近日，中國勘察設(shè)計協(xié)會公示2021年度市政公用工程優(yōu)秀勘察設(shè)計獎，四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計研究院有限公司（簡稱四川公路設(shè)計院）設(shè)計的廣西平南三橋、柳州官塘大橋均獲得一等獎。截至目前，該院橋梁專業(yè)累計獲得國家科技進(jìn)步一等獎、國際橋梁大會大獎等省部級以上科技獎30多項、詹天佑獎5項、省部級以上優(yōu)秀設(shè)計獎100余項。

四川公路設(shè)計院成立于1953年，建院70年來，幾代橋梁專業(yè)工作者攻堅克難，不懈創(chuàng)新，推動橋梁設(shè)計施工新技術(shù)、新工藝、新材料、新結(jié)構(gòu)不斷進(jìn)步，形成了橋梁勘察設(shè)計成套技術(shù)，尤其在拱橋設(shè)計方面獨樹一幟，依托上百座拱橋的設(shè)計經(jīng)驗與總結(jié)形成了一套完整的拱橋設(shè)計體系，在行業(yè)內(nèi)起到了技術(shù)引領(lǐng)作用。在工藝方面，四川公路設(shè)計院也有諸多創(chuàng)新，特別是轉(zhuǎn)體施工工藝應(yīng)用廣泛，效益顯著。

自主研發(fā)鋼管混凝土拱橋填補(bǔ)行業(yè)空白

(資料圖)

四川公路設(shè)計院根據(jù)我國西部山區(qū)地形地質(zhì)復(fù)雜，地震烈度高，交通建設(shè)運輸能力差、難度大的實際，為實現(xiàn)高墩大跨橋梁輕型化、無支架建造等目標(biāo)，長期致力于拱橋技術(shù)深度研究攻關(guān)，1990年成功研發(fā)設(shè)計了世界首座鋼管混凝土拱橋四川旺蒼大橋，從此揭開了我國鋼混凝土拱橋建設(shè)的序幕。

鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)具有高承載力、節(jié)省材料、自重輕等技術(shù)優(yōu)勢。四川公路設(shè)計院經(jīng)不斷技術(shù)攻關(guān)，先后設(shè)計了2004年建成通車的當(dāng)時世界最大跨徑鋼管混凝土拱橋巫山長江大橋（主跨492米）、2013年建成通車的當(dāng)時世界最大跨徑鋼管混凝土拱橋合江長江公路大橋（主跨530米）、2020年建成通車的世界最大跨度拱橋廣西荔玉高速公路平南三橋（主跨575米）、2021年建成通車的飛燕式鋼管混凝土系桿拱橋合江長江三橋（主跨507米）等一批具有世界影響力的鋼管混凝土拱橋，創(chuàng)造和積累了鋼管混凝土拱橋核心技術(shù)。

為了支撐鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)學(xué)科領(lǐng)域的建設(shè)與發(fā)展，四川公路設(shè)計院于2015年主持編制了《公路鋼管混凝土拱橋設(shè)計規(guī)范》（JTG/T D65-06-2015），形成了國家及行業(yè)規(guī)范，填補(bǔ)了我國鋼管混凝土拱橋設(shè)計規(guī)范的空白，為鋼管混凝土拱橋的設(shè)計、建造提供了科學(xué)化、規(guī)范化的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，極大推動了該類橋型的發(fā)展。

2019年，合江長江一橋在國際橋梁大會上斬獲被譽(yù)為橋梁界“諾貝爾獎”的“喬治·理查德森獎”，標(biāo)志著我國鋼管混凝土拱橋技術(shù)被世界認(rèn)可，達(dá)到世界頂尖水平，成就了鋼管混凝土拱橋領(lǐng)域“世界看中國，中國看四川”的美譽(yù)。

創(chuàng)新升級轉(zhuǎn)體施工工藝突破橋址局限

重慶城口至開州高速公路蓼子特大橋——252米中承式雙肋鋼箱拱橋在2022年完成的轉(zhuǎn)體施工工藝，上演了一場美妙的“華爾茲舞蹈”：豎轉(zhuǎn)70度，平轉(zhuǎn)182度，再豎轉(zhuǎn)28度，每節(jié)重達(dá)700噸的4榀拱肋，在歷經(jīng)8天的17次“轉(zhuǎn)體”施工后成功合龍，成為國內(nèi)首座完成單拱肋復(fù)合轉(zhuǎn)體合龍的橋梁，創(chuàng)下了單橋轉(zhuǎn)體操作次數(shù)最多的紀(jì)錄。這一復(fù)雜的單拱肋復(fù)合轉(zhuǎn)體工藝減少了山體開挖方量，保護(hù)了植被。

蓼子特大橋轉(zhuǎn)體工藝是四川公路設(shè)計院對自主研發(fā)的轉(zhuǎn)體施工工藝的又一次創(chuàng)新突破。該橋橋面距地面120米，兩拱座均位于三面臨空的峭壁之上，傳統(tǒng)的纜索吊裝加斜拉扣掛法施工面臨諸多困難。為此，設(shè)計中首次提出了拱橋單肋復(fù)合三維空間轉(zhuǎn)體技術(shù)，即平轉(zhuǎn)法、豎轉(zhuǎn)法、平轉(zhuǎn)與豎轉(zhuǎn)相結(jié)合轉(zhuǎn)體法，首次實現(xiàn)三維轉(zhuǎn)體，拓展了拱橋轉(zhuǎn)體工藝邊界，打破了現(xiàn)有配重技術(shù)對豎轉(zhuǎn)規(guī)模的限制，對復(fù)雜陡峭地形條件下的拱橋施工提供了一個全新的解決方案。

四川公路設(shè)計院在上世紀(jì)70年代便首創(chuàng)轉(zhuǎn)體工藝，1976年建成的70米跨徑遂寧建設(shè)橋是國內(nèi)第一座轉(zhuǎn)體施工拱橋，開啟了國內(nèi)橋梁轉(zhuǎn)體施工的先河。這一先進(jìn)的工藝技術(shù)得以廣泛應(yīng)用并不斷改進(jìn)。2000年建成的廣州丫髻沙大橋主橋采用轉(zhuǎn)體施工工藝，其豎轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體系和平轉(zhuǎn)、豎轉(zhuǎn)相結(jié)合的施工控制技術(shù)是當(dāng)時國際上大跨度拱橋施工技術(shù)的一個重大突破。