Новый Китай: Транспортная отрасль – в авангарде

Строительство Уханьского моста через реку Янцзы показало всему миру, что китайский народ способен преодолеть любые трудности, создавать чудеса и осуществлять свои мечты. Как одно из основных достижений первого пятилетнего плана Китая,изображение моста было включено в третью серию китайских банкнот, выпущенных в апреле 1962 года, став важным символом государственного строительства нового Китая. 3 мая 2013 года Уханьский мост через реку Янцзы был включен в седьмой список объектов по охране ключевых культурных реликвий. В сентябре 2016 года он был внесен в реестр «Первого архитектурного наследия Китая XX века».

«Мост гордости», опирающийся на собственные силы,– Нанкинский мост через реку Янцзы

Общая информация о проекте: мост начинается на севере в Цяобэй района Пукоу города Нанкин и заканчивается на юге в Сяогуань района Гулоу города Нанкин. Мост двухуровневый: верхний уровень предназначен для автомобильного движения (длиной 4589 метров), нижний уровень – для двухпутной железной дороги (общая длина 6772 метра). Ширина судоходного пролета составляет 120 метров, а высота судоходного пролета под мостом – 24 метра над расчетным наивысшим уровнем воды, что позволяет проходить судам водоизмещением до 5000 тонн.

История строительства: началось в 1960 году, 30 сентября 1968 года железнодорожный мост был сначала введен в эксплуатацию, а 29 декабря 1968 года был завершен и открыт для движения автомобильный мост.

Нанкинский мост через реку Янцзы расположен между Сяогуань в районе Гулоу и Цяобэй в районе Пукоу города Нанкин. Это первый двухуровневый мост для железнодорожного и автомобильного движения через реку Янцзы, полностью спроектированный и построенный Китаем. Этот мост имеет важное значение как в истории китайского мостостроения, так и в мировой истории мостов. Он не только является символом технических достижений и модернизации Нового Китая, но и несет в себе особые чувства и воспоминания нескольких поколений китайцев.

Нанкинский мост через реку Янцзы

Превратить невозможное в возможное

Нанкин расположен в нижнем течении Янцзы, где река широкая и стремительная, а условия строительства сложные. В 1927 году американский инженер-мостостроитель Уолтер посетил Нанкин и провел исследование на месте, и он произнес фразу: «Построить мост в Нанкине невозможно». Однако именно в этом «невозможном» месте первое поколение китайских мостостроителей использовало свою мудрость и построило «мост гордости», превратив «невозможное» в «возможное».

Наибольшей проблемой при строительстве моста было возведение опор в Нанкинском участке Янцзы, где глубина воды составляет от 15 до 30 метров, а в самых глубоких местах достигает 70 метров. Для этого, в зависимости от разных условий, использовался соответствующий тип погружного фундамента.

Вскоре после начала строительства моста Китай столкнулся с трехлетним периодом трудностей, и бюджет моста был сокращен до менее чем 30 миллионов юаней в год, чего едва хватало на повседневные расходы. Впоследствии Министерство железных дорог и провинция Цзянсу подали заявку на дополнительное финансирование, и премьер-министр Чжоу Эньлай одобрил исключение для моста, позволившее продолжать нанимать рабочих и закупать оборудование. Народное правительство Нанкина обеспечило поставки необходимых ресурсов, что позволило продолжить строительство.

Протечка в доме совпала с ночным дождем. ВI960 году международная политическая обстановка менялась, и часть стали, импортируемой из-за рубежа, не соответствовала требованиям, а позже поставщики даже отказались от ее поставок. В 1961 году Китай решил использовать отечественную сталь для строительства Нанкинского моста через реку Янцзы и встать на путь самообеспечения.

В сентябре 1964 года проект моста пережил самый серьезный кризис за все время его строительства: под воздействием осенних паводков один за другим оборвались якорные канаты двух ключевых подвесных опускных колодцев, что привело к их сильному качанию в бурном течении. Мост оказался под угрозой опрокидывания опускных колодцев и демонтажа площадки для строительства моста. Рабочие рисковали своими жизнями во время наводнения и в течение двух месяцев боролись с паводком, и благодаря предложению Линь Иньюэ о «стабилизированном судне с противовесом» удалось преодолеть колебание опускных колодцев и спасти мост от разрушения.

После основания Нового Китая поездка из Пекина в Шанхай требовала переправы через Янцзы на пароме, и на переправу людей и автомобилей уходило более 40 часов. После открытия Нанкинского моста время в пути сократилось до 24 часов. Удобные транспортные условия быстро сделали Нанкинский мост важнейшей транспортной артерией между севером и югом Китая.

Нанкинский мост через реку Янцзы стал первым крупным железнодорожно-автомобильным мостом, спроектированным и построенным Китаем собственными силами, и крупнейшим мостом в стране на тот момент. Его строительство ознаменовало достижение Китаем мирового уровня в мостостроении и начало новой эры в строительстве крупных мостов собственными силами. Он считается «образцом самодостаточности» и «великим достижением социалистического строительства», заслуженно получив название «Первый мост, опирающийся на собственные силы».

Первый вантовый мост с диаметром пролета более 1000 метров – Сутунский автомобильный мост через реку Янцзы

Общая информация о проекте: двухбашенный вантовый мост с пролетом 1088 метров, соединяющий города Наньтун и Сучжоу провинции Цзянсу, общая протяженность составляет 8146 метров.

История строительства: началось в июне 2003 года, завершилось соединение центрального пролета, который на тот момент являлся самым большим в мире, и было сдано в эксплуатацию 30 июня 2008 года.

Сутунский автомобильный мост через реку Янцзы, или просто Сутунский мост, соединяет города Наньтун и Сучжоу провинции Цзянсу, является крупнейшим и наиболее сложным инженерным проектом в истории строительства мостов в Китае.

Сутунский мост

Чтобы удовлетворить потребности транспортного строительства, стимулирующего экономическое развитие, в стране и за рубежом один за другим появляются масштабные мосты через реки и заливы, соединяющие острова с материком. Однако сложные и суровые условия строительства и высокие стандарты судоходства обусловили настоятельную необходимость строительства вантового моста длиной в один километр. Поскольку диаметр пролетного строения превышает один километр, элементы моста становятся выше, длиннее и мягче, а силовое воздействие на конструкцию становится более сложным. Преодоление системных проблем, которые непосредственно связаны с общим дизайном, безопасностью конструкции и функциональностью моста, стало основной технической задачей. В то же время специальные методы проектирования и контроля за строительством вантового моста протяженностью в километр также являются ключевыми техническими проблемами, которые необходимо решить. В этом соревновании Сутунский мост, который был независимо спроектирован и построен Китаем, стал лидером после преодоления трудностей, связанных с километровым пролетом вантового моста. Длина основного пролета составляет 1088 метров, это первый в мире вантовый мост с пролетом более одного километра, в то время – пик развития технологий строительства мостов в Китае и даже во всем мире.

В процессе строительства Сутунский мост столкнулся с такими проблемами, как неблагоприятные метеорологические условия, высокая интенсивность судоходства,сложные гидрологическиеусловия. Ширина русла реки Янцзы составляет шесть километров, глубина водоема, в котором находится основание главного моста, превышает 30 метров, скорость течения водоема – не менее двух метров в секунду, более полугода проходит шторм более шести баллов, а дождливые дни продолжаются более четырех месяцев… В таких условиях строительство моста является огромным вызовом! Кроме того, в процессе строительства моста каждый день более 2000 судов проходят, что увеличивает сложность безопасного строительства.

Дополнительное чтение

«На тофу (соевый творог) втыкают палочки»

Сутунский мост расположен в конце реки Янцзы и у истока моря, на месте быстрого течения с рыхлыми почвами и руслом реки, покрытым мелкими песчинками, которые могут «уходить». Это усложняет обеспечение устойчивости нижних частей опор моста, удерживающих стальные тросы. Для закладки 131 основной опоры длиной около 120 метров и диаметром 2,5-2,8 метра под водой это все равно что «на тофу (соевый творог) втыкают палочки».

Для решения этой проблемы строители сбросили 580 тысяч кубических метров мешков с песчано-гравийной смесью на русло реки, чтобы создать толстый слой защитной «брони» от эрозии. Во время основных работ пришлось столкнуться с большим водостоком реки Янцзы. Строители соорудили платформу и попытались установить 12 стальных свай весом 14 тонн каждая, но они были разрушены водами реки за одну ночь.

Обычно в таких случаях пришлось бы ждать два месяца для продолжения строительства. Однако строители Сутунского моста нашли необычное решение – напрямую использовали стальную защитную трубу буронабивной сваи для его крепления, что не только гарантировало высокое качество строительства, но и сэкономило более 20 миллионов юаней. Вскоре появилась платформа, занимающая площадь половины футбольного поля на великолепной реке Янцзы, где была установлена 131 свая первого класса – самые крупные и глубокие в мире основы групповых свай.

Сутунский мост сократил время в пути от Наньтуна до Шанхая с 2,18 до 1,38 часа, это способствовало интегрированному развитию региона дельты реки Янцзы и реализации национальной стратегии развития прибрежных районов, а также модернизации промышленной структуры и экономическому развитию регионов обеих сторон моста.

Схема вантового моста с основным пролетом 1088 метров, по сравнению со схемой подвесного моста, широко использовавшейся ранее, не только напрямую экономит около 200 миллионов долларов США на инвестициях в проект, но и позволяет избежать возможного ущерба, наносимого реке Янцзы и водной экосистеме огромными подводными якорями, обеспечивает безопасность судоходства по Янцзы и экологическую устойчивость вод течения устья Янцзы со значительными экономическими и экологическими выгодами.

Практически пионер в области строительства подвесного моста на стальных коробчатых балках со сверхбольшим диаметром пролета через море– мост Сихоумэнь

Общая информация о проекте: протяженность составляет 2588 километров, главная мостовая вантовая башня имеет железобетонную портальную конструкцию, а высота башни – 211,486 метра.

История строительства: началось 20 мая 2005 года, мост открыт для движения 25 декабря 2009 года, сдан в эксплуатацию 13 ноября 2014 года.

Награды: Международная федерация инженеров-консультантов FIDIC 2015, «Награда за выдающийся инженерный проект», премия Густава Линденталя, премия имени Лу Бань за строительные проекты Китая (Государственная премия за качество строительства) за 2014-2015 годы, 13-я премия имени ЧжаньТянью по гражданскому строительству Китая и др.

Мост Сихоумэнь является одним из пяти морских мостов в рамках проекта по соединению материковой части Чжоушаня с островами, а также крупнейшим морским мостом высочайшего технического уровня. Поскольку это первый в мире раздельный подвесной мост со стальными коробчатыми балками и подвесной мост со стальными коробчатыми балками с наибольшим диаметром пролета за тот же период, комбинация пролета отверстия составляет 578 метров + 165 метров + 485 метров, а длина основного пролета занимает первое место в Китае и второе место в мире среди подвесных мостов. Благодаря характерному цвету «светло-желтый Будда», заимствованному из культуры, в качестве основного цвета моста он выглядит торжественно и благоприятно, с яркими и привлекательными линиями, которые ярко демонстрируют региональные особенности «Страны Будды между морем и небом» на островах Чжоушань.

Мост Сихоумэнь

Мост Сихоумэнь расположен в морском районе, часто страдавшем от тайфунов. Гидрологические, геологические и климатические условия здесь сложные, и в нашей стране нет практического прецедента строительства подвесного моста на стальных коробчатых балках со сверхбольшим диаметром пролета на широкой морской поверхности в зоне тайфуна. Принятие эффективных мер для повышения ветроустойчивости конструкции и обеспечения стабильности при ветровых нагрузках является самой большой трудностью в проектировании мостов. Для этого в проекте было применено раздельное стальное коробчатое балочное сечение с центральным разрывом, что позволило решить проблему ветроустойчивости конструкции. В дополнение к этому в соответствии с особенностями конкретного моста были всесторонне изучены точность изготовления конструкции стальной коробчатой балки и технологии сварки.

Кроме того, в морской среде стальные коробчатые балки моста подвержены коррозии солевыми туманами. На мосту Сишаньмень было применено новое электродуговое покрытие с наномодифицированным эпоксидным герметизирующим лаком, сочетающее нанотехнологии с герметизирующими покрытиями, что успешно решает указанные проблемы.

Завершение строительства и открытие моста Сихоумэнь включило транспортную сеть Чжоушаня в сеть скоростных автомагистралей дельты реки Янцзы, что способствует развитию портовых ресурсов Чжоушаня, эффективно способствовало процессу интеграции портов Нинбо – Чжоушань и сыграло важную роль в экономическом развитии региона вокруг залива Ханчжоу района дельты реки Янцзы.

Мост Сихоумэнь является знаковым проектом в области строительства большепролетных мостов в нашей стране. Его завершение способствовало развитию технологии строительства большепролетных подвесных мостов в нашей стране, а также предоставило полезную справочную информацию для строительства большепролетных мостов в сложных морских условиях в будущем, и это также свидетельствует о том, что строительство мостов в Китае достигло передового мирового уровня.

Мост Гонконг– Чжухай– Макао,одно из «Семи новых чудес мира»

Мост Гонконг – Чжухай – Макао имеет общую длину 55 километров и использует комбинированное решение «мост – остров – тоннель». Для пересечения западного судоходного канала Линдин и судоходного канала Тунгу был применен тоннель длиной около 6,7 километра, в то время как на остальных участках протяженностью около 22,9 километра были построены мосты. Среди них – три вантовых моста: мост Цинчжоу «Китайский узел», символизирующий единство трех регионов, мост Цзянхай «Башня дельфинов», представляющий гармонию человека и природы, и мост Цзючжоу «Башня парусов», символизирующий стремление вперед. Для осуществления перехода от моста к туннелю и размещения вентиляционных шахт на обоих концах туннеля в рамках основной конструкции были сооружены два искусственных острова в море: остров Голубого Дельфина и остров Белого Дельфина.

Один мост соединяет три места. Мост Гонконг – Чжухай – Макао соединяет Гонконг на востоке с Чжухаем и Макао на западе, пересекая залив Линдин. Это первый сверхкрупный морской транспортный проект, построенный совместно тремя регионами (Гонконг – Чжухай – Макао) в рамках принципа «одна страна – две системы».Завершение строительства и открытие моста Гонконг – ЧжухайМакао является важной вехой на пути превращения Китая из «большой мостовой страны» в «мощную мостовую державу». Это свидетельствует о высоком уровне строительства мостов в Китае и отражает всестороннюю мощь страны.

Видеть будущее через мост: мост Гонконг– Чжухай– Макао С момента запуска инициативы до завершения строительства моста Гонконг – Чжухай – Макао прошло 35 лет, с момента 1 первой демонстрации до завершения строительства – 15 лет и почти 9 лет – с начала строительства до открытия моста.

Еще в 1983 году гонконгский предприниматель Ху Инсян, совершая поездки между Гонконгом и Гуанчжоу, предложил построить мост через море между Чжухаем и Гонконгом. Однако из-за обстоятельств того времени идея не была реализована, и проект был отложен на 20 лет. В августе 2003 года Государственный совет официально одобрил предварительные работы по строительству моста Гонконг – Чжухай – Макао и согласился на создание координационной группы по предварительным работам по строительству моста Гонконг – Чжухай – Макао в Гуандуне, Гонконге и Макао. 15 декабря 2009 года официально началось строительство данного моста.

Мост Гонконг – Чжухай – Макао

23 октября 2018 года в Чжухае, провинция Гуандун, состоялась церемония открытия моста Гонконг – Чжухай – Макао, на которой присутствовал председатель КНР Си Цзиньпин, он объявил об официальном открытии моста. На встрече с представителями управления мостами и строительства он подчеркнул, что строительство моста Гонконг – Чжухай – Макао установило ряд мировых рекордов, что очень примечательно. Это отражает дух борьбы страны за открытие дорог и строительство мостов в каждой горной местности и на каждом водоеме, а также всеобъемлющую национальную мощь нашей страны, независимую инновационную способность и национальный дух смелого созидания мирового уровня. Этот мост – мост мечты, мост единства, мост самоуверенности и мост возрождения.

Мост Гонконг – Чжухай – Макао является самым длинным в мире мостом через море, имеющим наибольший общий пролет, самую длинную стальную конструкцию моста и самый длинный подводный туннель из всех мостов через море. Это также первый в мире глубоко залегающий подводной трубный туннель, который лежит более чем на 20 метров под морским дном,и его называют Эверестом транспортного строительства. Из-за многих беспрецедентных аспектов строительства британская газета «Гардиан» назвала его одним из «Семи новых чудес света».

Мост Гонконг – Чжухай – Макао находится в открытом море, где сложные метеорологические и гидрологические условия делают управление строительством чрезвычайно сложным. Залив Линдин находится в устье Жемчужной реки, где постоянные волны и течения, а также ежегодные тайфуны в Южно-Китайском море значительно усложняли строительство моста и тоннеля с высокими требованиями к точности и сложности работ. Морское дно здесь отличается мягким грунтом и глубоким слоем ила и глинистой почвы с сильно меняющимся уровнем лежащего под ними основания, глубина которого варьируется от 50 до 110 метров. Кроме того, ежедневно через залив Линдин проходят более 4000 судов, а близость аэропортов ограничивает масштабы и методы строительства моста, что в некоторых участках потребовало замену моста на подводный туннель. Мост Гонконг – Чжухай – Макао также пересекает природоохранные зоны, что могло бы угрожать таким редким морским млекопитающим, как китайский белый дельфин. Поэтому во время строительства большое внимание уделялось обеспечению «нулевого загрязнения» морской среды и «нулевой смертности» среди китайских белых дельфинов.

Дополнительное чтение

Секрет и открытие технологий островных и туннельных работ

В процессе строительства искусственных островов для островных и туннельных проектов была использована технология быстрого сооружения островов с использованием глубокого вставного стального цилиндрического корпуса. Это ускорило процесс строительства. Вибрационное погружение 120 стальных цилиндров для восточного и западного искусственных островов было завершено за 207 дней.

Для строительства первого в мире глубоко залегающего подводного трубного туннеля была самостоятельно разработана и использована «полужесткая» конструкция подводного трубного туннеля. Это значительно сократило время морских работ, а также снизило риски и стоимость строительства. «Полужесткая» – то есть благодаря тому, что стальной трос, который был временно предварительно натянут при первоначальном сегментированном соединении труб, не перерезается, обеспечивается трение секции соединения и сопротивление сдвигающему усилию вместе с силой трения и связующим усилием сдвига; в то же время сохраняется относительная вращательная способность между секциями, так что это повышает надежность конструкции соединения труб. С точки зрения непрофессионала это похоже на соединение нескольких небольших строительных блоков в длинные полосы с помощью резиновых лент, что повышает их прочность без потери при этом гибкости. Это первый случай в мире, когда подводная труба была погружена более чем на 20 метров под морское дно.

В туннельной секции подводной трубы моста используются в общей сложности 33 гигантские подводные трубы. Масса каждой стандартной секции трубы составляет около 80 000 тонн, что соответствует массе авианосца, а плавучий маршрут проходит в самых оживленных судоходных водах залива Линдин, где ежедневно проходит более 4000 судов, что делало установку секций чрезвычайно сложной задачей. Для каждой операции по транспортировке и установке необходимо было точно прогнозировать погодные и гидрологические условия, осуществлять временное ограничение морского движения и сопровождение, под совместной работой восьми мощных полноповоротных буксиров, с помощью первого отечественного монтажного судна, оснащенного глубоководной беспилотной погружной системой, и информационных технологий и дистанционного управления осуществляется регулировка положения стыков труб, контроль осей и точная стыковка.

Анимация процесса установки финального стыка подводного трубного туннеля моста ГонконгЧжухай – Макао

Гигантская подводная труба моста Гонконг – Чжухай – Макао

2 мая 2017 года был установлен последний стык подводного туннеля моста Гонконг – Чжухай – Макао. Этот процесс также был трудным. Для достижения точной стыковки под водой между секциями подводной трубы Е29 и ЕЗО устанавливается соединительный элемент длиной 12 метров и весом 6000 тонн, а расстояние между двумя сторонами соединения составляет всего более 10 сантиметров от подводной трубы, что равносильно игле на морском дне.

Мост Гонконг – Чжухай – Макао был построен в соответствии с техническими стандартами Гуандуна, Гонконга и Макао с соблюдением принципа «стремление к более высокому стандарту». Был разработан полный набор специальных технических стандартов, которые не только поддержали строительство моста, но и заполнили пробелы в национальных стандартах морского транспортного строительства Китая и заложили определенную техническую основу для строительства мостов за рубежом и строительства инфраструктуры в рамках инициативы «Один пояс, один путь».

После завершения строительства и открытия моста Гонконг – Чжухай – Макао время автомобильного движения из Гонконга в Чжухай сократилось с трех часов до получаса. Являясь крупным трансграничным каналом, соединяющим Гуандун, Гонконг и Макао, мост сыграет важную роль в строительстве зоны Большого залива Гуандун – Гонконг – Макао. Только в новую эпоху может быть построен суперпроект мирового уровня. Мост Гонконг – Чжухай – Макао, названный мостом века, является воплощением процветания и развития страны за последние 40 лет реформ и открытости.

Арочный мост номер один в мире: Пиннаньский третий мост в провинции Гуанси

Общая информация о проекте: мост расположен на соединительной линии развязки Пиннаньбэй скоростной автомагистрали Липу – Юйлинь и пересекает реку Сюньцзян; общая длина составляет 1035 метров, основной пролет – 575 метров, а ширина настила моста – 36,5 метра.

История строительства: началось в июне 2018 года, мост был открыт для движения 28 декабря 2020 года.

Более 1400 лет назад мостостроитель династии Суй Ли Чунь спроектировал и построил мост Чжаочжоу. На сегодняшний день это самый старый, самый большой по пролету и наиболее хорошо сохранившийся каменный арочный мост с одним отверстием и плоской дугой с открытыми плечами в мире.