奋战7昼夜 常泰长江大桥成桥荷载试验圆满收官

发布时间:2025-06-26 来源:中铁桥隧技术公司 浏览量:30 发布者:

6月24日清晨,随着最后一项试验数据的采集完成,常泰长江大桥成桥荷载试验圆满收官。这场历时7天6夜的荷载试验不仅验证了大桥的受力性能,更创新了桥梁检测试验领域的多项技术。

本次试验覆盖主跨1208m的主航道斜拉桥,主跨388m的天星洲、录安洲钢桁拱桥以及录安洲非通航孔桥和常州侧公铁合建段引桥、泰州侧公铁合建段引桥。

常泰长江大桥是长江上首座集高速公路、城际铁路和普通公路三种功能于一体的双层复合型桥梁,全长10.03公里,大桥是连通常州与泰兴的跨江通道,上层为双向六车道高速公路,下层为城际铁路和普通公路的复合型过江通道。大桥由一座主跨1208米的钢桁梁斜拉桥、两座主跨388米的钢桁拱桥和一座3×124米的非通航孔钢桁梁桥组成,创下了最大跨度斜拉桥、最大跨度公铁两用钢桁拱桥的世界纪录。

本次荷载试验将科学模拟设计荷载,全面评估大桥主梁、桥塔、拱肋、斜拉索、吊杆等全部关键结构的实际工作性能。试验由静载试验与动载试验两部分构成。如同给桥梁做“静态X光”。通过在桥梁结构上施加与设计荷载等效的静态荷载,精准测试主梁、主塔、拱肋的应力和变形及斜拉索、吊杆的索力增量等关键参数,验证桥梁结构在重压-荷载作用下的承载力。全桥共布置869个应力测点、82个挠度变形测点,总计119个静载工况,其中最大加载总重达4400吨,相当于2200辆家用汽车同时压在桥上。

动载试验如同给桥梁做“动态心电图”。测试环境激励、行驶车辆等动态荷载作用下桥梁的振动特性,包括固有频率、阻尼比、动挠度等。全桥共布置228个测点,总计111个动载工况,这些参数决定了桥梁“抗抖”“抗振”等动态特性,如行车是否舒适、能否有效抑制桥梁振动等。

技术团队采用自主研发的“桥梁荷载试验管理系统”,构建了全桥三维数字模型,如同为大桥安装了一个“智慧大脑”。数百个高精度传感器密布桥体关键截面,实时采集应力、位移等数据,并通过人工智能算法毫秒级解析。一旦某测点数据异常(如应力超过预设阈值),系统立即触发预警,从数据采集到风险响应实现“秒级闭环”。

本次荷载试验中,技术团队采用毫米波雷达与光学捕捉识别技术构建新型检测体系,毫米波雷达可同时监测多根斜拉索的振动频率和幅度,光学捕捉系统则通过高清摄像头和激光测距,实现主梁挠度测量精度达毫米级,相比传统测量方法,检测效率提升50%以上,且能实时反馈动态数据,为后续分析提供更全面、更精确的“原始素材”。

在动载试验中,传统方法依赖环境与车辆行驶产生振动,有时会存在激励能量不足、信号信噪比低的问题。本次试验创新性引入桥梁智能与绿色建造全国重点实验研发的机械稳态激振技术,通过可控的机械装置让桥梁产生稳定规律的振动响应。这种方法能精确控制激励频率、幅度和持续时间,使桥梁产生更稳定、规律的振动响应,从而更准确地提取固有频率、阻尼比等关键参数。

大桥健康监测系统包含18类监测项、920个测点,系统已提前完成联调联试。在本次荷载试验期间,针对同位测点的跨中挠度、梁端转角、主梁振动等关键指标,健康监测系统同步与荷载试验测试数据进行比对分析,对试验期间可能出现的异常状况进行全面盯控,保障大桥和试验安全。试验形成的校验结果为大桥后期结构安全预警阈值设定和初始状态参数的确立提供依据,使百年桥梁的体检源于此次高标准的实测数据,真正实现从试验大考到全寿命守护的无缝衔接。

大桥预计今年下半年基本建成,公路部分将先行通车。大桥通车后,常州和泰州之间的通行时间由现在的1小时20分钟缩短为20多分钟,进一步推动跨江城市群协调发展,对服务“长江经济带”建设、长三角一体化发展等具有重大意义。(来源:中铁桥隧技术公司)

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