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8100噸火車護橋有功!為何重車壓梁能抗洪

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2022年07月27日 08:07 相關(guān)案例: 本文標簽: 廣東惠州墻體廣告

“重咖位”的鐵老大不僅可以通達五湖四海,在大江大河面前,還有“壓艙石”的功效。

日前,四川汛情嚴峻,綿陽涪江發(fā)生50年一遇特大洪水,水位超過封鎖警戒值。8月17日,總重量超8100噸的重載貨物列車被機車推上大橋,“重車壓梁”再次抗洪護橋建功。

今年汛情期間,江蘇安徽等地也多受洪水襲擾,重車壓梁也多次“上線”。何謂“重車壓梁”,為何要采用這種方式為大橋“護盤”,什么情況需要“重車壓梁”?

壓橋前要考慮橋梁荷載、撓度

8月15日晚開始,四川地區(qū)出現(xiàn)新一輪的持續(xù)強降雨天氣。8月17日13時許,搶57094次、搶57096次兩列重載貨物列車分別被機車推上寶成鐵路上下行涪江大橋。這是繼2018年后,涪江大橋再次采取“重車壓梁”的方式,保障橋梁安全抵抗洪峰過境。

搶57094次列車司機李心游表示,與2018年那次重車壓梁不同,此次火車壓橋,是以后退的方式把列車推上橋,機車頭不需要上橋,駕駛速度為5公里/小時。

“重車壓梁是為了增加橋梁上部結(jié)構(gòu)的自重,使橋梁整體結(jié)構(gòu)在洪水橫向沖擊荷載及浮力等共同作用下保持穩(wěn)定,增強橋梁整體抵抗洪水的能力。”東南大學教授王浩告訴科技日報記者。

為何要用重車壓梁?中鐵大橋科學研究院副院長、教授級高級工程師侍剛說,側(cè)向流水對細長的橋墩有沖擊力,如果水流流速足夠大或者水中有漂浮物,洪水對橋墩全斷面會產(chǎn)生側(cè)向力,嚴重時甚至可能會被沖垮。“重車壓梁一是為了增強橋的豎向力,增加橋墩和河床、地基的摩阻力;二是可以讓橋墩之間互相牽制,鞏固彼此的聯(lián)系。”

重車壓梁,壓住的是大橋,守護的是安全。壓梁的車輛荷載多大也因橋而異。“我們一般會根據(jù)橋梁設(shè)計的荷載等級來確定壓橋的重量。”侍剛說。

王浩介紹,重車壓梁前,必須保證橋梁在重車作用下產(chǎn)生的撓度在允許范圍內(nèi),所以必須先分析計算一下。車速通常嚴格控制,以減小車致動力效應(yīng)。對于鐵路橋,車速一般不超過10公里/時。

鋼梁橋、簡支梁橋多采用重車壓橋

今年以來,重車壓梁紛紛在各地“上線”。7月17日20時至18日14時,安徽合肥市區(qū)累計降雨量達到239.5毫米,破歷史極值 ,創(chuàng)下合肥市區(qū)日降雨量新高。上海鐵路局合肥工務(wù)段立即封鎖線路,組織軌道車吊裝鋼軌140噸,重車壓梁,提高橋墩的穩(wěn)定性。

7月26日,長江南京站水位9.66米,超警戒0.96米。“南京浦口區(qū)的永利線一號鐵路橋的水位達到約10.3米,已經(jīng)水淹橋梁底面,同時水速超過0.3米/秒,為了防止洪水及漂流物沖毀鋼梁梁體、橋墩及基礎(chǔ),我們申請了重車壓橋。”中國鐵路上海局集團公司南京橋工段副段長萬樂山告訴科技日報記者。

中國鐵路上海局集團公司南京東機務(wù)段工作人員馬愛民介紹,當時,他們壓了15節(jié)貨運車廂,共重約1385噸。“橋長大約200米,這15節(jié)車廂,每一節(jié)都裝載著60噸煤,平時列車也是在這樣的載荷下通過橋的,但現(xiàn)在是以不超過每小時10公里的速度開行到橋上后,停下壓橋。”馬愛民說,之所以選擇煤來壓橋,是因為煤的密度適當,可以將重量均勻地分布在橋墩上,以鞏固橋梁。

當洪水退去,重車壓橋結(jié)束后,工作人員還會檢查橋墩、護錐的沖刷情況,并檢查、保養(yǎng)橋梁支座,清洗梁體等。

什么情況下,才會考慮重車壓梁?萬樂山介紹,“一般鋼梁橋比混凝土橋要輕,更容易被沖走;簡支梁橋由于結(jié)構(gòu)特殊,且溝底的水流一般比較急,對橋墩沖擊力更大,相對也更容易被沖走。所以這兩種橋如果達到一定的水位和水速,我們會申請重車壓橋。”

不同類型的橋,受洪水威脅的程度也不同。王浩介紹,“懸索橋、斜拉橋的跨度大、凈空高,洪水一般不會造成嚴重威脅。所以,重車壓梁一般在梁式橋上用的多。”

與鐵路橋的火車重車壓橋不同,公路橋則多用汽車、貨車壓橋。侍剛介紹,幾年前,他們曾在武漢小河橋做過汽車壓橋。“那里地勢低,當時大水已經(jīng)快把橋的梁淹沒了,那座橋又是封閉式的小箱梁的結(jié)構(gòu),浮力會比較大,橋梁有被沖走的風險,所以當時壓了8輛重載汽車,每輛車重約三四十噸。”

“在公路橋上,壓重的車輛一般輪子多一點的好,這樣壓力可以均勻分布。”王浩說。



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