¿Introducción a la carretera del río Amarillo y al puente ferroviario de Binzhou?
Proceso de construcción
La construcción comenzó en junio de 2004+065438+octubre y está previsto que esté terminada en 2006.
Ubicación geográfica
La autopista y el puente ferroviario del río Amarillo de Binzhou se encuentran a 3,3 kilómetros aguas abajo del puente de la autopista del río Amarillo de Binzhou en la carretera nacional 205. La orilla sur comienza en Huangwangzhuang, municipio de Caizhai, condado de Boxing, provincia de Shandong, y la orilla norte es Dagaojia, municipio de Cailiang, distrito de Bincheng, ciudad de Binzhou.
Este puente es el primer puente de doble uso carretera-ferrocarril sobre el río Amarillo. Su función ferroviaria es un proyecto de control para la nueva línea nacional de ferrocarril de segunda clase de Xiaoying a Binzhou. El ferrocarril se extiende hacia el norte desde Boxing hasta la estación Xiaoying en la línea Xiaoying, a través del río Amarillo hasta el distrito Bincheng de la ciudad de Binzhou, con una longitud total de 18,45 km. La línea conecta el ferrocarril Jijiao hacia el sur, directamente con el puerto de Rizhao, Huangda. Línea a Tianjin al norte y Línea Huangda al oeste. Su efecto de carretera es que la orilla sur está conectada a la Carretera Nacional 205 y la orilla norte está conectada a la carretera de circunvalación de Binzhou, que conecta Binzhou con Hebei, Tianjin en el norte y Guangzhou en el sur a través de Anhui, Jiangsu, Zhejiang, y Fujian.
Ingeniería de puentes
El puente ferroviario del río Amarillo Shandong Binzhou tiene una longitud total de 7000 m, un puente principal que cruza el canal principal del río Amarillo de 781,5 m, dos vanos de 1,20 m en el norte y en el sur, y 180 m en el medio, con cinco hoyos que lo conectan. La parte de la carretera del puente se abrió al tráfico el 20 de agosto de 2007 y la parte del ferrocarril se puso en funcionamiento de prueba el 29 de septiembre de 2009.
El puente principal se divide en plantas superior e inferior. El nivel superior es la carretera y el nivel inferior es el ferrocarril. La autopista es de primera clase con cuatro carriles en ambas direcciones y un ancho de tablero de puente de 19 m. La estructura del puente principal es una armadura triangular con una altura de armadura de 18 m, un ancho de armadura de 11 m y una longitud entrenudos de 10 m. Todas las secciones de cuerda de la armadura principal tienen forma de caja, los miembros del alma tienen forma de caja y de H, y el peso máximo del miembro es de aproximadamente 27 toneladas. Los miembros principales de la armadura están empalmados con pernos de alta resistencia en los nodos. El volumen principal del proyecto incluye la fabricación e instalación de 11.290 toneladas de vigas de acero y 320.000 juegos de pernos de alta resistencia.
El puente está ubicado en la sección estrecha de Aishan a Lijin en el tramo inferior del río Amarillo, y se ve muy afectado por la temporada de inundaciones y la temporada de inundaciones frías. Esta sección del río Amarillo no es navegable y la mayoría de la maquinaria y equipos de construcción hidráulica no se pueden utilizar. Las cerchas de acero están en voladizo con pilares temporales. Los pozos segundo y tercero abarcan 180 m a lo largo del canal principal del río Amarillo. Una vez finalizado el proyecto, no se permitirá dejar instalaciones temporales en el canal principal. La viga de acero tiene una gran luz y una gran fuerza de reacción del fulcro (1200t/truss). Por tanto, la construcción y desmantelamiento de pilares temporales es una de las dificultades en el montaje de vigas de acero. Las vigas de acero son difíciles de montar y mover vertical y horizontalmente. La clave para garantizar la calidad del montaje de vigas de acero es la secuencia de montaje de vigas de acero, control lineal, elevación y control de la fuerza de reacción del fulcro durante el proceso de montaje de vigas de acero. El período de montaje de las vigas de acero es corto y las vigas de acero se congelan en invierno, lo que dificulta su montaje.
Vigas de acero del puente principal
El plan general para la construcción de vigas de acero es que el puente principal esté equipado con pilares 0# ~ 5#, y las vigas de acero estén montadas en una dirección desde el muelle 5# en la orilla sur hasta el muelle 0# en la orilla norte. El primer orificio de la viga de acero de 120 m se construyó utilizando el método de andamio; la viga de acero de tres orificios de 180 m se suspendió y ensambló utilizando el método de muelle temporal. Primero se suspendió durante 100 m, se apoyó en el muelle temporal y luego se suspendió durante 80 m. . Al ensamblar la viga de acero del segundo orificio, contrapeso la cola de la viga de acero del primer orificio para mejorar la estabilidad de vuelco longitudinal. La viga de acero de 120 m en el quinto hoyo está en voladizo utilizando el método de soporte temporal. Primero, la instalación en voladizo es de 100 m y el soporte se instala en el soporte temporal durante otros 20 m para completar la instalación de todas las vigas de acero.
Las vigas de acero de 120 metros del primer hoyo y del segundo hoyo de 180 metros se levantan en la playa de la costa sur. Para acortar el plazo de construcción, además de instalar grúas de viga móviles sobre las vigas de acero y a lo largo de la vía, también se añadieron dos camiones grúa de 50 toneladas para el montaje. Los componentes de las vigas de acero se transportaron mediante remolques a través de la acera de la playa. Las vigas de acero de 180 m de los agujeros tercero y cuarto se erigen mediante grúas de viga, y los componentes de las vigas de acero se transportan a través de vías y caballetes temporales en los puentes ferroviarios sobre los que se erigen las vigas de acero. En la orilla norte se construyó un quinto agujero con una viga de acero de 120 m. Además de la instalación de la viga grúa, se añadieron dos camiones grúa de 50 t para el montaje y los componentes de la viga de acero se transportaron a través del caballete.
La carga temporal principal del montaje de la viga de acero es de 3 0 0 k N/truss, la pasarela de la grúa pesa 2,55 k N/m, cada pie ensamblado pesa 7,2 k N, el carro de transporte de la viga pesa 12 t, y la vía pesa 1,05 kn/m, el peso de las tuberías de agua y viento y las redes de seguridad es 0,64 k N/m, y el peso de los trabajadores de la construcción y las herramientas de transporte es 0,67 kn/m.
La El patio de almacenamiento preensamblado con vigas de acero y el patio de almacenamiento preensamblado están dispuestos en la orilla sur del río Amarillo. El lado este del puente (lado aguas abajo de los pilares 5 # ~ 6 #) incluye pedestales y construcción preensamblados caminos de acceso. Instalar dos grúas pórtico de 25t y 16m en el patio de almacenamiento de vigas y en el patio de premontaje, instalar una estación de elevación de vigas de acero entre el Muelle 5 y el Muelle 6, y configurar un canal de transporte transversal y un carro de transporte de vigas entre la estación de elevación y el patio de premontaje.
El premontaje de los componentes principales de la viga de acero incluye lo siguiente: Premontaje de los nodos de la viga de placa multicapa del cordón superior e inferior: Según diagrama de premontaje de componentes y marcado de pernos , al final del componente, según el orden de las placas, los tableros empalmados se pegan uno a uno y se fijan con pasadores de posicionamiento en las cuatro esquinas. Primero introduzca 65, 438+00% de clavos perforados y luego, en general, introduzca pernos de 25% de altura y apriételos. Preensamblaje de juntas de elevación pulidas: al final del cordón inferior, ensamble todas las placas de empalme, ángulos de conexión y placas de respaldo de acuerdo con el dibujo de diseño de la junta, complete los pernos para el ajuste inicial y envíelos como un todo. después del montaje. Después del montaje con el poste, verifique el apriete del abrillantador.
La placa de soporte del poste vertical está ajustada a la placa inferior y el espacio entre las placas es inferior a 0,2 mm. Los postes verticales pequeños y los postes inclinados están premontados: los postes verticales y los postes inclinados se entregan con placas de relleno. Vigas longitudinales de ferrocarril: divididas en vigas longitudinales ordinarias, vigas longitudinales de junta de freno, vigas longitudinales telescópicas y vigas longitudinales de extremo. Las vigas longitudinales deben estar premontadas con ángulos de conexión de acero, placas en forma de pez, juntas longitudinales horizontales, juntas transversales intermedias y soportes conectados a las vigas transversales. Para vigas longitudinales telescópicas, los soportes telescópicos y las vigas longitudinales telescópicas deben conectarse en un solo cuerpo mediante bielas temporales.
Vigas de ferrocarril:
Ángulos de unión, ángulos anti-trepa y ángulos de unión de acera premontados conectados a las cerchas principales.
El primer hoyo de construcción de vigas de acero tiene 120 m y está ubicado en la orilla sur del río Amarillo. El marco de hileras ensamblado con varillas universales se coloca en el primer nodo pequeño de la viga de acero y en todos los nodos grandes de la cuerda inferior (ver Figura 2. La elevación superior del marco de hileras tiene en cuenta la curvatura de la viga de acero y). La deflexión de la viga de acero durante el montaje.
Los pasos de montaje de la viga de acero del primer agujero son los siguientes: se fija el soporte superior del pilar N° 5 como soporte fijo temporal, y se coloca previamente el soporte móvil en el pilar N° 4; la viga de acero se monta mediante una grúa sobre orugas o una grúa para automóvil. Primero, las primeras cuatro vigas de acero de intersección de 40 m se ensamblan en los pilares de la fila. Una vez completado el ensamblaje de las cuatro vigas de acero entre segmentos, se ensambla una grúa de viga en la parte superior del cordón superior de la viga de acero. Las ocho vigas de acero entre segmentos ensambladas están a 80 m después de llegar al muelle 4#; cierre el triángulo de armadura única y continúe en voladizo hasta el segundo hoyo de 20 m. Después de apretar finalmente los pernos de alta resistencia de las uniones de las vigas de acero, se rellenará el muelle n.° 4. Levante los nodos de vigas de acero del muelle #4 de manera que el andamio de cada nodo en el primer hueco quede suspendido de acuerdo con la desviación de la línea central de la cercha principal del muelle 5 y del muelle 4, si excede los requisitos del muelle 4; Especificaciones constructivas, se desplazará lateralmente. Una vez completado el movimiento lateral, la altura superior de la viga de acero del muelle 4 se eleva a la elevación requerida, el soporte fijo del muelle 5 se cambia a un soporte móvil y se completa el montaje de la viga de acero del primer orificio.
Es necesario resolver los siguientes problemas al montar vigas de acero de dos orificios: debido a la deflexión de las vigas de acero durante el proceso de montaje, cómo instalar los pilares temporales L3 y 3#; La viga tiene 100 m de largo y tiene una estabilidad longitudinal insuficiente, por lo que es necesario pesar sobre la viga de acero del primer orificio. Cómo despejar el pilar temporal después de erigir la viga de acero del segundo orificio, las posiciones transversal y longitudinal de la viga de acero pueden desviarse más allá; el valor permitido, por lo que la viga de acero debe moverse vertical y horizontalmente.
Para resolver los problemas anteriores, se adoptan las siguientes soluciones: (1) La altura de la junta de la viga de acero del pilote No. 4 es de 30 cm (en relación con la junta E0), para superar el deflexión de la viga de acero y resolver el problema del pilar temporal superior L3; ensamblar la viga de acero durante 60 m; se presionan 80t entre las dos primeras secciones de la viga de acero del primer orificio para resolver el problema de estabilidad longitudinal; viga por 40m hasta llegar al pilote temporal L3. Después de cerrar los nodos de las vigas de acero y finalmente apretar los pernos de alta resistencia de los nodos de la armadura principal, se copian los nodos de los extremos del voladizo. Continuar con el voladizo de la viga de acero de 60 m; de acuerdo con los datos calculados por la unidad de diseño, la viga de acero del pilar No. 4 se bajará hasta la parte superior de 15 cm para que la viga de acero pueda colocarse en el pilar No. 3; el montaje en voladizo de la viga de acero durante 20m hasta llegar a la 3ª pila. Una vez cerrado el nodo de la viga de acero, copie el nodo de la viga de acero aquí. Continúe colocando en voladizo la viga de acero del tercer agujero durante 20 m. Después de apretar finalmente los pernos de alta resistencia de las uniones de la armadura principal, levante las uniones de las vigas de acero del Muelle No. 3 en 45 cm, luego levante las uniones de las vigas de acero del Muelle No. 4 hasta que el muelle temporal esté vacío, y luego levante las uniones de vigas de acero del Muelle No. 4 al 0 (respecto al nodo E0). De acuerdo con la desviación de las líneas centrales longitudinales y transversales de la armadura principal del muelle No. 3, si excede los requisitos de las especificaciones de construcción, se moverá lateralmente y se utilizará el método de diferencia de temperatura para mover el nodo E30. viga de acero lateralmente al rango requerido por las especificaciones de construcción;
El soporte fijo temporal del Muelle No. 4 se cambió a un soporte móvil, el Muelle No. 3 se configuró a un soporte fijo y el montaje de Se completó la viga de acero del segundo agujero.
Erigiendo la viga de acero del tercer agujero La viga de acero del tercer agujero está a 140 m en el agua. Se diferencia de la viga de acero del segundo agujero en cómo instalar el muelle temporal y el muelle 2# y en cómo retirarlo. muelle temporal.
Se utilizan los siguientes métodos para el montaje: la altura de la junta de la viga de acero de 3 pilares es de 45 cm (en relación con la junta E0) para superar la deflexión de la viga de acero en el orificio de montaje del voladizo ensamblado; La viga de acero tiene 100 m de largo y llega hasta el muelle temporal L3. Después de cerrar los nodos de las vigas de acero y finalmente apretar los pernos de alta resistencia de los nodos de la armadura principal, los nodos de los extremos del voladizo se copian y rellenan. Continúe en voladizo con la viga de acero para ensamblar 60 m de acuerdo con los datos calculados por la unidad de diseño, el pilar de 3# se reducirá a 15 cm, de modo que el pilar de 2# pueda instalarse en la viga de acero; montar 20m hasta llegar al muelle 2#. Una vez cerrado el nodo de la viga de acero, copie el nodo de la viga de acero aquí. La viga de acero del cuarto orificio se eleva en voladizo a 20 m. Después de apretar finalmente los pernos de alta resistencia del nodo de la armadura principal, el nodo de la viga de acero del pilar 2# se eleva 62 cm y luego el pilar 3# se vuelve a elevar hasta el final. el muelle temporal está vacío; de acuerdo con la dirección transversal de la armadura principal del muelle 2#. Si la desviación de la línea central excede los requisitos de las especificaciones de construcción, mueva lateralmente el nodo E30 del muelle No. 3 a 0 (en relación con el; Nodo E0) para completar el montaje de la viga de acero con orificio N° 3.
Montaje de las vigas de acero del cuarto y quinto orificio. Si la viga de acero del cuarto orificio se erige según el método tradicional, después de erigir la viga de acero del tercer orificio, el pilar 2# debe configurarse como un. El soporte fijo. El muelle #3 se cambió a un soporte móvil, lo que puede causar que la posición longitudinal de la viga de acero se desplace. Para reducir el desplazamiento longitudinal, después de que se hayan erigido las vigas de acero del tercer y cuarto orificio, el muelle No. 3 seguirá estando colocado como soporte fijo, y otros pilares y pilares temporales o soportes temporales se colocarán como soportes móviles.
El método de construcción del cuarto orificio es básicamente el mismo, excepto que el método para establecer la altura del nodo de la viga de acero del pilar No. 2 es diferente al del pilar temporal.
La viga de acero de 120 m de largo del quinto agujero se erige en la orilla norte. El método de montaje adoptado es: el nodo de la viga de acero del pilar #1 se eleva 34 cm (en relación con el nodo E0) para superar la deflexión hacia abajo de la viga de acero con orificios de montaje, la viga de acero se coloca en voladizo a 100 m y se instala el pilar temporal; .
Después de cerrar los nodos de las vigas de acero, los pernos de alta resistencia de los nodos de la armadura principal finalmente se aprietan en un 50% y los nodos de las vigas de acero de los extremos en voladizo se rellenan inmediatamente; Las uniones de vigas del pilar 1# están cerradas y las uniones de la armadura principal son de alta resistencia. Después de apretar finalmente los pernos, empuje la unión de la viga de acero del pilar n.° 0 hacia el pilar temporal y luego empuje la unión de la viga de acero del pilar n.° 1 a 0 (relativo al nodo E0);
Según el centro transversal de la cercha principal del muelle No.0 Si la desviación de la línea excede los requisitos de las especificaciones de construcción, se moverá lateralmente .
Movimiento longitudinal de la viga de acero
El movimiento lateral de la viga de acero transversal se divide en dos etapas: primero, durante el proceso de montaje de la viga, después de completar la instalación de cada orificio, la viga de acero es La línea central se ajusta lateralmente a la posición diseñada de modo que la viga de acero en el siguiente orificio voladiza en la dirección de la línea central diseñada; en segundo lugar, antes de instalar el soporte, la línea central de la viga de acero es; movido lateralmente a la posición diseñada para cumplir con la precisión de instalación y las especificaciones de construcción requeridas.
Durante el proceso de montaje de la viga, debido a la influencia de la luz solar, la temperatura entre las armaduras aguas arriba y aguas abajo de la viga de acero es diferente, lo que hace que la viga de acero se doble lateralmente durante el proceso de instalación en voladizo; La asimetría de las cargas de construcción aguas arriba y aguas abajo, los errores de fabricación e instalación harán que la posición de la línea central de la viga de acero se desvíe de la línea central diseñada. Cuando el conjunto en voladizo de las vigas de acero en cada orificio llega a la parte superior del pilar frontal y el pilar temporal está vacío, si la desviación lateral del fulcro frontal es grande, la línea central de la viga de acero se puede ajustar lateralmente, porque la reacción La fuerza es menor en este momento y el movimiento lateral es más fácil.
Antes de instalar el rodamiento, verifique la posición de la línea central de la viga de acero. Si la desviación de la línea central de la viga de acero con respecto a la línea central de diseño es mayor que los requisitos de las especificaciones de construcción, la viga de acero debe moverse lateralmente.
Los pasos para el movimiento lateral son los siguientes: detectar la posición de la línea central de la viga de acero y determinar la cantidad de movimiento lateral. Para observar la distancia del cable, puede colgar el martillo para alambre en la viga transversal y leer la distancia del cable en cualquier momento, inicie el gato vertical y levante la viga de acero aproximadamente 1 cm hasta que la viga de acero y los soportes en los nodos inferiores estén; todos desocupados; agite el gato horizontal, mueva la viga lateralmente.
Durante el montaje de vigas de acero, debido a la influencia de los cambios de temperatura, cargas de construcción y otros factores, la posición longitudinal de las vigas de acero se desvía. vigas de acero para cumplir con los requisitos de la necesidad de montaje de la viga. Durante la instalación de los soportes, las vigas de acero deben ajustarse aún más para garantizar un posicionamiento preciso.
Existen dos métodos para el movimiento longitudinal de vigas de acero: el método alterno arriba-abajo y el método de diferencia de temperatura. Cuando el pilar 3# estaba sobre la viga de acero del puente (el pilar 3# era un soporte fijo), era a finales de septiembre y la temperatura en el sitio de construcción cambiaba mucho por la mañana y por la noche, por lo que era adecuado para longitudinal. movimiento por el método de diferencia de temperatura. Los pasos de operación para el movimiento longitudinal son los siguientes: la viga de acero pasa por el Muelle 3 y se ensambla hacia adelante. Después de que finalmente se apretaron los pernos de alta resistencia en los nodos, se levantó la viga de acero y se desalojó el pilar temporal; la viga de acero se movió horizontalmente y el pilar #4 colapsó. Verifique la posición longitudinal de la viga de acero del pilar 3# y determine la dirección del movimiento longitudinal.
Según los resultados de la medición, la posición longitudinal del centro del nodo E30 en la viga de acero del pilar 3# y el centro de diseño de la piedra de soporte del pilar 3# está a 24 mm de distancia de la orilla norte; la temperatura diurna es la más alta (alrededor de las 12 del mediodía), el número de 4 muelles es fijo. A medida que la temperatura nocturna desciende a 12 ° C, se estima que la diferencia de temperatura es de alrededor de 10 ° C. Desplazamiento △L =α△T L = 0.000018×10×18000 = 2.12㎝; fijar el muelle No. 3 y aflojar el muelle No. 4. Cuando la temperatura suba al nivel más alto, fije el Muelle No. 4, afloje el Muelle No. 3 y realice un segundo ciclo hasta alcanzar la posición requerida. Fije el muelle N° 3 y suelte el muelle N° 4 para completar el movimiento longitudinal. La operación de movimiento longitudinal real * * * se llevó a cabo durante tres ciclos, y el desplazamiento de la posición longitudinal entre el centro del nodo en el pilar 3# de la viga de acero y el centro de diseño de la plataforma de soporte del pilar 3# se ajustó a 10 mm en la orilla sur.
Importancia
La construcción del puente ferroviario del río Amarillo de Binzhou mejorará en gran medida el diseño de la red de transporte en el norte de Shandong y brindará comodidad para el desarrollo económico local e incluso la radiación mutua del borde de Bohai. El Canal Círculo Económico tiene importantes beneficios económicos y sociales.
Para obtener más información exclusiva sobre la industria de la construcción, siga la cuenta WeChat de Construction Network en tiempo real.
Para obtener más información sobre la redacción de documentos de licitación y cómo mejorar la tasa de adjudicación de ofertas, haga clic en el servicio de atención al cliente en la parte inferior para obtener una consulta gratuita.