过流能力、航行安全的研究方法,水-波折板-钢桁梁-大气之间的温度场变形协调理论,揭示了水、日照、大气对波折板、钢桁梁的变形影响规律。