港珠澳大橋可防30萬噸撞擊 月中進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評估
備受關(guān)注的港珠澳大橋今年內(nèi)一定會動工。在設(shè)計、施工上它存在哪些難點?如此長的跨海大橋,如何保證安全?日前,記者專訪了港珠澳大橋前期工作協(xié)調(diào)小組辦公室總工程師蘇權(quán)科。他表示,港珠澳大橋能抗擊每秒51米的風(fēng)速,這相當(dāng)于最大風(fēng)力16級。
壽命:使用120年挑戰(zhàn)巨大
記者(以下簡稱記):120年使用壽命是個怎樣的要求?
蘇權(quán)科(以下簡稱蘇):國內(nèi)大橋一般使用壽命都是五六十年,杭州灣大橋主體工程提高到100年,而港珠澳大橋的設(shè)計使用壽命是120年,也就是在120 年之內(nèi)能夠完全滿足使用功能,可以放心使用,沒有計劃之外的大修。120年以后并不是不能用了,只是可靠度相對低一點,在進(jìn)行觀測的情況下還可以繼續(xù)用,或者進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇笮?。把使用壽命一下子提高一倍,是個很大挑戰(zhàn)。
安全:關(guān)鍵是鋼筋不能銹
記:怎樣提高使用壽命呢?
蘇:保證大橋安全最關(guān)鍵的是鋼筋不能銹蝕。鋼筋銹蝕的機(jī)理是這樣的:海水中的氯離子穿過混凝土保護(hù)層到達(dá)鋼筋,積累到臨界濃度,鋼筋就開始銹蝕,體積膨脹,混凝土漲裂脫落,脫落以后鋼筋銹蝕得更厲害———所以我們需要盡量延長氯離子從混凝土表面到達(dá)鋼筋的時間。國內(nèi)現(xiàn)在做的一些跨海工程,十來年就開始銹蝕。
用各種技術(shù)使得混凝土抗氯離子滲透的速度慢一點。那怎么樣使氯離子滲透得慢一點?一個就是在混凝土里面做文章,不同混凝土氯離子的滲透率是不一樣的,你要找出最好的。同時還要保證足夠的厚度———但不能無限制的厚,太厚也容易開裂———厚了以后還要加防裂的東西,這里面有個平衡點。還有一個是防早期滲透比較重要。一般來說頭幾年氯離子滲透得比較快,慢慢地會減慢。在橋墩外層涂一些防腐蝕的材料,也很管用。還有一種就是往混凝土里面放阻銹劑。香港也有用不銹鋼來做橋梁鋼筋的。
記:會用不銹鋼做橋梁鋼筋嗎?
蘇:不銹鋼鋼筋比普通鋼筋貴七倍。國內(nèi)還沒有廠家生產(chǎn)。我們還在尋求一個達(dá)到使用壽命要求、成本又可以接受的平衡點。
防撞:可防30萬噸撞擊
記:有過九江大橋的教訓(xùn),港珠澳大橋怎樣保證安全?
蘇:防撞問題也是工程研究重點。按規(guī)定橋墩都有縱向、橫向防撞能力,我們都會把標(biāo)準(zhǔn)提高,大撞不倒,中撞可修。另外還要結(jié)合現(xiàn)代化的管理、宣傳、引導(dǎo)措施。萬一撞了也有應(yīng)急預(yù)案。
大橋設(shè)計有3個通航孔,每個可防3萬噸沖擊力。在海底隧道兩端各建一個人工島,在兩個人工島周圍排放了石頭形成斜坡,如果有船太靠近就會擱淺。另外還建有防撞墩,它們可防30萬噸撞擊。
救援:最遲7分鐘可趕到
記:29.6公里長的大橋兩邊都是海浪。萬一在大橋上發(fā)生交通事故,救援力量能保證嗎?
蘇:大橋?qū)⒃O(shè)立海上救援平臺,過海隧道內(nèi)發(fā)生事故,救援力量在3分鐘內(nèi)就能到達(dá),橋面上發(fā)生事故,5-7分鐘內(nèi)也能趕到。兩個人工島功能略有區(qū)分,一個側(cè)重于救援,一個側(cè)重于服務(wù),譬如觀光。
逃生:每隔90米就有通道
記:逃生方面有哪些措施?英法海底隧道就曾遭遇火災(zāi)襲擊。
蘇:隧道造價約是大橋的三倍,但考慮到通航需要,港珠澳大橋不得不建6.75公里長的海底隧道。隧道寬44米,高約10米,頂部距離海平面最低水位是 30米,中間設(shè)有通風(fēng)管,每隔90米就有一個互通的逃生通道。隧道本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料選擇方面也考慮到了火災(zāi)的侵害。還有很多硬性要求譬如密封、耐水、耐久、抗震,至關(guān)重要的還是機(jī)電系統(tǒng),照明、通風(fēng)、逃生通道任何一點都不能有絲毫馬虎。特別是通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)低了人在里面就感覺不舒服。還有管理上的要求,車子不能在里面停,堵塞要趕緊處理。不能有運(yùn)送危險品的車輛進(jìn)去,一定要進(jìn)去的話就前后都要有其他車護(hù)送。
港珠澳大橋VS杭州灣大橋
●長度略短港珠澳大橋長29.6公里,杭州灣大橋長36公里,為世界上最長的跨海大橋。
●臺風(fēng)更多潮汐落差要小,所在海域臺風(fēng)更多。港珠澳大橋能抗擊每秒51米的風(fēng)速,這相當(dāng)于最大風(fēng)力16級。
●腐蝕更強(qiáng)港珠澳大橋水域海水鹽度在28‰-31‰間,較杭州灣大橋水域鹽度高,對橋的腐蝕程度更高。
●通航要求高港珠澳大橋經(jīng)過世界上最繁忙的水域之一———外伶仃洋,通航能力要求能達(dá)到30萬噸,航道跨距達(dá)到了4100米,同時采取隧道方式設(shè)計。杭州灣大橋因未經(jīng)過主航道,航道大橋跨距寬450米。
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