这支二十载精耕高速铁路大跨度桥梁创新的武汉团队

　　1月19日，首届“国家工程师奖”表彰大会在北京举行，中铁大桥院、中铁大桥局高速铁路大跨度桥梁创新团队被授予“国家卓越工程师团队”称号。

　　从长江到大海，这支二十载精耕高速铁路大跨度桥梁创新的武汉团队，用实践持续擦亮“中国桥”“中国建造”的国家名片。

　　

　　“国家卓越工程师团队”证书。

　　高速铁路大跨度桥梁创新团队是由中国工程院院士、中国中铁首席科学家秦顺全领衔，中铁大桥院和中铁大桥局携手组建的一支具有国际一流科研、设计、施工和装备研发能力的创新团队。

　　天兴洲长江大桥，让高铁首次“飞跃”长江，助力高速铁路网络四通八达；沪苏通长江大桥实现公铁桥的主跨“千米级”跨越，让中国建桥技术跃居世界前列；高速铁路大跨度桥梁的设计、建造技术突飞猛进，带动我国建桥行业阔步迈进，实现全产业链的腾飞。

　　敢为人先

　　首座跨长江高铁桥开启中国铁路新的一页

　　

　　天兴洲长江大桥。

　　青山长江畔，伫立着一座宏伟的跨长江大桥，曾揽获国家科技进步奖一等奖、国际桥梁大会乔治·理查德森大奖等多个极具“含金量”奖项。作为国内首座跨长江的高铁桥，武汉天兴洲长江大桥的建成通车开启了中国高铁版图快速扩张新征程。

　　由于长江航运和过江交通的需求，这座大桥承载四线高速铁路和六车道公路，跨度突破500米，跨度之大、荷载之重，在当时前所未有。作为京广高铁的控制性工程，天兴洲大桥的建设直接影响着中国高铁的未来发展。

　　团队创建伊始就面临一个拦路虎，四线铁路荷载使得天兴洲大桥的桥面宽度大幅增加到30米，由于铁路荷载远大于公路，如果采用传统两片主桁的钢梁结构，桥梁横断面将产生很大的变形，两根钢轨之间会出现高差，而轨道平顺恰恰是高速列车运行的重要保障。

　　怎么办？秦顺全经过审慎考虑，认真推演，大胆提出一个全新的方案——“三索面三主桁”结构，就是将桥梁横向从30米的简支结构变为2×15米的连续结构，跨度减小一半，结构变形大大降低。

　　方案刚一提出，就遭到一些同行专家的反对，他们认为这个方案在世界上没有先例，风险太大。

　　是墨守成规，还是勇于创新？作为相识20年的战友，天兴洲大桥总设计师高宗余坚定地与秦顺全一起选择后者，之所以有这样的信心和勇气，背后是团队成员深厚的技术功底和大桥院雄厚的技术研发能力。

　　当时的桥梁结构有限元分析软件几乎被国外垄断，但国外软件的研发工程师面对这样的全新结构都不敢打包票。求人不如求己，高宗余带领十几名团队骨干，在秦顺全院士创立的无应力状态理论和前期平面杆系分析软件的研发基础上，研发出具有自主知识产权的桥梁空间有限元分析软件。

　　通过一系列科学严谨的研究，团队完全论证三索面三主桁桥梁结构的技术经济可行性和合理性。如今，三主桁桥梁结构已成为多线铁路大跨度桥梁的典型结构，被行业广泛应用。

　　2009年，武汉天兴洲长江大桥的建成通车，使得高铁第一次跨越长江，我国的高铁版图和交通格局，由此翻开新的一页。

　　世界纪录

　　公铁桥跨过千米级大关

　　

　　沪苏通长江公铁大桥。

　　2020年7月，沪苏通长江公铁大桥建成通车，带动长三角一体化驶入更高质量发展的快车道。这座集高速铁路、城际铁路、高速公路“三位一体”的当时世界最大跨度公铁大桥，首次突破公铁桥梁“千米级”大关，引领桥梁行业迈入大跨度时代。

　　沪苏通长江公铁大桥从方案研究到建成通车，历经15年。回想当初的情形，团队成员之一、全国工程勘察设计大师张敏感慨地说：“桥修在哪里太关键了，既要保障长江航道的畅通，又要考虑当地的地质、水文特点，还要考虑周围的建设拆迁用地，越是经济发达的地区制约因素越多。”

　　当年，在秦顺全、高宗余的带领下，团队为了选择合适的桥位，前后踏勘近50次，几乎用双脚走完桥位上下游30公里的长江两岸。秦顺全院士曾说：“作为工程师，我们不能坐在办公室里去凭空想象技术创新。我和我的团队始终坚持以解决设计和施工中所碰到的实际难题作为前提，并以此为挑战和目标。”

　　1092米！沪苏通长江大桥建设时，世界上公铁两用桥梁的最大跨度仅有630米，从630到1092，是一个桥梁时代的跨越。

　　大跨度时代

　　每座桥梁都是一个新的挑战

　　

　　在建的巢马铁路马鞍山公铁大桥。

　　2020年12月建成的主跨1092米公铁两用悬索桥——连镇铁路五峰山长江大桥，是我国首次在公铁两用桥上采用主跨千米级的悬索桥结构型式，也是世界上运行速度最快、运行荷载最大的千米级悬索桥。团队成员、全国工程勘察设计大师徐恭义介绍，该桥首次实现重载铁路桥梁一跨越过长江，率先为我国开启了大跨度悬索桥用于铁路桥梁建设的全新技术时代。

　　近年来，该团队持续在大跨度斜拉桥、大跨度悬索桥、多塔桥梁、复合体系桥梁及公铁两用桥、跨海长桥、山区桥梁等领域深耕。如正在修建的世界最大跨度公铁两用斜拉桥——常泰长江大桥（主跨1208米）、世界最大跨度三塔公铁斜拉桥——巢马铁路马鞍山长江大桥（主跨1120+1120米）、世界最大跨度公铁两用桥（主跨1488米）——甬舟铁路西堠门公铁大桥、世界最大跨度悬索桥（主跨2300米）——张靖皋长江大桥等，每一座大桥都是一个新的挑战。

　　世界之巅

　　中国高铁造桥技术领跑全球

　　

　　秦顺全院士等团队成员在北京领奖。

　　二十年来，高速铁路大跨度桥梁创新团队不断突破极限，引领桥梁产业的发展，积极适应新时代建设的要求。

　　曾几何时，大跨度桥梁上常用的主缆，用的都是进口的高强度钢丝，桥面板也是用进口的材料。随着桥梁跨度的增大，更高强度钢丝实现了国产化，桥面板技术突飞猛进，实现更轻、更能承重，支撑起不断刷新的桥梁跨度。

　　桥梁跨度越来越大，在长江上、海上建桥对装备的要求也越来越高。“我们研发大批高技术含量的核心桥梁施工配套设备，如大桥海鸥号（3600吨）、天一号（3600吨）起重船等海上建桥舰队，世界起重量最大的1800吨步履式架梁起重机，全球最大塔式起重机XGT15000-600S，世界最大直径6.3米桥梁钻孔设备等，持续巩固我们在深水、大跨、重载桥梁建造领域的独特技术优势和领先市场地位。”张敏说道。

　　新时代长江经济带综合交通运输体系建设，对大桥建设提出更高要求，最大限度减少了桥梁对长江生态和航道的影响。同时，实现多项桥梁原创技术的突破与应用，让桥梁更绿色更智慧。

　　高速铁路大跨度桥梁创新团队使铁路大跨度桥梁实现高铁列车通行时速从120公里到350公里、通行能力从双线到六线、跨度从312米到1208米、桥梁施工从散拼到整孔制造安装、材料和装备从依赖进口到全面国产的巨大跨越，将中国高铁桥梁建造技术带上世界之巅，成为“中国建造”享誉世界的亮点。

　　编辑：王钰