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高宗余:建一座桥书写一个纪录

2015年04月29日01:24    来源:科技日报    手机看新闻
原标题:高宗余:建一座桥书写一个纪录

■人物档案

  高宗余,中铁大桥勘测设计院集团有限公司总工程师、中国工程勘察设计大师、教授级高级工程师,国务院政府特殊津贴专家,2011年被评为全国工程设计大师。他长期从事大型桥梁工程的研究设计工作,是我国首批建设的跨越长江、黄河的高速铁路大桥的设计技术负责人,为我国高速铁路大跨度桥梁的技术进步作出了突出贡献,是杭州湾大桥、东海大桥的主要设计负责人之一。

  高宗余设计的武汉天兴洲长江大桥独揽全球公路、铁路两用斜拉桥“跨度、荷载、速度、宽度”4项世界第一。他还是正在建设的沪通铁路长江大桥设计者,这将是世界上首座跨度超过千米的公路、铁路两用斜拉桥。

  一座座大桥描绘出他事业的轨迹,他的人生也因桥而出彩。

  建桥法开创世界桥梁先河

  作为中国土木工程学会桥梁及结构工程分会副理事长、中铁大桥勘测设计院集团有限公司总工程师,高宗余在中铁大桥设计院被尊称为“高大师”。

  1990年,高宗余刚满26岁,就参与武汉长江二桥的设计工作,负责力学计算。长江二桥当时是亚洲第一跨,仅涉及的数据就汇总成一本100多页的厚书。当时国内还没有相关的计算软件,高宗余就自己编写程序计算。上万个数据,算一遍就要10小时。高宗余硬是这样干了半年。时隔20多年,他当时编写的“斜拉结构软件系统”仍在国际上处于领先地位。

  2001年,他在设计中国第一座跨海大桥——上海东海大桥过程中,遇到前所未有的挑战:桥址所处水域的海水对钢材有腐蚀性,而且一年中有180天刮着6级以上大风。

  他大胆设想将每片重达2000吨的巨梁全部在陆上工厂整体预制,再由专用船舶运到海上拼装。这种新型建桥法开创了世界桥梁先河,大大提高建桥效率,使全长32.5公里的东海大桥不到4年就竣工完成。

  2004年,在主持设计郑州黄河公铁两用大桥时,为解决上下层桥面宽度差较大的难题,高宗余将钢桁梁设计成独特的倒梯形,上宽下窄,上层为设计时速100公里的双向六车道国道公路,下层为设计时速350公里的高速铁路,为世界首次采用。

  专注才能让梦想变现实

  在29年建桥生涯中,最令高宗余印象深刻的是规划建设沪通铁路长江大桥。他认为长江是全世界最繁忙的航运通道,为保证黄金水道畅通,节约投资,大桥应按铁路、城际和公路共用通道过江设计,形成综合性过江通道。

  第一次接触沪通铁路长江大桥,高宗余记得是在2005年。“我还不是大桥院最早接触这个项目的人,其实,对这个项目的研究设计从2003年就开始了。”从那一年起,高宗余为沪通大桥勘察选址频频到南通,连头带尾十年间,他到南通不下十余次。

  在经过数年的桥址比选和通航安全论证后, 2010年7月,为充分利用过江资源,同时保证铁路与航道安全,交通运输部同意在规划的锡通过江通道上建设沪通铁路长江大桥,并形成综合性过江通道。

  桥位确定后,第二步就是确定跨度,这也是桥梁前期研究的重点之一。高宗余解释,长江是全世界最繁忙的航运通道,为保证黄金水道畅通,方案几经筛比、优化,最终拍板采用斜拉桥的桥型,其设计规模是世界第二、国内最大的斜拉桥。由于这座桥是公铁两用,桥面上有两条铁路,可以并排跑4列火车,同时还有高速公路,所以大桥载重是世界上最大的。“通过采取斜拉桥、钢桁梁等先进技术,使得大桥能够适应大跨度重载的需求。”

  沪通铁路长江大桥主塔高325米,为世界最高的桥梁主塔;主跨1092米,建成后将是世界最大跨度公铁两用斜拉桥。去年3月,沪通铁路长江大桥正式开工建设,将于2019年10月建成通车。

  一座座大桥描绘出事业轨迹

  高宗余常说:“创新的目的不是标新立异,而是不断进步”。

  大跨多塔缆索桥是跨江跨河桥梁中提供多孔宽大航道的最经济、最合理的解决方案,但却存在诸多难题。以多塔悬索桥为例,如何在保证主缆抗滑安全的同时,提供足够的主梁刚度一直难以攻破。

  为攻克这一难题,高宗余主持开展大跨度三塔悬索桥关键技术研究。在泰州大桥、马鞍山大桥、武汉鹦鹉洲大桥三座大跨度三塔悬索桥设计中,高宗余根据不同水文条件,研究采用不同的中塔结构形式,既实现可通航水域的大跨全覆盖,又使大桥的主要结构工程量减少一半,使我国成为世界上率先修建大跨度多塔悬索桥的国家。

  高速铁路桥梁的设计建造是高铁成套技术的关键部分。此类桥梁多采用多种交通功能合建于一桥的方式,对承载能力要求很高。在武汉天兴洲长江大桥方案设计中,高宗余带领工作团队,深入开展大跨度铁路钢桁梁桥新结构研究,首创三索面三主桁的钢桁梁斜拉桥新结构,使高铁跨越长江从可能变为现实。

  高宗余先后荣获全国杰出专业技术人才、詹天佑大奖、茅以升铁道工程师奖等诸多奖项,被授予全国勘察设计大师、享受国务院政府特殊津贴专家。

  听故事成长的总工程师

  高宗余手下的很多项目都融会了新技术、新理念,工作业绩傲人跟他的成长经历有很大关系。他出生在江苏的一个农村家庭,1987年大学毕业后分配到了中铁大桥局集团公司的总工程师办公室,那是个大办公室,很多老专家都在一起办公,他们爱讲故事,讲的建桥的故事非常有趣,高宗余就是听着老专家们的故事成长起来的。

  大桥局是同行业里进入市场最早的,比其他单位早十年,当时下海确实是被迫的,为了在交通市政领域争项目。企业下海后,高宗余深刻感觉到,企业没有突出的地方,没有创新,就没法生存。这就是市场的需要,现在桥梁跨度变大,汽车,火车的速度变快,如果按照以前的标准,是不可能的,必须有创新。如果没有进步和创新,在投标的时候是不能胜出的。每座桥又有每座桥的需求,当这个需求到眼前了再去研究,已经来不及了,必须未雨绸缪。所以高宗余坚持“提前的研究”。

  高宗余的创新意识还来自于这个培养他的团队,早在上世纪五十年代,大桥院就同中科院合作,进行计算机基础应用研究,到了上世纪八十年代初期,就拥有了自己的设计软件,并不断更新,形成了一系列桥梁设计软件,这些在国内同行业中是起步最早的。

  从武汉桥开始,大桥局就聚集了全国最优秀的桥梁人才,大桥局历来都注重人才的培养和使用,因为有了人才才能拿到项目,有了好的项目,好的效益,才能留住人才,这两点相辅相成。高宗余谦虚地把功劳归功于单位的培养,他也说:“我是靠桥梁吃饭的,我喜欢桥,我从小就比较喜欢看古代的故事,尤其喜欢看演义,觉得修桥和中国文化和善的一面结合在一起,中国的文化在桥身上得到了充分的体现,所以在工作中我就会努力不断地想出新方法、新工艺。”

  高宗余曾笑称,在大桥院这么多年来收获就是头发少了,胡子多了。他觉得能在大桥局这样的平台上了解世界,很有意思。虽然建桥的时候提心吊胆,如履薄冰,事情总放在心上,放不下,在家里面也放心不了。但是看着自己设计的桥能建成,心里觉得无比的温暖,就像自己的孩子成长一样,有一种很深的感情。

(来源:科技日报)



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