京臺(tái)高速齊濟(jì)段作為G3京臺(tái)高速、G35濟(jì)廣高速與濟(jì)南繞城高速的共線段,既是國(guó)家干線動(dòng)脈,又是濟(jì)南都市圈的核心集散通道。數(shù)據(jù)顯示,2019年該路段日均交通量已達(dá)13.6萬標(biāo)準(zhǔn)車次,其中大型貨車占比27.5%,常年超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致?lián)矶轮笖?shù)居高不下。面對(duì)黃河橋位的稀缺性、既有道路的不可替代性,疊加黃河流域生態(tài)保護(hù)和交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略需求,“六改十二”車道的改擴(kuò)建方案成為破局關(guān)鍵。
多重挑戰(zhàn)下的精密攻堅(jiān)
走進(jìn)京臺(tái)高速齊濟(jì)段改擴(kuò)建項(xiàng)目沉浸式體驗(yàn)館,三維沙盤映入眼簾?!斑@是國(guó)內(nèi)首個(gè)六改十二車道高速公路改擴(kuò)建工程?!表?xiàng)目辦綜合計(jì)劃處處長(zhǎng)王偉介紹道,項(xiàng)目采用“兩側(cè)分離加寬高架橋?yàn)橹?黃河大橋單側(cè)分離加寬+起終點(diǎn)銜接段兩側(cè)拼寬”的模式,也就是在既有黃河特大橋下游新建一座雙向六車道黃河特大橋,其余路段以兩側(cè)新建單向三車道方式拓寬,最終形成雙向十二車道的“超級(jí)動(dòng)脈”。
然而,這條“超級(jí)動(dòng)脈”的建設(shè)面臨多重挑戰(zhàn)。項(xiàng)目多次跨越鐵路和既有高速公路,如何在不中斷交通的同時(shí)安全高效地進(jìn)行施工,成為擺在建設(shè)者面前的一道難題。
在列車飛馳的鐵路線上方,重達(dá)萬噸的跨越京滬鐵路三四線轉(zhuǎn)體橋需要精準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)89°,轉(zhuǎn)體后必須保證軸線誤差不大于10毫米,高程誤差不大于20毫米。“這是真正的‘刀尖起舞’?!表?xiàng)目辦副主任章清濤說,項(xiàng)目跨越京滬鐵路三四線、水白鐵路等4處鐵路干線,對(duì)施工精度和安全提出了極高要求。為確保萬無一失,團(tuán)隊(duì)聯(lián)合鐵路部門及行業(yè)專家反復(fù)論證方案,通過三維模擬預(yù)演全過程,確保每一個(gè)細(xì)節(jié)都精確無誤。
由于黃河大橋?yàn)閱蝹?cè)新建,項(xiàng)目新建路段需要兩次跨越既有高速公路。傳統(tǒng)施工往往需要封閉道路,而項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)“鋼混組合梁小角度跨越+橫向滑移”技術(shù),實(shí)現(xiàn)“施工不擾民,建設(shè)不斷行”。
“在小角度跨越既有道路施工環(huán)節(jié),我們采用原位拼裝加側(cè)向橫移相結(jié)合的方式,即在聯(lián)墩旁的拼裝平臺(tái)上對(duì)桿件梁體進(jìn)行組裝焊接,檢測(cè)合格后開展橫移施工。”項(xiàng)目辦質(zhì)量安全處處長(zhǎng)姚望說,“這種施工方式猶如在交通動(dòng)脈上實(shí)現(xiàn)精密外科手術(shù),整個(gè)過程對(duì)既有高速公路車輛的正常行駛毫無影響?!?/p>
以黃河特大橋北引橋?yàn)槔?60米鋼混梁在墩旁支架拼裝后,通過自主研發(fā)的履帶式頂推設(shè)備橫向滑移到位。該設(shè)備為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)履帶循環(huán)頂推工藝設(shè)備,開創(chuàng)性地運(yùn)用差速技術(shù),實(shí)現(xiàn)頂推過程中梁軸線動(dòng)態(tài)自動(dòng)糾偏,并通過北斗定位與多傳感器參數(shù)融合,結(jié)合自適應(yīng)智能算法,實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)位移監(jiān)測(cè),相比傳統(tǒng)設(shè)備,頂推效率提升兩倍、成本降低15%
智能化技術(shù)同樣為精密攻堅(jiān)提供了強(qiáng)大支撐。在項(xiàng)目預(yù)制梁場(chǎng),機(jī)械臂抓取鋼筋,激光定位儀精準(zhǔn)定位,智能化無人生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)了鋼筋自動(dòng)焊接?!斑@種‘工廠化’預(yù)制裝配模式,在標(biāo)準(zhǔn)化工廠完成構(gòu)件生產(chǎn),縮短了工期,還減少了對(duì)既有交通的干擾?!币νf。此外,項(xiàng)目還整合AR監(jiān)控、圖像識(shí)別等技術(shù),搭建起B(yǎng)IM協(xié)同管理平臺(tái)。平臺(tái)如同“數(shù)字總工”統(tǒng)籌全局,使施工效率提升30%,工期壓縮3個(gè)月
“建管養(yǎng)一體化”的生動(dòng)實(shí)踐
駕車行駛在京臺(tái)高速齊濟(jì)段,幾處跨越既有高速的橋體鋼梁“銹跡斑斑”?!斑@不是橋體生銹了,而是科技賦予的保護(hù)色?!本┡_(tái)高速齊濟(jì)段改擴(kuò)建項(xiàng)目總工于臣笑著解釋。
跨越既有道路勢(shì)必對(duì)后期養(yǎng)護(hù)造成影響。為此,項(xiàng)目大膽創(chuàng)新,在山東省內(nèi)首次規(guī)?;瘧?yīng)用免涂裝耐候鋼。耐候鋼通過在鋼材表面形成一層“銹層”保護(hù)膜,既省去涂裝工藝,降低環(huán)境影響,又保護(hù)了鋼材表面銹層下的基體,大幅提高了耐大氣腐蝕能力,降低全壽命養(yǎng)護(hù)成本。
“運(yùn)營(yíng)思維前置”的理念貫穿項(xiàng)目建設(shè)全過程。項(xiàng)目統(tǒng)籌考慮項(xiàng)目前期設(shè)計(jì)、建設(shè)施工、養(yǎng)護(hù)運(yùn)營(yíng)各階段需求,強(qiáng)化板塊融合與協(xié)同聯(lián)動(dòng),加快推進(jìn)建管養(yǎng)一體化體系建設(shè),力爭(zhēng)成為超多車道智慧高速示范樣板。
“缺陷責(zé)任期是項(xiàng)目全周期管理中最容易產(chǎn)生矛盾的環(huán)節(jié)?!表?xiàng)目辦主任張新站在槐蔭樞紐施工現(xiàn)場(chǎng)說道。面對(duì)這一行業(yè)痛點(diǎn),項(xiàng)目從設(shè)計(jì)源頭打破壁壘——運(yùn)營(yíng)部門全程參與前期設(shè),將50余項(xiàng)管養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):針對(duì)槐蔭樞紐擁堵頑疾,創(chuàng)新采用雙車道匝道設(shè)計(jì),通行效率提升1倍以上;在新建分離線落地點(diǎn)設(shè)置3處橫向聯(lián)絡(luò)通道,構(gòu)建起應(yīng)急救援“生命線”;更通過自動(dòng)除雪融冰裝置、抗腐蝕混凝土護(hù)欄等技術(shù)創(chuàng)新,將冬季管養(yǎng)難題化解于建設(shè)階段。
科學(xué)布局的養(yǎng)護(hù)工區(qū)、增配的智能養(yǎng)護(hù)設(shè)備、預(yù)留的設(shè)施升級(jí)空間,每處細(xì)節(jié)都體現(xiàn)著對(duì)未來的運(yùn)營(yíng)考量?!拔覀?cè)跐仓炷習(xí)r,已經(jīng)看見了20年后的車流?!睆埿抡f。
如何實(shí)現(xiàn)建設(shè)與運(yùn)營(yíng)的雙贏?項(xiàng)目通過綠色低碳給出了答案。全線應(yīng)用長(zhǎng)效雨夜反光標(biāo)線及主動(dòng)發(fā)光標(biāo)志,提升夜間雨霧天氣行車安全的同時(shí),延長(zhǎng)使用壽命,降低維護(hù)成本;貫徹低碳理念,對(duì)拆除的波形梁護(hù)欄、機(jī)電設(shè)備等舊材料循環(huán)利用;建立鋼渣抗滑磨耗層技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢渣的大規(guī)模應(yīng)用;搭建橋梁健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁運(yùn)營(yíng)狀態(tài),保障橋梁長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)安全。
經(jīng)過大刀闊斧的改造,這條雙向十二車道的“黃金紐帶”正從藍(lán)圖變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。在母親河的見證下,全體建設(shè)者滿懷信心與豪情,以橋?yàn)楣P、以路為墨,在交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)的宏圖上繪就出一幅壯麗的山高畫卷。
公路知識(shí)派
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編輯:李貝貝
校對(duì):苗挺節(jié)
審核:王碩 陳露
來源:山東高速集團(tuán)
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