“铁臂先锋”助高铁穿山越岭 破解世界造路难题

　　500多吨重的庞然大物，却灵活穿越隧道，轻松在隧道口架桥，石家庄铁道大学国防交通研究所自主研制的流动式架桥机使山区高铁建设畅通无阻，破解世界性造路难题———

　　逢山开路，遇水架桥。

　　当我国高速铁路建设开始向山区延展时，巨大的架桥机却难以在狭窄隧道和有限山间空地中发挥作用。整机过隧、隧道口架梁等成为原有运梁架桥设备不能完成的任务。“当初研制这款流动式架桥机，就是为了破解山区高铁建设中的这些世界性难题。”7月27日，石家庄铁道大学国防交通研究所自主研制的SLJ900/32型流动式架桥机，通过了以中国工程院院士何华武为主任的专家委员会鉴定，整体技术达到国际领先水平。研发团队领军者刘嘉武教授表示，这也是我国首台具有完全自主知识产权的新型运架一体机。

　　破解运梁过隧难题

　　驮运改跨运，由车上载变为车下吊，箱梁高度明显降低

　　“我们研制的首台SLJ900/32型流动式架桥机目前正在高铁沈丹线建设中使用。”7月31日，笔者在石家庄铁道大学见到了刚从建设工地考察归来的刘嘉武教授。“沈丹线大部分线路位于山区，隧道几乎一个挨着一个，而且隧道内曲线多、宽度小，传统的运梁车载梁根本不可能通过。”出于节约土地、提高运营安全、减少噪声污染等原因，我国高速铁路建设普遍采用“以桥代路”方式。刘嘉武说，这在高铁建设初期，由于京津、京沪等高铁线路基本建在平原地区，遇到的山区隧道特别少，所以传统运梁架桥设备不会有此类问题。

　　事实上，我国高铁大致有350公里和250公里两种时速，速度不同，其隧道的宽度不同，铁路桥的箱梁宽度也不同。“最早出现问题是在2007年，当时正修建武广高铁，由于线路经过很多山区，需要穿越大量隧道。”刘嘉武介绍，武广高铁时速350公里，其隧道最宽处是13米，而铁路桥箱梁宽12米。由于隧道断面是半椭圆形，越往上越窄。因此，箱梁最宽处上翼缘的高度需尽可能处于隧道最宽处的高度，才能安全通过。

　　“当时，一般运梁车高3.1到3.5米，而箱梁又高3米，加起来超过了可以安全运梁通过隧道的高度。”刘嘉武说，最后，他们把运梁车高度降到2.25米，才勉强通过隧道。

　　等到修建时速250公里的石太高铁时，即使是2.25米的低高度运梁车也无法通过隧道了。“因为隧道最宽处为12.82米，箱梁宽度却增加到12.2米。而运梁车已经降到最低高度。”刘嘉武清楚记得，运梁车再一次卡在了隧道口。

　　“当时没有办法，施工方只得把箱梁的两翼切掉，运到施工现场再修补。但这样不仅工作效率低，而且影响箱梁的使用寿命。”这次教训让刘嘉武开始思考破解难题的办法。

　　经过对隧道断面的反复测算，刘嘉武发现，让箱梁处于距离地面半米高度处最为合适。这样，箱梁最宽的翼缘处距离隧道两侧大约0.3米，即使是遇到转弯处也可以轻松通过。“然而，老运梁车采用车上载梁的驮运方式，车体高度降到2.25米已经属于降到极限，无论如何不可能让箱梁处于离地面半米的高度。”

　　如何突破？刘嘉武想到，何不让运梁车换一种方式承载箱梁。于是，车上载的驮运方式改为车下吊的跨运方式，成为运梁车安全通过隧道的创新性选择。“打个比方，我们把运梁车看作是一匹马，驮运就相当于把箱梁放在马背上，而跨运则是把箱梁挂在马肚子下面，吊着走。”

　　“新的跨运思路确定后，悬挂在车体下面的箱梁虽宽，但可以很容易地使箱梁最宽处调节到隧道最宽处的高度，而上面的车体收窄，保证整机顺利通过隧道。”刘嘉武表示，在高铁沈丹线建设中，流动式架桥机不但能携梁轻松通过隧道，而且在隧道里面可以完成直行、横行、斜性和八字转向等动作。“这大大缩短了运梁时间，节省了工期。”

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