一、基本情况
获奖项目名称:模块化拆装式大跨度应急钢桥关键技术
主要完成单位: 中国人民解放军陆军工程大学、中国人民解放军63983部队、中国船舶重工集团应急预警与救援装备股份有限公司、 江阴天澄机械装备有限公司
主要完成人:邵飞、丁勇、陶莉、张颖、白林越、徐倩、何立翔、梁川、高磊、孙永岗、谢兴坤、俞海涛、白斌胜、汪田、孙峰
二、项目背景
我国地域广阔,河流纵横,为保证战损及灾后交通的快速恢复,大跨度战备应急桥梁器材的研制十分重要。然而,面对50米以上的障碍,现有战储钢桥普遍存在跨度、承载能力不足的问题;面对东南、西南等山区公路上百米级河流及沟谷的抢通保通需求,更是难以实现快速保障。为此,提出本项目成果—模块化拆装式大跨度应急钢桥技术,通过模块化设计、多体系结合、多功能集成等手段提升应急钢桥的架设速度、克障跨度、承载能力和环境适应性,为大跨度桥梁损毁后的应急抢修难题提出了系列化的解决方案。
三、创新成果
成果以大跨度模块化拼装桁架结构、拼装式桁架-预应力索组合体系结构、索梁组合体系结构为主要结构型式,构建模块化拆装式大跨度应急钢桥体系,解决了大跨度公路桥梁快速应急保障的难题;建立了复杂边界条件下模块化拆装式结构非线性计算方法,解决了大跨度应急钢桥结构设计的难题;攻克了快速定位连接、全液压步进式推送、体外预应力系统应急加装、缆索快速锚碇等技术,研制了系列架设机具,解决了大跨度拆装式应急钢桥快速架设的难题;提出了进出口自适应变坡、复杂风场适应、机动式架空索道、多地质条件下可靠锚碇等技术方案,提高了大跨度应急钢桥的环境适应性、跨度适应性和载荷适应性。
四、推广应用
成果通过大跨度桁架结构设计实现了应急钢桥自身的跨度提升,通过体外预应力提载系统设计实现应急钢桥跨度、承载力的二次提升,通过轻量化大跨度悬索结构设计为快速克服百米级障碍提供手段。成果提出了模块化拆装式大跨度应急钢桥多体系结构设计方法,解决了其快速拼装、快速锚碇、快速架设、快速提载等关键技术难题,并在抢险救灾、工程建设、生产经营等方面得到了广泛应用,并为新装备研制提供了技术支撑,社会、军事、经济效益显著。
稳定性提升结构一体化设计
液压步进式推拉装置
应急钢桥体外预应力提载装置
(a)架空索道车辆输送过程
(b)主索调节装置 (c)行走吊装机具
机动式架空索道结构技术