Huy động 24 xi lanh thủy lực nâng khối thép nặng hơn 10.000 tấn lên cao độ cao 30m, láng giềng Việt Nam lập kỷ lục mới
Khối thép khổng lồ được lắp ráp dưới mặt đất trước khi đưa lên vị trí cuối cùng với sai số chỉ khoảng 2mm.
Toàn bộ phần vòm thép trung tâm nặng 10.400 tấn vừa được nâng khỏi mặt đất tại Hạ Môn thuộc tỉnh Phúc Kiến để lắp ráp vào cầu Guanyinshan.
Khối thép dài khoảng 276m, rộng 80m theo đó được đưa lên độ cao gần 30m với sai số không gian được kiểm soát trong khoảng 2mm.
Thay vì lắp ráp phần vòm trung tâm ở độ cao hàng chục mét, các kỹ sư đã dựng toàn bộ kết cấu trên hệ thống tạm thời gần mặt đất.
Cách làm này giúp việc lắp ráp, căn chỉnh và hàn thuận lợi hơn, nhưng đồng thời đặt ra bài toán khó hơn: nâng nguyên khối kết cấu nặng hơn 10.000 tấn lên cao và đưa hai đầu vào đúng vị trí để khép kín vòm.
Nâng nguyên khối kết cấu khổng lồ từ mặt đất lên cao
Theo China Railway, quá trình lắp ráp và chuẩn bị cho phần vòm trung tâm kéo dài khoảng 137 ngày.
Các kỹ sư không lập tức đưa kết cấu lên độ cao thiết kế mà trước tiên nâng khoảng 20cm rồi dừng lại để kiểm tra khả năng phân bổ tải trọng, phản ứng của kết cấu và tình trạng hoạt động của hệ thống nâng.
Sau khi các thông số được xác nhận, quá trình nâng mới chính thức bắt đầu.
Để nâng khối thép 10.400 tấn, đội ngũ kỹ sư sử dụng 24 xi lanh thủy lực công suất lớn, bố trí tại 4 điểm nâng chính, kết hợp với các hệ thống kéo và kiểm soát phụ trợ.
Trong suốt quá trình, máy tính liên tục theo dõi tốc độ, độ dịch chuyển, độ cao, tải trọng và vị trí của kết cấu.
Việc đồng bộ hóa đặc biệt quan trọng vì chỉ cần một điểm nâng di chuyển lệch so với các điểm còn lại, lực tác động lên kết cấu có thể thay đổi, khiến việc đưa 2 đầu vòm vào đúng vị trí trở nên khó khăn hơn.
Sai số chỉ tính bằng milimet, hoàn tất bước ngoặt của dự án
Công trình nằm ở khu vực ven biển cũng làm bài toán phức tạp thêm do ảnh hưởng của gió biển và biến động nhiệt độ.
Nhóm kỹ sư đã sử dụng công nghệ quét laser 3D cùng các công cụ kỹ thuật số để liên tục đối chiếu vị trí thực tế của kết cấu với hình học được thiết kế từ trước. Mô hình số và các phương án mô phỏng cũng được dùng để dự đoán những điều chỉnh cần thiết trước khi khép vòm.
Theo ScienceNet, sai số không gian của kết cấu nặng 10.400 tấn này được kiểm soát trong khoảng 2mm trong quá trình nâng.
Sau khi đạt độ cao thiết kế, phần vòm trung tâm được căn chỉnh với 2 phần vòm bên để hoàn tất việc khép kín kết cấu.
Đây là kết cấu vòm thép nặng nhất từng được nâng nguyên khối, với trọng lượng 10.400 tấn. Kỷ lục trước đó được các đơn vị liên quan đến dự án viện dẫn ở mức khoảng 6.800 tấn.
Họ cũng lưu ý con số 10.400 tấn chỉ tính riêng phần vòm trung tâm được nâng đồng thời, không phải tổng trọng lượng của toàn bộ vòm cầu.
Cầu Guanyinshan dài 525m, có nhịp chính 385m và vòm cao khoảng 93m.
Công trình nằm trong phần dự án tại Hạ Môn thuộc tuyến cầu Hạ Môn - Kim Môn. Tuy nhiên, dự án hiện chưa xây tuyến đường bộ hoàn chỉnh nối Hạ Môn với đảo Kim Môn mà trước mắt phục vụ khu vực Hạ Môn và tạo tiền đề cho kết nối trong tương lai.
