桥梁杂志 港珠澳大桥 桥梁专项设备维养策略与思考

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港珠澳大桥是“一国两制”框架下 , 粤港澳三地首次合作共建的超大型跨海通道 , 全长55Km , 大桥于2018年10月24日正式通车试运行 。 围绕着“为用户提供优质服务 , 运营世界级品牌 , 创造社会和经济价值”的营运定位目标 , 在“需求引导设计”的联动模式下 , 结合大桥全寿命周期规划 , 充分考虑营运养护成本 , 贯彻“可维、可达、可检、可换”理念 , 管理单位针对结构特点 , 结合维养需求 , 配备一系列维护、检修辅助设备及快速检修平台 , 如梁内/外检查车、塔内检查设施、索塔检修吊篮等 , 以便于维养作业 , 提升养护工作的可控性 , 保障养护效率及质量 。
专用设备与维养难点
专用设备保障养护质量
在需求引导设计 , 设计施工运营联动模式下 , 港珠澳大桥始终推行“全寿命周期”及“预防性养护”理念 , 即要求项目在规划阶段不仅要考虑建设期的要求 , 更要考虑后续营运管理、维护保养需求 , 贯彻“可维、可达、可检、可换”理念 。 针对土建结构特点 , 结合维养需求 , 管理单位配备一系列维护、检修辅助桥梁专用设备 , 如除湿系统137套、阻尼器188套、梁内检修车(34台)、梁外检查车(28台)、塔内升降装置(9台)、索塔检修吊篮(青州桥)等专用设备用于维养作业 , 以此提升养护工作的便利性 , 保障养护效率及质量 。
自身维养难点
作为大桥日常养护工作开发重要的辅助工具 , 专项设备的配置给维养工作带来便利的同时 , 亦存在设备所处环境恶劣、体量大、分布散、结构型式复杂、专业性强等设备自身维养难的特点 。
(1)环境因素:由于大桥位于高盐、高湿等海洋环境中加之桥梁专项设备如检修车、检修吊篮为钢结构材质其自身防腐问题在维养工作中较为突出 。 另外暴露于潮湿环境中所带来的电气设备绝缘性问题需要重点关注 。

图1 梁内检修车
(2)设备因素 。 A.体量大、分布范围广:港珠澳大桥主体工程桥梁长度22.9km , 检修车、除湿机、TMD、塔内升降装置等各类专项设备400余套 , 按设计要求分别布置在构造物上 , 存在着设备维养体量大、分布范围广等维养难点 。 B.专业性强、型式复杂:设备涵盖钢结构、电气、液压等多学科和专业 , 其中梁外检修车布置于箱梁底部 , 分为A-F六种类型 , 具有直线同步行走、旋转过墩、跨越伸缩缝、斜行过塔等特点 。 青州桥塔内 , 升降装置非垂直升降 , 轿厢运行时存在焊接点脱落松动等可能 , 结构隐蔽性部位的安全检测是维养中的难点 。
(3)人员因素:梁外检修车主要用于箱梁底部及侧面、墩身及支座的维养 , 设备旋转过桥墩、斜行过塔时技术难度大 , 对设备操作人员综合素质要求高 。 另外 , 塔内升降装置启动前亦需进行一系列的检查 , 如控制开关、限位装置等影响运行安全的设施是否完好 。 这对维养人员提出了更高的专业要求 。

图2 梁外检修车
运维策略与专项方案
针对上述问题 , 大桥管理局坚持以“安全为核心 , 质量为保证 , 运行为关键”的日常维养原则 , 建立以“大桥管理局为中心 , 维养单位服务为抓手 , 设备厂家提供技术支持”的联营模式 , 强调“事前-事中-事后”管理理念 , 注重过程落实 , 突出做好桥梁专项设备各项安全指标及运行参数监控 , 建立日常维养数据库 , 精确掌控每个设备关键部位的“健康”状况 , 为港珠澳大桥维养工作顺利开展提供坚实保障力量 。

图3 塔顶可旋转式检修吊篮锚固设施
统筹召开协调会 , 厘清维养界面范围
大桥通车时间不长 , 设备尚处于缺陷责任期内 。 在设备的运维管理中 , 存在总包单位、生产厂家、维养单位依据职责不同 , 导致责任界面不清晰、界面交叉管理复杂等问题 。 为解决上述争议 , 大桥管理局依据合同文件 , 结合现场存在的实际情况 , 统筹组织相关单位专门召开了协调会议 , 讨论了缺陷责任期内各相关单位的责任界面 , 明确了各方职责及有关要求 , 清晰了桥梁专项设备维养范围及维养内容 。

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