歷時(shí)7年建設(shè)的深中通道，到底牛在哪？

今天（6月30日），歷時(shí)7年建設(shè)的深中通道將正式通車！

東起深圳，西至中山，全長(zhǎng)24公里，未來(lái)30分鐘內(nèi)即可通達(dá)。

地處粵港澳大灣區(qū)核心區(qū)域，集“橋、島、隧、水下互通”為一體，當(dāng)前世界上綜合建設(shè)難度最高的跨海集群工程，深中通道為什么這么“?！?？

01

橋

深中大橋（原名伶仃洋大橋）長(zhǎng)度雖然不到三千米，卻是全線關(guān)鍵控制性工程之一。

建造這座大橋需要克服多個(gè)難題——

首先，需要滿足繁忙的通航需求。

這座大橋的上游，是華南地區(qū)最大的集裝箱干線港口——廣州港。

它的國(guó)際集裝箱航線多達(dá)130多條，日均4000多艘次船舶在橋面下航行，未來(lái)還要滿足30萬(wàn)噸散貨輪和3萬(wàn)標(biāo)箱集裝箱船的通航需求。

因此，深中大橋采用了1666米超大跨徑橋梁，是世界最大跨徑全離岸海中鋼箱梁懸索橋。

并且，深中大橋通航凈高是76.5米，這是什么概念？

它比世界主航運(yùn)通道——蘇伊士運(yùn)河和巴拿馬運(yùn)河上的橋梁通航凈高高出10米左右。

這是目前世界最高通航凈空的海中大橋，距離海面26層樓的高度，足夠容納兩艘上下疊置的泰坦尼克號(hào)。

要實(shí)現(xiàn)這樣的通航凈高，就要在伶仃洋上建造兩座更高的大橋主塔。

中國(guó)工程師自主研發(fā)的一體化智能筑塔機(jī)，此時(shí)大顯身手。

7400噸預(yù)制成型的鋼筋，5萬(wàn)立方米的混凝土，48次的澆筑，僅用一年的時(shí)間，這座90層樓高的主塔便拔“地”而起。

其次，需要承受得住重量。

深中大橋鋼結(jié)構(gòu)用鋼量約8.5萬(wàn)噸，相當(dāng)于兩座國(guó)家體育場(chǎng)“鳥巢”的用鋼量。要拉起如此重的橋梁，就需要拉力更大的主纜。

主纜直徑為1.06米，由25000多根直徑6毫米的鋼絲組成，鋼絲的強(qiáng)度為2060兆帕，每根小小的鋼絲都足以吊起3輛家用小轎車，兩根主纜的總纜力將近30萬(wàn)噸。

順著主纜望去，在兩座高主塔的兩邊，有兩個(gè)鉆石模樣的巨大錨碇，這是大跨徑懸索橋最重要的受力結(jié)構(gòu)。

但在淤泥層較厚、地質(zhì)復(fù)雜的海中建設(shè)巨型錨碇結(jié)構(gòu)，全世界都鮮有經(jīng)驗(yàn)可循。

深中大橋單個(gè)錨碇重約100萬(wàn)噸，面積相當(dāng)于17個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)籃球場(chǎng)，是當(dāng)前世界上最大海中錨碇。

它就像兩個(gè)大大的“稱砣”，用自己的體重“壓住”了整個(gè)橋梁和日后行駛在橋上所有車輛的重量。

最后，深中大橋面臨的最大挑戰(zhàn)是風(fēng)。

因?yàn)樘幵谥榻趶?qiáng)臺(tái)風(fēng)頻發(fā)區(qū)，曾有歐洲著名橋梁公司斷定：整體鋼箱梁懸索橋方案無(wú)法滿足抗風(fēng)安全要求。

工程師宋神友牽頭組織了3年多的平行研究，研發(fā)了新型組合氣動(dòng)控制技術(shù)，在世界上首次將超大跨整體鋼箱梁懸索橋顫振臨界風(fēng)速提高至88米/秒，能抵御17級(jí)臺(tái)風(fēng)。

深中大橋一舉打破了國(guó)外權(quán)威的論斷，為我國(guó)未來(lái)跨海工程積累了技術(shù)儲(chǔ)備。

如今放眼望去，在浩瀚的伶仃洋上，深中通道的橋梁宛如巨龍一般，在水面上蜿蜒出優(yōu)美弧線，兩邊海天一色，開闊而壯觀。

02

隧道

深中通道海底隧道全長(zhǎng)6845米，是世界上最長(zhǎng)、最寬的海底鋼殼混凝土沉管隧道。

沉管隧道段由32個(gè)重約8萬(wàn)噸的管節(jié)和一個(gè)最終接頭連接而成。如何確保這些管節(jié)能在海底一次性精準(zhǔn)安裝到位？

兩個(gè)核心裝備助力深中通道“海底穿針”。

世界首創(chuàng)的沉管浮運(yùn)安裝一體船“一航津安1”，主要任務(wù)就是浮運(yùn)安裝深中通道海底隧道的沉管以及最終接頭。

船上有一個(gè)特殊的裝置，黃色塔架的頂端就是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的主機(jī)天線盤，它的作用就是接收衛(wèi)星定位信號(hào)傳輸給智慧施工系統(tǒng)，來(lái)指揮沉管在海底的精準(zhǔn)對(duì)接。

在看不見的水下，5厘米的安裝誤差量，對(duì)于長(zhǎng)160多米、寬46米，還有10米高的沉管來(lái)說(shuō)可以說(shuō)是“穿針繡花”。

為引入北斗的力量，團(tuán)隊(duì)在陸上、海上、沉管上反復(fù)做了上千次試驗(yàn)驗(yàn)證，最終形成方案，由船上的北斗衛(wèi)星天線和附近的參考基準(zhǔn)站配合，對(duì)沉管進(jìn)行差分定位，精度可達(dá)毫米級(jí)。

隧道里面還有哪些高科技？

隧道內(nèi)實(shí)現(xiàn)了北斗衛(wèi)星定位信號(hào)的全面覆蓋，不僅可以實(shí)時(shí)導(dǎo)航，還能隨時(shí)保持通信聯(lián)絡(luò)，即便是在40米深的海底隧道，也能“5G”沖浪上網(wǎng)。

隧道內(nèi)一共有14臺(tái)智能巡檢機(jī)器人。南、北行車洞平均每1.2公里就布有一臺(tái)。這些機(jī)器人可以在應(yīng)急情況下，接受控制中心遠(yuǎn)程指令趕赴現(xiàn)場(chǎng)，還可以通過(guò)自帶揚(yáng)聲器疏導(dǎo)交通。

為了保證隧道行車的安全，深中通道研發(fā)了智慧交通管控系統(tǒng)，通過(guò)安裝在隧道內(nèi)的各種傳感器，能夠主動(dòng)、快速發(fā)現(xiàn)事故。

如果發(fā)生火災(zāi)，可以在控制室遠(yuǎn)程一鍵開啟隧道頂部的高壓水霧、泡沫滅火系統(tǒng)，為人員逃生爭(zhēng)取更多的時(shí)間。

傳遞這些信息的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，就設(shè)在隧道的中管廊內(nèi)。

中管廊分為上中下三層，最下面一層是全線電纜、光纜、給排水、消防管道的鋪設(shè)位置，可以說(shuō)是深中通道安全運(yùn)營(yíng)的“中樞神經(jīng)”。

中間一層是橫向聯(lián)絡(luò)道，最上面這一層是排煙通道，在發(fā)生交通事故、火災(zāi)的情況下，人員可以通過(guò)橫向聯(lián)絡(luò)道逃向?qū)γ娴能嚨馈?/p>

03

島

在全長(zhǎng)24公里的深中通道行駛，車輛怎樣從海面上幾十米高的橋上，安全順利地開進(jìn)海底隧道呢？深中通道西人工島就解決了這個(gè)問(wèn)題。

4個(gè)半月刷新快速成島世界紀(jì)錄！

從空中俯瞰，西人工島就像一只鯤鵬，展翅在伶仃洋海面上。

西人工島面積約13.7萬(wàn)平方米，相當(dāng)于19個(gè)足球場(chǎng)，是深中通道建設(shè)在伶仃洋上落下的第一子，其重要的功能就是要實(shí)現(xiàn)橋隧轉(zhuǎn)換。

茫茫大海上如何“無(wú)中生有”，在四個(gè)半月快速筑起一座人工島？

關(guān)鍵就在于這57個(gè)鋼圓筒，每個(gè)鋼圓筒直徑28米、高35~40米，重達(dá)650噸。

深中通道西人工島處于采砂區(qū)內(nèi)，地層復(fù)雜，建設(shè)團(tuán)隊(duì)研發(fā)了鋼圓筒基礎(chǔ)預(yù)處理核心技術(shù)，在不平整、不均勻的施工海域地基上“磨豆腐”，降低硬質(zhì)土地層強(qiáng)度。

通過(guò)自主研發(fā)的12錘聯(lián)動(dòng)錘組同頻震動(dòng)，成功將一個(gè)個(gè)巨型鋼圓筒精準(zhǔn)牢固地打入海底巖層中，創(chuàng)造了西人工島四個(gè)半月快速成島的世界紀(jì)錄。

西人工島上最核心的區(qū)域，就是深中通道隧道的出入口。

同時(shí)在它的上方還有很多橫梁組成的減光帶，在進(jìn)出隧道時(shí)可以更好地來(lái)適應(yīng)光線的變化，讓行車更加安全和舒適。

這座“海上鯤鵬”造型的人工島，已經(jīng)成為伶仃洋上的新地標(biāo)。

04

真正的核心技術(shù)

是要不來(lái)的討不來(lái)的

深中通道建設(shè)難度是世界級(jí)的，在攻克一個(gè)個(gè)難點(diǎn)和堵點(diǎn)的時(shí)候，我們也是孤獨(dú)的。

2018年，我國(guó)工程師們組團(tuán)到國(guó)外的類似工程去調(diào)研學(xué)習(xí)?？傻搅爽F(xiàn)場(chǎng)后，對(duì)方不讓靠近，更不讓拍照。

工程師們不遠(yuǎn)萬(wàn)里、滿懷希望地去，卻只看了一個(gè)寂寞。

真正的核心技術(shù)，是要不來(lái)的討不來(lái)的。

回國(guó)后，我國(guó)組織國(guó)內(nèi)頂尖的高校、科研院所、施工設(shè)計(jì)單位等，全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行了系統(tǒng)性攻關(guān)，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的科研成果。

作為項(xiàng)目總工程師、“1號(hào)員工”的宋神友，已為此奮斗了近5000個(gè)日夜。

世界最大直徑鋼圓筒扎根珠江、世界最高強(qiáng)度主纜索股飛躍伶仃洋、世界首例雙向八車道海底隧道首節(jié)管節(jié)成功安裝……

回想起深中通道的每一個(gè)重要時(shí)刻，他依然心潮澎湃。

2024年，深中通道終于建成通車，宋神友14年夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)。

談到未來(lái)的交通強(qiáng)國(guó)夢(mèng)，他說(shuō)：“人這一輩子，總歸是要干點(diǎn)事的，建設(shè)人享其行、物暢其流、保障有力的通道工程，讓深中通道的標(biāo)準(zhǔn)成為中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，讓中國(guó)橋、中國(guó)隧成為世界橋、世界隧，我想，這就是我的交通強(qiáng)國(guó)夢(mèng)?！?/p>

終于，我們?cè)谶@片寬闊的海面上架起了堪稱雄偉的橋梁！

為跨江越海的能力

超級(jí)工程背后的超級(jí)智慧而贊嘆！