中铁大桥院总工程师高宗余:多塔悬索桥,在他手里梦成真
湖北日报讯 记者 廖志慧 博尔塔拉报记者 张红 通讯员 王虎
22日,中铁大桥勘测设计院集团有限公司总工程师高宗余,成为全国创新争先奖章获得者之一,全国共有28人获奖。
“高大师”拒绝“差不多”
在中铁大桥院工作14年来,“高大师”名号很响。
大伙只要说去向“高大师”报告工作,都有点紧张。
因为“高大师”不仅水平高,还特认真。如果回答问题,只能说个“差不多”“大概”,肯定要挨批。
在西南交大读书时,高宗余就是“学霸”。
现在画图都用计算机,计算数据电脑完成。可“高大师”经常在纸上用笔勾勒。力如何传导?这样设计合不合理?一看就清晰明了。
高宗余回忆,他毕业后分配到中铁大桥院工作,方秦汉、杨进等院士、大师给他的启发很大。有的经常出题考他,有的画出来的图相当于印刷品。
老一辈的严谨作风,在他身上得到传承。
大桥院第二设计所所长孙英杰回忆,修建郑州黄河公铁大桥时,为提高经济性,高宗余提出倒梯形设计。大家心里都没底,一般人会在计算机上先算算再看可行性,但高宗余只用笔在纸上画了个草图,就定了倒梯形设计方案。
看似不经意的一个草图,背后却是高宗余多年的技术积累。他经常说,对力学结构要有大的概念,不能什么都靠计算机。
世上三座三塔悬索桥,全出自他手
在武汉,橘红色的鹦鹉洲大桥已成为一张城市名片。
鹦鹉洲大桥和普通的悬索桥不一样,它有三座塔。这种多塔悬索桥,早在100多年前就有人提出概念,建成的都是几十米、一百多米中小跨度的,大跨度的一直无法实现。直到21世纪初,才在高宗余团队手上变成现实。
过去的大跨悬索桥,均为两座塔。结构对称,两座塔的受力明确。在两座塔中间再加一座塔,刚度不好确定,高了不行、低了也不行,一直是世界性难题。
2012年11月25日,当三塔两跨悬索桥泰州长江大桥通车时,桥梁界震惊了。英国结构工程师学会评价:泰州长江大桥将悬索桥前沿技术推进到一个崭新高度。
目前,世界上已建成的三座多塔悬索桥——泰州长江大桥、马鞍山长江大桥、鹦鹉洲长江大桥,均出自高宗余为首的团队。“中国的巨变,为我们提供了施展才华的舞台。”高宗余说,武汉天兴洲大桥是他第一次设计大跨、重载、高速铁路的大桥。在此之前,我国铁路桥梁最高时速、最大载重仅为天兴洲大桥的一半,世界上也没有先例。
从天兴洲大桥504米的跨度到沪通大桥1092米的跨度,高宗余的探索对中国高铁桥梁功不可没。
设计桥梁要上知天文、下知地理
高宗余经常说,设计好桥梁要“上知天文、下知地理”。
比如,桥梁工程一般要求100年不能淹,但却没有100年的水位记录。他就去看居民住房的水印子、花草树木中存在的蛛丝马迹,从中推理,要像侦探一样。
在福建平潭跨海大桥的设计中,高宗余又成了“气象专家”。
平潭跨海大桥环境恶劣,每年7级以上的风就有200天,浪涌最高可达10米,有效施工时间有限,工期紧张。
和时间赛跑,他们从外海波浪和气象情况来判断桥位处的风浪,决定施工作业“窗口期”。同时,首次将“海洋水动力响应”概念引入到跨海桥梁工程设计。
在沪通长江大桥,由于现有的钢材强度不够,他与武钢、鞍钢等企业一同研发出高性能桥梁结构钢,达到国际领先水平,推动了国产桥梁钢的技术进步。“创新不是标新立异,适用的才是最好的。”现在,高宗余又开始谋划琼州海峡大桥的设计方案了。