随着沿海城市群加速集聚,跨湾跨海通道既要承载更高强度的出行需求,又要在生态敏感、通航繁忙、施工窗口有限等条件下实现高质量建设。
宁波市域铁路象山港跨海大桥顺利合龙,正是这一现实命题的集中体现:在既有公路桥旁“并行”新建铁路桥,如何在有限桥位资源中兼顾安全、效率与生态,成为工程必须回答的问题。
问题:并行跨海铁路桥建设面临“风、船、工期”多重约束。
该桥位于海湾开阔水域,极端风环境对桥梁整体稳定、结构耐久和运营舒适性提出更高要求;与此同时,新老桥间距较小,桥面净距仅约50米,容易出现气动干扰效应,尾流诱发涡激振动等风险随之上升。
此外,通航密集背景下需要满足5万吨级防船撞要求,而新老桥墩间距约16.05米,如何实现协同防护、避免防撞体系“各自为战”,直接关系到航行安全和结构安全。
海上作业还要兼顾渔业生产与航道秩序,组织协调难度大、连续施工不确定性强。
原因:桥位资源紧缺与生态约束倒逼方案“更集约”。
象山港作为重要海域通道,既有公路桥已占据关键桥位。
采用“双桥并行、桥墩对齐”的设计,一方面能够节约桥位资源,减少新增海上构筑物对水动力与生态敏感区的扰动;另一方面也有利于统筹通航条件与岸线利用,降低总体建设成本和工程外部影响。
但并行方案并非简单复制,需要在气动、结构、防撞、施工组织等方面系统重构。
为此,项目组以产学研用协同攻关为牵引,围绕梁体气动性能、结构减振与防撞协同设计开展针对性研发,形成融合气动优化外形与内置阻尼系统的梁体方案,以工程化手段将风险控制前移。
影响:合龙意味着“桥通”,带动线网效应与区域联动加速释放。
作为象山线建设的控制性节点工程,大桥合龙标志着象山线正线实现关键贯通,为后续铺轨、机电安装、联调联试等奠定基础。
从交通结构看,市域铁路承担连接城市核心区与周边组团的重要功能,具有运能大、准点性强、换乘便利等综合优势,将为沿海通勤、旅游出行和产业要素流动提供更稳定的公共交通支撑。
对宁波而言,象山线与慈溪线等线路的推进,有助于强化跨区域通达性,促进公共服务与产业布局在更大尺度上优化配置,推动“一体两翼”城市发展格局加速成型,进一步提升城市辐射力和带动力。
对策:以工法创新和数字化管控提升海上建造确定性。
面对复杂地质与海上作业条件,项目在基础与下部结构环节采用“旋挖钻+全液压回旋钻”组合工法,提高成孔效率并强化桩基质量控制,实现Ⅰ类桩目标;在承台施工中引入大型钢围堰整体吊装方案,最大单体重量达1650吨,通过一次性整体吊装到位缩短关键工期窗口,减少海上作业次数和不确定性。
在上部结构安装与全过程管理方面,依托智能管控体系推进数字化模拟与实时监控,运用建筑信息模型构建全桥数字孪生,在虚拟环境中预演施工组织与环境影响,提前优化吊装路径、工序衔接与安全措施,确保梁段安装达到毫米级精度。
与此同时,海上安全保障坚持“技防+人防”并重:由海事、渔政等单位联合组建的“保障舰队”对施工水域开展24小时电子巡航,配合无人机高空巡查补齐视角盲区,实现管制区域动态可视、可控、可追溯,推动施工安全与通航安全同步兼顾。
前景:并行跨海建造经验将为市域铁路向湾区、海岛延伸提供可复制路径。
随着沿海地区轨道交通由城市内部向跨湾跨区拓展,跨海工程将更多进入“既有通道旁扩容”的阶段,如何在存量空间内实现增量发展、在高约束条件下实现高质量建造,将成为普遍课题。
象山港跨海大桥在气动干扰控制、协同防船撞体系、重型海上吊装组织、数字孪生赋能精细化施工等方面形成的技术组合与管理机制,有望为类似工程提供参考。
下一阶段,随着线路系统工程推进与运营筹备展开,市域铁路在提升出行效率、优化交通结构、促进区域协调发展等方面的综合效益值得持续关注。
象山港跨海大桥的成功合龙,不仅是一项工程技术的重大突破,更是我国市域铁路建设迈向新阶段的重要标志。
这座桥梁以其创新的设计理念、先进的建造技术和严格的质量标准,为我国跨海交通基础设施建设树立了新的标杆。
在新时代高质量发展的征程中,这样的重大工程必将为区域协调发展、城市群一体化建设提供更加坚实的支撑,书写交通强国建设的新篇章。