中國在北極圈建造「光之橋」,引起各國轟動,基建實力可見一斑

資訊     2021年08月11日

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中國在北極圈建造「光之橋」,引起各國轟動,基建實力可見一斑

2018年12月9日,挪威哈羅格蘭德大橋正式通車。

其不僅是連接挪威和瑞典的重要通道,同時也是挪威通往歐洲路線E6公路的關鍵紐帶。

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哈羅格蘭德大橋全長1533米,其中主橋段長達1145米,坐落於世界最北端城市——挪威納爾維克市。

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不僅如此,它還是北極圈跨度最大的懸索橋,因此被人們稱為「與北極光相伴的橋」,也成了挪威的新地標。

這座大橋正式通車後,一度引起各國的轟動,因為這樣的工程對他們來說堪稱世界奇蹟。

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而難度如此高的基建工程,自然是由中國負責修建的。

01納爾維克居民心中的「光之橋」

說到挪威,很多人第一個想法可能是「挪威的森林」。事實上,那裡不僅有森林,還有蜿蜒曲折的海岸線,因此形成了挪威特有的峽灣景象。

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此外,挪威還是距離北極圈最近的國家,一到冬季,在挪威的任何地方几乎都能看到極光,因此又被稱為極光聖地。

然而這樣一個美麗的地方,卻存在一些交通方面的問題。

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納爾維克居民要想去對岸的話,就得繞峽灣公路走很遠才行。

而且不僅路途遙遠,沿途還有很多山路,經常會有滑坡等事故發生。

這給當地居民帶來不便的同時,也存在著不少危險。

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因此,跨越奧福特峽灣,就成了當地居民一直以來的願望。

之後在民眾的請願下,挪威政府決定在兩個海岸之間修建一座大橋,這樣以後的出行就方便多了。

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緊接著,挪威政府部門便在國際上招標,希望有人能幫他們修建大橋。

消息一出來立刻引起了很多國家的注意,畢竟建設大橋可是大項目,很多國家都想藉此大賺一筆。

美國、德國、日本等國更是連夜前往,想要拿下這個項目。

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後來我國在一次國際橋樑會議上,聽歐洲橋樑工程師談論了此事,才知道挪威在全球範圍內招標,於是便派了代表去挪威競標。

當時很多國家看到中國也來了,都覺得有點不可思議。

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因為在他們眼裡,歐洲的跨海大橋就應該由歐洲人來完成,他們覺得中國是去湊熱鬧的。

然而他們不知道的是,早在前往挪威競標以前,我國剛剛修建完成了浙江舟山西堠門的跨海大橋。

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之後挪威專家將橋樑的具體項目給大家預覽,很多國家看完後都紛紛搖頭,緊接著便退出了競標。

有的國家甚至還認為挪威在開玩笑,覺得這項任務根本完成不了。

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原來挪威政府對這項工程十分重視,因此對修建要求也非常高。

之後相關人員帶領各國代表去實地考察,大家發現那裡不僅氣候寒冷,地質環境也極度惡劣,因此又有一部分國家相繼退出了。

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最後我國代表站了出來,表示中國願意承建這個項目,讓其他國家大跌眼鏡。

雖然知道困難重重,但我國施工人員正式前往挪威後才發現,情況遠比想像中的更糟糕。

02在北極圈修橋有多難?

事實上,這座大橋當地環境的複雜程度,遠遠超乎了我們的想像。

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哈羅格蘭德大橋位於北極圈極寒區域,一年中幾乎超過8個月的時間,都在下雨或下雪。

不僅如此,有時還會出現極晝或者極夜等極端天氣現象。

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在這種條件下,如何確保施工安全進行,就成了我國施工人員首先要面對的難題。

此外,由於靠近北大西洋,納爾維克市也成為了世界最北端的不凍港。

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雖然叫不凍港,但這裡一年下來,有大半部分時間都是相當寒冷的,有時最低氣溫甚至達到了零下20多攝氏度。

而我國工作人員在修建期間,最冷溫度經常突破了零下30攝氏度。

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再加上當地常年溫差變化明顯,要是採用混凝土橋樑結構的話,橋樑將會極度不穩,很容易受氣候影響導致變形,這是非常危險的事。

為了解決這個問題,我國工程專家專門成立了橋樑項目組,來應對氣候,並對此提出了許多非常具有針對性的方案。

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在每一步計劃明細上,還補充了更為詳細的施工事項。

在橋樑建設中,我國專家對所有結構件都有著幾乎嚴苛的要求,用來施工的材料不僅要具備歐洲安全認證標準,還要能扛得住極寒氣候的相關認證。

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即使是在挪威最冷的2月份,我國施工人員仍然頂著嚴寒天氣工作。

因為挪威人對工作的要求是極其嚴格的,我國施工人員在保證自身安全的前提下,還要考慮施工進度正常進行,這也是一種挑戰。

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而且在大橋的修建過程中,那些主纜和鋼箱梁等一系列鋼材加起來,重量就有好幾萬噸。

這些都是在我國國內工廠生產製造的,然後不遠萬里運往挪威北部的施工現場,再進行安裝。可見工序之繁瑣。

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當地刺骨的寒風也令人瑟瑟發抖,尤其是北極圈的冬季,在那兒施工要面臨時速超過100公里的超大寒風。

那麼快的風速,肯定會對懸索橋產生巨大影響。

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畢竟懸索橋始終是柔性結構,大風一刮便會產生渦流,使得懸索橋上下擺動,進而發生變形。

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以美國塔科馬海峽大橋為例,當初在修建時,工程專家們就因為沒考慮到大風的影響問題,導致那座橋建成僅四個月,就被大風吹垮了。

03經驗與技術創新相結合

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有了前車之鑑後,我國的工程師們便與西南交大開展合作。

為了應對大風帶來的相關影響,同時也要確保結構物的安全問題,他們開展了多次風動模擬試驗。

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之後工程們針對這種特殊情況,獨創了一種柔性帶抗風體系,整體式貓道安裝主纜,它能在最大程度上,降低大風對施工方面的影響。

除此之外,為了防止大風形成的渦流影響,而導致懸索橋變形,我國還專門為鋼樑箱結構做了特殊空氣動力學設計。

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簡單解釋一下,這種設計就是將橋段側面限制在某個特殊的角度,這樣可以讓大風「溫柔」地拂過橋段,從而減少渦流的產生,在應對強風時也同樣能保持平穩。

此前我們提到,當地的極夜現象也是一個修建難題。

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這座大橋位於北極圈,也就是說,一年下來幾乎有兩個月的時間,黑夜長達20個小時。

但即使是在黑夜條件下,施工進程也不能耽擱。

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於是我們的施工人員便向挪威工程師請教,如何在極夜現象的情況下正常施工。

此外,我國也結合自身積累多年的橋樑建設經驗,儘量降低極夜帶來的工程影響。

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值得一提的是,我國在施工進程中,還對一些設計作出了創新。例如分別位於大橋兩側的索塔,這種索塔為A型塔,跟我們比較熟悉的H型索塔大不相同。

A型索塔是基於不規則空間進行設計的索塔,創新的設計也加大了工程難度。

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我國橋樑專家為了減少施工難度,加快施工進程,還採用了國內較為先進的滑模施工技術來施工。

這種技術就是在施工過程中,先將水泥澆灌在塔橋的特殊模具內,待水泥完全凝固後,再通過液壓升降機來升高模型的位置,進而向模具澆築混凝土,這樣就能極大地提高施工效率。

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此外,大橋主纜的製作也十分麻煩。

哈羅格蘭德大橋全長有1533米,其中支撐大橋橋面的主纜長達1800米,而橋基公路的整體重量達到12000噸,這些都由僅1800米長的主纜來承載。

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據悉,這種纜線由40根索股組合而成,而每一根索股由127根較小鋼纜合在一起,又被稱為平行鋼絲索股法。

這在我國已經是十分成熟的技術了,但在挪威卻是首次使用。

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大橋兩側的主塔,包括它的引橋支柱結構,都建立在海岸線上。

因此,哈羅格蘭德可以說是北極圈內最大的跨海橋樑了。

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整體結構上採用了非常創新的不規則空間設計,鋼構件重量加起來更是超過了1.5萬噸。

而橋面的鋼箱梁,由30個梁端組合而成,其中單個梁端的長度達到40米,寬度有18米、高有3米。

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隨著哈羅格蘭德大橋正式通車,挪威相關部門也給我國施工人員頒發了獎盃。這些獎盃既是榮譽,也是我國基建實力的證明。

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自此以後,當地人通往對岸再也不用繞那麼遠的路了,也節省了非常多的時間。

大橋的建成,也給挪威的海上劃出了一道非常美麗的風景線。

這也是中國基建走向國際的代表性工程,可以說,我國基建狂魔的名號實至名歸。