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高宗余:建一座橋書寫一個(gè)紀(jì)錄
- 發(fā)布時(shí)間:2015-04-29 01:31:41 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào) 責(zé)任編輯:羅伯特
高宗余設(shè)計(jì)的武漢天興洲長(zhǎng)江大橋獨(dú)攬全球公路、鐵路兩用斜拉橋“跨度、荷載、速度、寬度”4項(xiàng)世界第一。他還是正在建設(shè)的滬通鐵路長(zhǎng)江大橋設(shè)計(jì)者,這將是世界上首座跨度超過(guò)千米的公路、鐵路兩用斜拉橋。
一座座大橋描繪出他事業(yè)的軌跡,他的人生也因橋而出彩。
建橋法開(kāi)創(chuàng)世界橋梁先河
作為中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)橋梁及結(jié)構(gòu)工程分會(huì)副理事長(zhǎng)、中鐵大橋勘測(cè)設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司總工程師,高宗余在中鐵大橋設(shè)計(jì)院被尊稱為“高大師”。
1990年,高宗余剛滿26歲,就參與武漢長(zhǎng)江二橋的設(shè)計(jì)工作,負(fù)責(zé)力學(xué)計(jì)算。長(zhǎng)江二橋當(dāng)時(shí)是亞洲第一跨,僅涉及的數(shù)據(jù)就匯總成一本100多頁(yè)的厚書。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)還沒(méi)有相關(guān)的計(jì)算軟件,高宗余就自己編寫程序計(jì)算。上萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù),算一遍就要10小時(shí)。高宗余硬是這樣干了半年。時(shí)隔20多年,他當(dāng)時(shí)編寫的“斜拉結(jié)構(gòu)軟件系統(tǒng)”仍在國(guó)際上處于領(lǐng)先地位。
2001年,他在設(shè)計(jì)中國(guó)第一座跨海大橋——上海東海大橋過(guò)程中,遇到前所未有的挑戰(zhàn):橋址所處水域的海水對(duì)鋼材有腐蝕性,而且一年中有180天刮著6級(jí)以上大風(fēng)。
他大膽設(shè)想將每片重達(dá)2000噸的巨梁全部在陸上工廠整體預(yù)制,再由專用船舶運(yùn)到海上拼裝。這種新型建橋法開(kāi)創(chuàng)了世界橋梁先河,大大提高建橋效率,使全長(zhǎng)32.5公里的東海大橋不到4年就竣工完成。
2004年,在主持設(shè)計(jì)鄭州黃河公鐵兩用大橋時(shí),為解決上下層橋面寬度差較大的難題,高宗余將鋼桁梁設(shè)計(jì)成獨(dú)特的倒梯形,上寬下窄,上層為設(shè)計(jì)時(shí)速100公里的雙向六車道國(guó)道公路,下層為設(shè)計(jì)時(shí)速350公里的高速鐵路,為世界首次采用。
專注才能讓夢(mèng)想變現(xiàn)實(shí)
在29年建橋生涯中,最令高宗余印象深刻的是規(guī)劃建設(shè)滬通鐵路長(zhǎng)江大橋。他認(rèn)為長(zhǎng)江是全世界最繁忙的航運(yùn)通道,為保證黃金水道暢通,節(jié)約投資,大橋應(yīng)按鐵路、城際和公路共用通道過(guò)江設(shè)計(jì),形成綜合性過(guò)江通道。
第一次接觸滬通鐵路長(zhǎng)江大橋,高宗余記得是在2005年?!拔疫€不是大橋院最早接觸這個(gè)項(xiàng)目的人,其實(shí),對(duì)這個(gè)項(xiàng)目的研究設(shè)計(jì)從2003年就開(kāi)始了?!睆哪且荒昶?,高宗余為滬通大橋勘察選址頻頻到南通,連頭帶尾十年間,他到南通不下十余次。
在經(jīng)過(guò)數(shù)年的橋址比選和通航安全論證后, 2010年7月,為充分利用過(guò)江資源,同時(shí)保證鐵路與航道安全,交通運(yùn)輸部同意在規(guī)劃的錫通過(guò)江通道上建設(shè)滬通鐵路長(zhǎng)江大橋,并形成綜合性過(guò)江通道。
橋位確定后,第二步就是確定跨度,這也是橋梁前期研究的重點(diǎn)之一。高宗余解釋,長(zhǎng)江是全世界最繁忙的航運(yùn)通道,為保證黃金水道暢通,方案幾經(jīng)篩比、優(yōu)化,最終拍板采用斜拉橋的橋型,其設(shè)計(jì)規(guī)模是世界第二、國(guó)內(nèi)最大的斜拉橋。由于這座橋是公鐵兩用,橋面上有兩條鐵路,可以并排跑4列火車,同時(shí)還有高速公路,所以大橋載重是世界上最大的。“通過(guò)采取斜拉橋、鋼桁梁等先進(jìn)技術(shù),使得大橋能夠適應(yīng)大跨度重載的需求?!?/p>
滬通鐵路長(zhǎng)江大橋主塔高325米,為世界最高的橋梁主塔;主跨1092米,建成后將是世界最大跨度公鐵兩用斜拉橋。去年3月,滬通鐵路長(zhǎng)江大橋正式開(kāi)工建設(shè),將于2019年10月建成通車。
一座座大橋描繪出事業(yè)軌跡
高宗余常說(shuō):“創(chuàng)新的目的不是標(biāo)新立異,而是不斷進(jìn)步”。
大跨多塔纜索橋是跨江跨河橋梁中提供多孔寬大航道的最經(jīng)濟(jì)、最合理的解決方案,但卻存在諸多難題。以多塔懸索橋?yàn)槔绾卧诒WC主纜抗滑安全的同時(shí),提供足夠的主梁剛度一直難以攻破。
為攻克這一難題,高宗余主持開(kāi)展大跨度三塔懸索橋關(guān)鍵技術(shù)研究。在泰州大橋、馬鞍山大橋、武漢鸚鵡洲大橋三座大跨度三塔懸索橋設(shè)計(jì)中,高宗余根據(jù)不同水文條件,研究采用不同的中塔結(jié)構(gòu)形式,既實(shí)現(xiàn)可通航水域的大跨全覆蓋,又使大橋的主要結(jié)構(gòu)工程量減少一半,使我國(guó)成為世界上率先修建大跨度多塔懸索橋的國(guó)家。
高速鐵路橋梁的設(shè)計(jì)建造是高鐵成套技術(shù)的關(guān)鍵部分。此類橋梁多采用多種交通功能合建于一橋的方式,對(duì)承載能力要求很高。在武漢天興洲長(zhǎng)江大橋方案設(shè)計(jì)中,高宗余帶領(lǐng)工作團(tuán)隊(duì),深入開(kāi)展大跨度鐵路鋼桁梁橋新結(jié)構(gòu)研究,首創(chuàng)三索面三主桁的鋼桁梁斜拉橋新結(jié)構(gòu),使高鐵跨越長(zhǎng)江從可能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
高宗余先后榮獲全國(guó)杰出專業(yè)技術(shù)人才、詹天佑大獎(jiǎng)、茅以升鐵道工程師獎(jiǎng)等諸多獎(jiǎng)項(xiàng),被授予全國(guó)勘察設(shè)計(jì)大師、享受國(guó)務(wù)院政府特殊津貼專家。
聽(tīng)故事成長(zhǎng)的總工程師
高宗余手下的很多項(xiàng)目都融會(huì)了新技術(shù)、新理念,工作業(yè)績(jī)傲人跟他的成長(zhǎng)經(jīng)歷有很大關(guān)系。他出生在江蘇的一個(gè)農(nóng)村家庭,1987年大學(xué)畢業(yè)后分配到了中鐵大橋局集團(tuán)公司的總工程師辦公室,那是個(gè)大辦公室,很多老專家都在一起辦公,他們愛(ài)講故事,講的建橋的故事非常有趣,高宗余就是聽(tīng)著老專家們的故事成長(zhǎng)起來(lái)的。
大橋局是同行業(yè)里進(jìn)入市場(chǎng)最早的,比其他單位早十年,當(dāng)時(shí)下海確實(shí)是被迫的,為了在交通市政領(lǐng)域爭(zhēng)項(xiàng)目。企業(yè)下海后,高宗余深刻感覺(jué)到,企業(yè)沒(méi)有突出的地方,沒(méi)有創(chuàng)新,就沒(méi)法生存。這就是市場(chǎng)的需要,現(xiàn)在橋梁跨度變大,汽車,火車的速度變快,如果按照以前的標(biāo)準(zhǔn),是不可能的,必須有創(chuàng)新。如果沒(méi)有進(jìn)步和創(chuàng)新,在投標(biāo)的時(shí)候是不能勝出的。每座橋又有每座橋的需求,當(dāng)這個(gè)需求到眼前了再去研究,已經(jīng)來(lái)不及了,必須未雨綢繆。所以高宗余堅(jiān)持“提前的研究”。
高宗余的創(chuàng)新意識(shí)還來(lái)自于這個(gè)培養(yǎng)他的團(tuán)隊(duì),早在上世紀(jì)五十年代,大橋院就同中科院合作,進(jìn)行計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用研究,到了上世紀(jì)八十年代初期,就擁有了自己的設(shè)計(jì)軟件,并不斷更新,形成了一系列橋梁設(shè)計(jì)軟件,這些在國(guó)內(nèi)同行業(yè)中是起步最早的。
從武漢橋開(kāi)始,大橋局就聚集了全國(guó)最優(yōu)秀的橋梁人才,大橋局歷來(lái)都注重人才的培養(yǎng)和使用,因?yàn)橛辛巳瞬挪拍苣玫巾?xiàng)目,有了好的項(xiàng)目,好的效益,才能留住人才,這兩點(diǎn)相輔相成。高宗余謙虛地把功勞歸功于單位的培養(yǎng),他也說(shuō):“我是靠橋梁吃飯的,我喜歡橋,我從小就比較喜歡看古代的故事,尤其喜歡看演義,覺(jué)得修橋和中國(guó)文化和善的一面結(jié)合在一起,中國(guó)的文化在橋身上得到了充分的體現(xiàn),所以在工作中我就會(huì)努力不斷地想出新方法、新工藝?!?/p>
高宗余曾笑稱,在大橋院這么多年來(lái)收獲就是頭發(fā)少了,胡子多了。他覺(jué)得能在大橋局這樣的平臺(tái)上了解世界,很有意思。雖然建橋的時(shí)候提心吊膽,如履薄冰,事情總放在心上,放不下,在家里面也放心不了。但是看著自己設(shè)計(jì)的橋能建成,心里覺(jué)得無(wú)比的溫暖,就像自己的孩子成長(zhǎng)一樣,有一種很深的感情。
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