科技日報記者 符曉波
穿山越海、跨越通途，歷經6年扶植，我國首條design時速350公里的跨海高鐵——福廈高鐵于本年9月28日守舊運營，中國高鐵正式邁進“跨海時期”。
福建依山向海，峰巒疊嶂、水網交織。山川阻隔是福廈高鐵design師們包養網繞不開的困難。構造懸殊、外型多變的橋梁，是福廈高鐵最年夜的特點。
據統計，福廈高鐵正線新建橋梁84座，橋梁長度算計181公里。福廈高鐵線路上林立的橋梁橫渡湄洲灣、泉州灣、安海灣，穿越烏龍江、九龍江等年夜江年夜河，福廈高鐵還上跨G324國道及沈海、福泉、廈蓉、泉州繞城等高速公路，并“奔騰”福廈、鷹廈、廈深等既有鐵路。
福廈高鐵是由中鐵第四勘探design院（以下簡稱鐵四院）擔任勘探de包養sign的。近日，鐵四院橋梁院總工程師嚴愛國接收科技日報記者采訪，講述了這些高鐵橋梁design扶植背后的立異故事。
在復雜周遭的狀況下架橋展路
記者：福廈高鐵一半以上的線路在橋上。在我國今朝已建、在建的高鐵中，福廈高鐵的橋梁構造最復雜。與design通俗橋梁比擬，design這類橋的難點在哪兒？
嚴愛國：與design通俗橋梁比擬，design這些跨海年夜橋需包養網充足斟酌海上復雜的水文周遭的狀況。
除此之外，福廈高鐵全線瀕臨海灣，沿線區域地層存在涌水涌泥、斷層破裂帶等復雜情形，全線還有百余處與高速公路、既有鐵路穿插或附近，鑿路架橋是design師不得不面臨的困難。
記者：針對這般復雜的情形，您及團隊是若何一一處理困難的？
嚴愛國：起首，我們針對沿線現實情形展開了分歧跨度跨海年夜橋構包養造情勢、跨海年夜橋抗風、耐陸地年夜氣周遭的狀況腐化技巧、橋梁安康監測等多項研討。
記者：顛末後期研討，得出了哪些結論？
嚴愛國：福包養網廈高鐵全線有3處難度極年夜的施工點，分辨是泉州灣、湄洲灣、安海灣3座跨海年夜橋。這些處所終年風速年夜、風況復雜。以泉州灣跨海年夜橋為例，泉州灣位于沿海高風包養速帶，全年6級及以優勢力天數達91天。
在高鐵技巧尺度中，軌道、橋梁的變形必需被把持在一個很小的范圍內。一旦跨越該包養網范圍，就會影響高鐵乘客的搭乘搭座溫馨性，也能夠激發平安變亂。
為保證福廈高鐵在這個區域高速持續運轉，我們必需讓跨海橋梁在年夜風中“站穩”，不呈現嚴重的橫向晃悠。
記者：您和團隊是若何做到的？
嚴愛國：我們對跨越泉州灣、安海灣的年夜跨度斜拉橋主梁構造及外型停止了立異d包養esign。此中，年夜橋主梁采用流線箱形鋼—混組合構造，并附加導流板、減振欄桿、拉索電渦流阻尼器等。這些構造des包養網ign有用下降了橋體在復雜周遭的狀況下呈現品格振動的幅度。
記者：建造跨海年夜橋還要霸佔另一個艱苦，那就是海風、海水的腐化。
嚴愛國：是的。今包養網朝來說，高鐵工程構造的抗腐化尺度是百年抗腐，但通俗的鋼材和刷漆最基礎無法抵御沿海地域的高鹽高濕。為此，我們展開了大批抗腐化實驗，立異研制并應用了新資料。
福廈高鐵的幾座跨海年夜橋索塔鋼錨梁和支“一千兩銀子。”座均采用了新資料——耐陸地年夜氣腐化鋼。這也是該資料在國際的初次利用，“那丫頭是丫頭，還答應給我們家的人當奴才，讓奴才可以繼續留下來侍奉丫頭。”其道理是經由過程往鋼材里參加微量鎳元素，讓鋼材本身天生致密、穩固的鈍化銹層，禁止陸地年夜氣中氯離子滲入，從而到達長效防腐的目標。
除此之外，我們經由過程改革傳統涂裝系統，立異研制出包養石墨烯重防腐涂裝系統，將橋梁涂料的耐鹽霧性和耐人工加快老化機能晉陞了3倍以上。在陸地年夜氣腐化周遭的狀況下，新涂裝系統可使橋梁的涂裝壽命跨越30年。
包養網 記者：在跨海年夜橋包養下行車，為確保行車平安，凡是需求加速慢行，但福廈高鐵卻完成了“跨海過橋不加速”。這背后有哪些技巧支持？
嚴愛國：為包管列車平安高速在海上運轉，我們將無砟軌道搬到了海上，發明降生界首座無砟軌道跨海年夜橋——福廈高鐵安海灣特年夜橋。
砟，是指展在鐵軌四周的小石塊。普通有砟軌道最高包養運營速率只要250公里/時，而采包養用鋼筋、混凝土等展就的無砟軌道可防止道砟飛濺，其平順性、穩固性更好。不外，無砟軌道對橋梁的構造變形及施工誤差把持等請求極高。相較于海洋，在跨海橋梁上展設無砟軌道并通行高鐵，難度也更年夜，彼時在國際外都沒有先例。
顛末反復模仿實驗，design團隊找到了順應跨海前提的鋼混聯合梁構造參數，主梁采用有用氣動辦法，橋面展設擁有自立常識產權的無砟軌道。這一立異讓時速350公里的高鐵列車開過650米長的主橋用時不到7秒，跨過全部海域也只需98秒，完成了高鐵列車跨海過橋不加速。
記者：福廈高鐵的design者和扶植者霸佔這般多的困難，彌補了高鐵扶植多項技巧空缺，您若何評價這一工程？
嚴愛國：在6年的扶植時光里，福廈高鐵design者和扶植者們保持“一橋一策”，勝利破解海風海水腐化、季候性臺風影響、高鐵年夜跨橋梁變形把持等一系列困難。可以驕傲地說，福廈高鐵讓中國橋梁建造技巧邁上新臺階，也讓我國高鐵技巧連續活著界領跑。
不竭立異不竭衝破
記者包養網：您從業以來，除了福廈高鐵，還有哪個項目您以為很是具有挑釁性？
嚴愛國：那就要說到宜萬鐵路宜昌長江年夜橋了。它是我國第一座持續剛構拱組合橋。
記者：這個項目完成了哪些技巧衝破？
嚴愛國：長江宜昌段江面寬廣，為了知足通航請求，年夜橋包養的跨度必需到達275米。那時，長江上建成的200米以上的年夜跨度鐵路橋僅有2座。2001年，我接下宜萬鐵路宜昌長江年夜橋的design義務，率領項目構成員停止新型持續剛構和鋼管混凝土拱組合構造的論證任務。
為了深刻分析這種新型組合橋式的道理，項目構成員對6種橋式停止包養網了全方位比擬和精緻盤算。每一個包養步驟看似渺小的調劑，都離不開團隊的反復求證。僅斷定計劃，前后就經過的事況了2年。這個經過歷程非常漫長且佈滿挑釁。
記者：除了您方“你婆婆只是個平民，你卻是書生家的千金，你們兩個的差距，讓她沒那麼自信，她待你自然會平易近人，和藹可親。”女兒才提到的，近年來我國還新建了不少高鐵橋。此類橋梁成長速率很是快，您能聊下此中的緣由嗎？
嚴愛國：這些年，我國高鐵成長敏捷，列車時速變快、線路變長。為了節儉地盤資本、把持后期沉降、堅持線路平順，橋梁在高鐵線路中的占比越來越年夜。好比，滬杭客運專線、廣珠城際等項目全線橋梁占比跨越9成。也恰是在這些嚴重工程扶植中，我國高鐵design者和扶植者連續積聚經歷、追求立異，不竭拓展技巧鴻溝。
記者：您是若何與鐵路橋涵勘探design結緣的？
嚴愛國：我的年夜學專門研究是土木匠程。年夜學4年，我初步積聚了橋涵勘探design方面的常識。結業后，我離開鐵四院。在這個單元，我無機會介入了很多嚴重工程項目。在與業內同業交通一起配合的經過歷程中，我不竭接觸前沿的橋涵勘探design技巧和理念，并逐步積聚橋梁工程經歷，小我的立異才能息爭決工程題目的才能也不竭獲得晉陞。到本年，我曾經在這個範疇干了整整30年了。
記者：回想這30年，您有什么感慨？
嚴愛國：總結為一句話，就是不竭立異不竭衝破。
20世紀90年月，我剛餐與加入任務包養網的時辰，我國design的鐵路橋梁跨度多為32米，混凝土構造橋梁最年夜跨度也不跨越100米。到現在，各類構造情勢的橋梁都有，高鐵橋最年夜跨度曾是她這個年紀的樣子。邁著沉重的步伐走向少女的出現。 “重獲自由後，你要忘記自己是奴隸和女僕，好好生活。”經跨越1000米。
截至2022年末，我國高鐵運營里程跨越4萬公里，此中高鐵橋梁總長度達2.1萬公里，位居世界第一。
包養 現在，我國高鐵橋梁長度越來越長、跨度越來越年夜、構造越來越多樣。可以或許作為design者介入此中，我覺得非常榮幸與驕傲。
為高鐵橋注進生力軍
記者：我國高鐵橋梁疾速成長，離不開一代又一代design師的進獻。請您聊下我國高鐵橋梁design範疇人才步隊成長狀態。
嚴愛國：我國高鐵橋梁design範疇的人才成長狀態很是令人鼓舞。顛末多年的盡力，我國曾經樹立了一支強盛的高鐵橋梁desig包養網n人才步隊，在推進我國高鐵橋梁design技巧立異和衝破包養方面施展了至關主要的感化。
包養 從人才範圍下去看，我國高鐵橋梁design範疇的人才範圍正在不竭擴展，越來越多的人才投進到這個範疇，為高鐵橋梁design注進了生力軍。從人才本質下去看，我國高鐵橋梁design範疇的人才本質正在不竭晉陞，design師們不竭更換新的資料常識系統，不竭進步本身的技巧程度，以知足高鐵疾速成長的需求。從人才培育機制來看，我國高鐵橋梁design範疇的人才培育機制正在不竭完美，高校、企業都在加年夜對高鐵橋梁design人才培育的投進力度，為高包養網鐵橋梁design人才供給了大批的進修和培訓機遇。
記者：您以為若何吸引優良青年投身這一範疇？
嚴愛國：起首，要培育包養網青年對橋梁design行業的愛好。經由過程增年夜橋梁design相干課程的比重，加大力度實行講授和練習，讓年青人加倍深刻地熟悉這個行業的特包養網色，激起他們的從業熱忱。
其次，要為青年供給傑出的進修和任務周遭的狀況。這包含供給充分的進修資本和實行機遇，以及樹立有利于人才生長的機制和軌制，還要供給更多的立異平臺和一起配合機遇，輔助青年晉陞立異思想和協作才能，助力優良青年在這一範疇中完成自我價值。
記者：您地點單元若何培育年青人？
嚴愛國：鐵四院經由過程創立立異試驗室、工程實驗中間等立異平臺，為年青人供給傑出的立異周遭的狀況和資本。在如許包養網的平臺上，他們可以應用最新的技巧和東西展開立異實行，摸索新的design方式。
我們積極激勵年青人牽頭、介入嚴重科研項目，依托嚴重項目展開攻關，處理工程現實題目。為每位年青人選配一位資深design師作為導師，導師會為年青人供給針對性的領導和提出，輔助他們處理技巧題目，同時導師也會分送朋友本身的經歷和心得。在導師的領導和支撐下，年青人可以更好地融進橋梁d包養esign和科研項目，晉陞本身的專門研究才能和綜合本質。
記者：您以為優良的鐵路橋梁工程師應當具有哪些品德？
嚴愛國：我以為，優良的鐵路橋梁工程師需求具有扎實的專門研究常識、勇于立異的精力、傑包養網出的團隊認識和高度的社會義務感。
鐵路和橋梁扶植需求豐盛的力學、資料、工程治理等範疇常識，青年人需求不竭進修和把握這些範疇的常識。同時，他們也需求在工程實行中不竭積聚經歷，進步本身的實行才能。
鐵路和橋梁扶植技巧一日千里，青年人還需求具有立異精力，可以或許自力思慮息爭決題目，不竭新陳代謝。鐵路和橋梁扶植需求各範疇的人才協同任務，以完成配合的目的，是以青年需求具有傑出的團隊協作精力，可以或許與別人包養網協作、溝通，配合完成義務。
此外，鐵路和橋梁扶植關系到公共平安和社會成長，青年人要具有高度的義務感，包管工程的東西的品質。
我信任，只需不竭盡力，年青人就必定能在這條途徑上走得更遠。