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聚焦北口（1） | “直发板夹”抚平万缕桥索

宣布时间：2022-06-09阅读次数：次

【编者按】5月27日，，，，，，，优德88官网网站二航局参建的温州瓯江北口大桥正式通车，，，，，，，标记着浙闽粤沿海大动脉——甬莞高速公路实现全线通车。。。。。面临拥有“天下首座三塔四跨双层钢桁梁悬索桥”“天下首次在多塔连跨接纳大刚度混凝土中塔”“天下首例强潮河口深挚软土超大沉井”三个天下级首创的大桥，，，，，，，二航人勇攀手艺岑岭，，，，，，，脚扎实地，，，，，，，同心协力，，，，，，，在瓯江口弹奏出一曲曲感人心魄的劳动赞歌。。。。。战鼓雷鸣，，，，，，，但勇者无畏，，，，，，，由于敢于突破，，，，，，，在于拼搏进取！！！！，，，，，，，他们用行动谱写出感人至深的中国桥梁故事，，，，，，，让“中国桥，，，，，，，二航造”的梦想步入现实，，，，，，，奏响交通强国最强音。。。。。“大国工程”栏目将为各人泛起北口大桥建设背后的那些故事。。。。。

2021年4月7日，，，，，，，两股2300米长的“银丝”横跨灵昆岛与乐清市，，，，，，，飘扬在浙江温州瓯江的北入�？？？？？？凇！！！！Ｓ诺�88官网网站二航局瓯江北口大桥项目认真人向自主兴奋地宣布：“大桥主缆仅用43天架设完成，，，，，，，创下行业新纪录。。。。。”

中国智造多塔桥天下难题科技答

早在2015年，，，，，，，大桥工可报告正式获批并有起源设计计划时，，，，，，，优德88官网网站二航局党委副书记、总司理张鸿便对跟踪北口大桥项目的向自主说：“一定要展现我们桥梁施工领域的科技优势，，，，，，，特殊要研发一批机械化、自动化的造桥装备。。。。。”在这个思绪指引下，，，，，，，索鞍深槽入鞍机械人等一系列立异装备的研发摆上日程。。。。。

上下双层共12车道的北口大桥，，，，，，，拥有令人赞叹的日通行10万辆车以上的能力，，，，，，，意味着大桥种种结构逾越通例。。。。。其中，，，，，，，两根长2300米、可吊起1.5艘“辽宁号”的主缆蕴含着诸多立异玄妙。。。。。

“每根主缆由2万多丝高强钢丝组成，，，，，，，两根主缆钢丝总长可绕地球2圈。。。。。”人称“郝博士”的大桥四标项目总工郝聂冰诠释道，，，，，，，“但主缆不可直接一整根搭在主塔上，，，，，，，来自全桥的荷载势必会压碎塔顶的混凝土。。。。。这时就需要一个底座，，，，，，，将索丝托住疏散压力。。。。。”

“底座”在桥梁施工领域的专业名称叫“索鞍”。。。。。但北口大桥的中塔索鞍非统一样平常，，，，，，，它的鞍槽高度竟是通例索鞍的3倍以上。。。。。这样奇异的设计能够包管大桥运行历程中，，，，，，，主缆不会因极端不平衡的荷载等情形爆发移动，，，，，，，战胜了多塔悬索桥中塔位置索股易滑移难题。。。。。

提及其中原理，，，，，，，“郝博士”拿起桌上的两本书，，，，，，，像洗扑克牌那样将书页交叠，，，，，，，这时看似轻薄的书无论怎么拉扯都无法脱离，，，，，，，犹如焊在了一起。。。。。“增大物体间接触面后，，，，，，，相互间摩擦力会大大增强。。。。。深槽索鞍也是应用了这个原理，，，，，，，而变得很是牢靠。。。。。”然而，，，，，，，怎么将索股精准放入索鞍内里成了新的挑战。。。。。

古板索鞍的鞍槽深度不过20几公分，，，，，，，索股一样平常由工人们手握铁锤，，，，，，，一锤锤砸进槽底。。。。。北口大桥的深鞍槽足有929毫米，，，，，，，是天下上首个深槽索鞍。。。。。并且摩擦板之间的间距61毫米，，，，，，，单根索股宽59.4毫米，，，，，，，两者尺寸很是靠近。。。。。若是仍用锤击，，，，，，，钢丝就容易由整齐变得杂乱，，，，，，，泛起跳丝、乱丝的情形，，，，，，，甚至会引起部分钢丝断裂。。。。。

2018年12月，，，，，，，大桥上部结构中标效果宣布，，，，，，，整个上部结构均由优德88官网网站二航局承建。。。。。在那之后，，，，，，，优德88官网网站二航局手艺中心牵头，，，，，，，团结“郝博士”领衔的手艺团队首创研发了索股深槽智能入鞍机械人，，，，，，，以期通过模拟人事情业的方法，，，，，，，接纳自动顶推机构替换人工实现索股入鞍施工，，，，，，，确保索股匀称压入鞍槽，，，，，，，解决深槽索鞍索股入鞍难题。。。。。

2020年9月，，，，，，，优德88官网网站二航局手艺中心装备部副总工黄剑等人来到位于四川德阳的索鞍加工厂家。。。。。在上海历时一年多研发乐成的一代机械人，，，，，，，也被送到德阳，，，，，，，举行模拟调试。。。。。一起加入的尚有加入详细施工的劳务步队代表。。。。。

机械人由行走轨道、装备框架、顶推压杆、扶引小车等部件组成，，，，，，，通过在平行于索鞍的轨道上移动，，，，，，，小车牵着缆索，，，，，，，顶推压杆模拟人事情业方法压装索股入鞍；；；；；；索鞍两侧各设轨道，，，，，，，装备通过行走机构在轨道上行走A，，，，，，，使索股入鞍历程一连平稳。。。。。但研发历程中，，，，，，，劳务步队并不习惯新装备。。。。。一家步队的总带班杨军见多识广，，，，，，，一眼就看出机械人手艺尚不可熟，，，，，，，也代表步队体现了担心。。。。。

在场的郝聂冰心里也很清晰，，，，，，，新生事物潜力重大，，，，，，，但降生初期可能保存这样那样的问题。。。。。他向在场的步队做头脑事情：“百年前，，，，，，，汽车刚降生时还不如马车跑得快，，，，，，，但现在谁都知道汽车的便当。。。。。�；；；；；等〈斯な俏蠢词┕ち煊虻那魇疲�，，，，，，我们一定要掌握自动权。。。。。”

杨军等人体现赞成，，，，，，，加上事实合作多年，，，，，，，他们照旧愿意相信优德88官网网站二航局的建桥水平和手艺实力，，，，，，，就带着工人们继续辅助开发，，，，，，，并尽快熟悉装备操作工艺与流程。。。。。不过，，，，，，，这也为厥后埋下了伏笔。。。。。

经由多方数月试验，，，，，，，机械人优化了轨道、缆索进入方法等工艺，，，，，，，愈趋成熟。。。。。2020年10月30日，，，，，，，浙江省交通运输厅等多方专家、向导齐聚德阳，，，，，，，召开梳齿型主索鞍深槽入鞍工艺试验专题评审会。。。。。�；；；；；嵘希�，，，，，，交通运输部原总工周海涛为代表的专家们，，，，，，，对新装备及其工艺给予了充分一定，，，，，，，称其自动化水平高，，，，，，，能大幅提升施工工效与质量。。。。。这次聚会的召开，，，，，，，也标记着机械人研发完成。。。。。

然而，，，，，，，优德88官网网站二航局科研团队并没有停下探索的脚步，，，，，，，选择回到上海的机械人研制工厂，，，，，，，团结评审会刷新意见，，，，，，，争取在正式投入使用前，，，，，，，将装备升级到越发完善的2.0版本。。。。�？？？？？？墒牵�，，，，，，大桥首根主缆索股架设当天，，，，，，，机械人却缺席了。。。。。

二度花开结新果不惧雨夜成大器

2021年春节前，，，，，，，黄剑与刚到项目不久的装备部专员付彦江临危受命，，，，，，，驻点上海同新机电控制手艺有限公司加工厂一个多月。。。。。加紧拼装调试第二代机械人，，，，，，，妄想节后出厂，，，，，，，配合首根主缆索股架设。。。。。

正式出厂前，，，，，，，机械人进一步优化控制箱、调解了入索方法、升级了动力装备，，，，，，，在厂内测试入鞍的效果、效率都切合预期。。。。。�；；；；；平６孕Ч种恪！！！！�

然而，，，，，，，当节后机械人主体运到现场！！！！，，，，，，，却发明采购的主要配件——顶推气缸型号差池。。。。。�；；；；；平＝羝攘瞪虾５呐浼Ъ摇！！！！Ｓ捎谑嵌ㄖ婆浼�，，，，，，需要时间加急制造，，，，，，，加上节后大宗物流欠亨畅，，，，，，，配件迟迟不可发货。。。。。

这一等就是近一个月。。。。。但工期不可等，，，，，，，特殊是主缆架欠好，，，，，，，大桥最主要也是最难题的工序——总重7.7万吨、共110节的钢桁梁吊装就无法举行，，，，，，，按期通车更是天方夜谭。。。。。

为确保工期总体可控，，，，，，，项目部无奈地决议，，，，，，，缆索先接纳古板的人工方法举行架设。。。。。直到3月中旬，，，，，，，机械人终于最先现场装置。。。。�？？？？？？晒と嗣遣豢弦饬耍�，，，，，，装置需耗时两天，，，，，，，这时代工人不可上塔施工，，，，，，，相当于被迫歇工。。。。。并且，，，，，，，新装备意味着还要费时间磨合、学习操作，，，，，，，支付特另外学习本钱，，，，，，，不满情绪变得愈甚。。。。。

为了作废记挂与不满，，，，，，，同时举行手艺和清静交底，，，，，，，项目部召集劳务队开了个交底会。。。。。郝聂冰在会上直言不讳：“人工入鞍也允许行，，，，，，，但机械人必需要应用。。。。。我们以后的大桥项目一定继续应用智能装备施工，，，，，，，若是有步队赞成，，，，，，，将有时机优先加入进来。。。。。”除了晓之以理，，，，，，，他还动之以情：“能在北口大桥这样的大项目，，，，，，，乐成应用高新装备，，，，，，，是很有竞争力的业绩。。。。。谁能先掌握，，，，，，，以后的市场就是谁的。。。。。”

中塔上下游两家步队的老板和带班被说动了，，，，，，，均体现支持项目应用机械人。。。。。

3月20日，，，，，，，机械人装置乐成并首次使用。。。。。但由于第一次在户外、真实的现场举行操作，，，，，，，装备还需要进一程序试。。。。。�；；；；；匾涞谝淮紊纤魇曰等耍�，，，，，，黄剑至今仍念兹在兹。。。。。

由于三面环山，，，，，，，一面靠海。。。。。温州的雨季在3月已初显眉目。。。。。雨也成了首次调试那天的主基调，，，，，，，从早上就最先飘着雨丝。。。。。当天早上六点半，，，，，，，他和付彦江以及上海同新的手艺职员，，，，，，，尚有工人们一起，，，，，，，乘最早的一班交通船前往中塔。。。。。

可刚最先测试，，，，，，，拖拽索股的小车就遇到问题，，，，，，，动不了了。。。。。�；；；；；平？？？？？？醋诺缁宰旁谠俗�，，，，，，动力没有问题，，，，，，，可车就是纹丝不动，，，，，，，急得直打转。。。。。不过，，，，，，，耐心检查后发明了症结。。。。。原来，，，，，，，机械人在厂内测试时，，，，，，，小车拖行的索仅16米长，，，，，，，行走很轻松。。。。。而现场的索股长上千米、足有54吨重，，，，，，，小车一下就超载了。。。。。幸亏现场工人履历富厚，，，，，，，很快拿来两个握索器夹住索股两头，，，，，，，像拉面条一样，，，，，，，调软了中心的索，，，，，，，才让小车得以正常行走。。。。。

后续一再索股架设还算顺遂。。。。。数百股索丝经由机械人推进深槽，，，，，，，外观效果犹如专业的剃头师操控着直板夹，，，，，，，将细丝铺设得整齐平顺、丝绝不乱。。。。。工人们仅需通过点击触控屏、�？？？？？？仄骶湍芮崴墒迪只等艘贫⑺鞴扇氚暗裙πВ�，，，，，，纷纷叹息：机械人施工质量竟然这么高。。。。。

可直光邻近黄昏快下班，，，，，，，索股才架好5根，，，，，，，工效仅与人工持平，，，，，，，显着低于测试水平，，，，，，，这让黄剑很是受挫。。。。。

付彦江在一旁慰藉：“黄总，，，，，，，一定是由于今天下雨，，，，，，，加上工人们还不熟练，，，，，，，工效才没上去。。。。。”

“这不是理由，，，，，，，一定还保存细节问题。。。。。我们必需找出优化计划，，，，，，，才华对得起那么长时间的研发，，，，，，，赶得上工期。。。。。”黄剑态度坚决，，，，，，，并呼吁各人加班对装备做检查。。。。。

惋惜天公不作美，，，，，，，下班前，，，，，，，不解风情的雨变得更大了。。。。。“就跟拿着盆往身上泼水一样平常。。。。。”付彦江形容其时的雨势。。。。。工人们都体现这样的天气，，，，，，，活干不了。。。。。装备调试、索股架设都陷入障碍。。。。。挨到工人们下班，，，，，，，雨势也不见小。。。。。

当最后一班交通船脱离中塔，，，，，，，面积仅十几平方米的塔顶上，，，，，，，黄剑等人还在留守。。。。。雨势稍减后，，，，，，，他们连忙投入到调试事情中，，，，，，，甚至连晚饭都忘了。。。。。

为了调试好装备，，，，，，，黄剑等5人坚持到夜里10点多，，，，，，，在空载情形下，，，，，，，整整测试3遍支腿开合、装备行走、索股入鞍的全流程，，，，，，，仔细剖析可能影响工效的缘故原由。。。。。整个调试历程他们险些都是衣着湿衣服在操作。。。。。

调试完成后，，，，，，，他们不得不冒雨从144米高的中塔，，，，，，，顺着险要湿滑的猫道逐步走回去。。。。。从中塔到驻地，，，，，，，直线距离约1公里多，，，，，，，他们花了近两个小时才走完，，，，，，，回到宿舍时已是子夜。。。。。只管累得人倒头就睡，，，，，，，但黄剑以为值得。。。。。

经由一整晚起劲，，，，，，，黄剑提出了替换大尺寸顶推滑块、推杆，，，，，，，调解推杆角度，，，，，，，加大开合机构气动装置气压等一系列优化步伐，，，，，，，并实时联系厂家替换更适合的配件。。。。。

几天后，，，，，，，再度强化的机械人实现了一天架设8根索股的好效果，，，，，，，单次入鞍工效约50分钟，，，，，，，施工效率可提升20到30%。。。。。在实现了入鞍质量优于人工的同时，，，，，，，镌汰了高空作业的职员数目。。。。。

主缆架完没多久，，，，，，，交通运输部原总工周海涛出差乐清时，，，，，，，自动到访北口大桥。。。。。当相识到机械人顺遂应用，，，，，，，干了一辈子工程的他颇为激动。。。。。这位年近70岁的老人见证了共和国桥梁工程从肩挑人扛，，，，，，，到高精尖的“大国重器”应用在天下级桥梁。。。。。他体现希望上塔亲眼看看深槽索鞍。。。。。出于清静和老人身体康健的思量，，，，，，，项目部向他展示了施工时代的视频与图片。。。。�？？？？？？赐曜柿虾蟮闹芎Ｌ危�，，，，，，对新手艺体现了充分认可。。。。。

通车前，，，，，，，大桥投入144辆满载大卡车开展静载、动载试验。。。。。最极端的条件下，，，，，，，车队甚至压弯了大桥，，，，，，，下挠最大抵达肉眼可见的1.4米，，，，，，，虽然这也在悬索桥柔性结构的清静规模内。。。。。装在中塔索鞍内的传感器显示，，，，，，，缆索没有哪怕0.01毫米的移动，，，，，，，验证了新装备的乐成。。。。。

“这项新工艺装备还搭载了基于3D激光扫描识别的索股入鞍质量检测系统，，，，，，，可使用三维激光相机识别质量异常。。。。。这一装备的应用，，，，，，，将成为以后我们竞争同类型悬索桥的主要优势，，，，，，，进一步优化后，，，，，，，还能应用在更多悬索桥的上部结构施工中，，，，，，，对加速推动桥梁现代工业链‘链长’打造意义重大。。。。。”谈到机械人的未来，，，，，，，郝聂冰满怀希望。。。。。（王昊）