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一座鐵路橋 一道風(fēng)景線
——記中國(guó)鐵設(shè)土建院副總工程師張雷

發(fā)布時(shí)間:2024-08-24 【字體:

  張雷(右一)帶領(lǐng)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)開展橋梁設(shè)計(jì)工作。李 菁 攝
  張雷今年49歲,高高瘦瘦、身形板正,黑色半包框眼鏡下,一雙眼睛透出和善與謙遜。文雅,是他給人留下的第一印象。這樣的氣質(zhì)也延續(xù)到他的橋梁作品中。
  作為中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司土建院副總工程師,張雷在鐵路橋梁設(shè)計(jì)中孜孜不倦地追求著技與藝的完美融合。從業(yè)27年,他參與設(shè)計(jì)的鐵路橋梁大大小小100多座,連接起縱橫發(fā)達(dá)的路網(wǎng),點(diǎn)綴于祖國(guó)壯麗的山河之間。
  勇攀鐵路橋梁科技高峰
  東海之濱,煙波浩渺的杭州灣海域上,世界上第一座強(qiáng)潮海灣跨海大橋——南通至寧波高鐵杭州灣跨海鐵路橋初顯崢嶸。作為大橋的橋梁專業(yè)總工程師,每隔一段時(shí)間,張雷便會(huì)帶著相機(jī)來到施工現(xiàn)場(chǎng),巡檢的同時(shí)記錄下大橋從藍(lán)圖走向?qū)嵕暗倪^程。
  杭州灣,錢塘江入??冢澜缛髲?qiáng)潮海灣之一,海域?qū)掗?、風(fēng)大潮急。如此復(fù)雜惡劣的海洋環(huán)境下,要設(shè)計(jì)建造一座集大跨長(zhǎng)聯(lián)高墩、超低阻水率、打入式超長(zhǎng)鋼管樁基礎(chǔ)等于一體的超長(zhǎng)跨海高速鐵路橋梁,殊為不易。
  無限風(fēng)光在險(xiǎn)峰。“作為一名鐵路橋梁設(shè)計(jì)師,能遇到這樣的工程項(xiàng)目,是非常幸運(yùn)和光榮的?!睆埨渍f。
  參加工作以來,張雷親歷并見證著中國(guó)鐵路的快速發(fā)展。在這一波瀾壯闊的征程中,中國(guó)成功掌握了世界級(jí)大跨度鐵路橋梁建造技術(shù)。茫茫水域,世界首座千米級(jí)公鐵兩用斜拉橋滬蘇通鐵路滬蘇通長(zhǎng)江公鐵大橋恍若飛虹;艱險(xiǎn)山區(qū),滬昆高鐵北盤江特大橋、大瑞鐵路怒江特大橋等一批世界級(jí)大跨度拱橋巍峨聳立……一座座鐵路橋梁穿山越谷、暢通江海,連接起世界最大的高速鐵路網(wǎng)和先進(jìn)的鐵路網(wǎng),在中國(guó)鐵路高質(zhì)量發(fā)展中寫下壯麗篇章。
  “作為交通運(yùn)輸體系的重要部分,鐵路橋梁是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的體現(xiàn)。”張雷說。如今建設(shè)正酣的杭州灣跨海鐵路橋,是目前世界上在建長(zhǎng)度最長(zhǎng)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)最高、通行速度最快的高速鐵路跨海大橋,對(duì)世界鐵路橋梁建設(shè)領(lǐng)域具有里程碑意義。
  在這一超級(jí)工程中,張雷和團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的杭州灣跨海鐵路橋北航道橋主跨450米,是世界最大跨度無砟軌道雙塔雙索面鋼箱——鋼桁組合梁斜拉橋,其海中引橋最長(zhǎng)一聯(lián)的聯(lián)長(zhǎng)達(dá)到3.08公里。
  為了順利造出超長(zhǎng)聯(lián)跨海橋梁,張雷帶著團(tuán)隊(duì)遍覽國(guó)內(nèi)外十幾個(gè)跨海工程技術(shù)資料,反復(fù)論證修改多個(gè)設(shè)計(jì)研究方案,堅(jiān)持扎根強(qiáng)風(fēng)強(qiáng)浪強(qiáng)潮的橋址一線深入調(diào)研……將近3個(gè)月的時(shí)間,他幾乎見過杭州灣上的每一個(gè)日出。
  “當(dāng)時(shí)的人們利用潮水漲落來安裝橋梁,我們?yōu)槭裁床恍心??”一次研討?huì)上,張雷忽然想到泉州洛陽(yáng)橋——我國(guó)現(xiàn)存最早的跨海梁式石橋,其“浮運(yùn)架梁”的建橋技術(shù)是中國(guó)歷史上一項(xiàng)重要發(fā)明。順著這個(gè)思路,張雷提出“整孔梁預(yù)制,利用船舶浮吊安裝,然后再連接成為連續(xù)梁”的施工方案,最終成功破解海上超長(zhǎng)聯(lián)跨海橋梁施工難題。
  2022年12月,張雷和團(tuán)隊(duì)完成杭州灣跨海鐵路橋北航道橋及海中引橋的橋梁工程設(shè)計(jì)工作。交付設(shè)計(jì)圖紙那一刻,他感慨萬(wàn)千。多年來,他和團(tuán)隊(duì)以多個(gè)“第一”,丈量著中國(guó)鐵路前行的腳步——
  京滬高鐵天津樞紐津滬聯(lián)絡(luò)線特大橋,創(chuàng)新應(yīng)用了混凝土三塔矮塔斜拉橋橋式、分絲管索鞍等新工藝,成為我國(guó)第一座鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土矮塔斜拉橋;京廣高鐵鄭州黃河公鐵兩用橋,創(chuàng)新采用多塔長(zhǎng)聯(lián)鋼桁梁斜拉橋橋式、邊桁斜置的空間三主桁結(jié)構(gòu)等新結(jié)構(gòu),成為我國(guó)第一座斜主桁多塔公鐵兩用斜拉橋;同江中俄黑龍江鐵路大橋,成功應(yīng)用了新型鋼桁形式、新型橋面系及新型無砟軌道結(jié)構(gòu)等新技術(shù),成為中俄兩國(guó)首座跨江鐵路大橋……一個(gè)個(gè)第一,為我國(guó)現(xiàn)代化鐵路基礎(chǔ)設(shè)施體系加快構(gòu)建寫下生動(dòng)注腳。
  為鋼筋鐵骨注入藝術(shù)價(jià)值
  一座鐵路橋梁的設(shè)計(jì)壽命是多久?
  一百年。
  “每座鐵路橋梁都是一個(gè)巨大的工程,建成后會(huì)在那里矗立百年,所以橋梁不只是通達(dá)彼岸的構(gòu)筑物,更是一種長(zhǎng)存世間的人文景觀?!睆埨灼綍r(shí)話不多,談起設(shè)計(jì)藝術(shù),卻是興致勃勃。
  大學(xué)畢業(yè)后,張雷進(jìn)入當(dāng)時(shí)的鐵道部第三勘察設(shè)計(jì)院成為一名鐵路橋梁設(shè)計(jì)工程師。他提交的橋梁設(shè)計(jì)方案,滿足基本功能的同時(shí),又賦予橋梁獨(dú)特的藝術(shù)價(jià)值,讓人耳目一新。
  張雷參與設(shè)計(jì)的第一個(gè)重大鐵路工程項(xiàng)目,是青藏鐵路拉薩河特大橋。設(shè)計(jì)之初,為了讓大橋完美無瑕地鑲嵌進(jìn)眼前這幅壯美遼闊的畫卷中,張雷走上拉薩的街頭采風(fēng),將看到的哈達(dá)、經(jīng)幡、雪山、雪蓮等元素都化作設(shè)計(jì)靈感。
  最終,他們給出的拉薩河大橋設(shè)計(jì)方案中,大橋通體白色的設(shè)計(jì)加上三跨連續(xù)的拱圈,猶如一條綿長(zhǎng)的白色哈達(dá)飄飛于拉薩河谷間。
  這份方案以第一名中標(biāo),建成后的拉薩河大橋更是受到社會(huì)各界的廣泛贊譽(yù),成為青藏鐵路的標(biāo)志性工程。
  從這時(shí)起,將文化元素與審美旨趣融入橋梁結(jié)構(gòu)與造型設(shè)計(jì)的理念,深植于張雷心中。他的家中,收藏大量關(guān)于古橋的典籍,只要一有時(shí)間,他就去鉆研。工作之余,他喜歡到全國(guó)各地游覽古橋,幾十年來,大江南北他參觀過橋梁近百座。
  2020年,張雷和團(tuán)隊(duì)接到津?yàn)H高鐵東營(yíng)黃河公鐵大橋的設(shè)計(jì)任務(wù)。這是一座主跨達(dá)600米的公鐵兩用斜拉橋,也是目前黃河流域最大跨度的橋梁。
  考慮到橋址位于齊魯大地,所處地域歷史悠久,文化底蘊(yùn)深厚,張雷連續(xù)多次考察曲阜孔廟,研究了欞星門、側(cè)腳、生起、雀替等中國(guó)傳統(tǒng)建筑元素,最終將這些元素應(yīng)用在設(shè)計(jì)中。
  “我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí),力求使大橋與周邊的自然與人文環(huán)境完美融合,不僅在審美上要傳承中國(guó)傳統(tǒng)建筑美學(xué),也要體現(xiàn)出中華傳統(tǒng)文化的一脈相承。”張雷說道,目前該橋正在施工,不久的將來將會(huì)橫跨在黃河之上,成為當(dāng)?shù)貥?biāo)志性景觀之一。
  多年來,張雷把自己的審美追求凝聚在一座座橋梁上。他負(fù)責(zé)景觀設(shè)計(jì)的哈齊客專松花江特大橋,以山勢(shì)起伏般的獨(dú)特橋式襯托滔滔江水;他主持設(shè)計(jì)的杭臺(tái)高鐵椒江特大橋,纖秾合度,風(fēng)姿典雅,柔順的白色斜拉索與藍(lán)色的海天互相映襯……
  架通山河,飛虹如畫。憑借卓越的技藝,張雷將每一座橋梁都雕琢成技術(shù)與藝術(shù)的絕美交融,為祖國(guó)大地增添了無數(shù)亮麗的風(fēng)景。
  從傳統(tǒng)文化中汲取智慧
  張雷成長(zhǎng)于歷史文化名城——山西大同,父母都是鐵路職工,兒時(shí)的家就在鐵路線附近。蒸汽機(jī)噴薄而出的白霧,火車遠(yuǎn)去悠長(zhǎng)的鳴笛,加之古都濃厚的文化氛圍,共同構(gòu)成了張雷童年的生活圖景。
  人的一生就是一個(gè)不斷回望故鄉(xiāng)的過程。隨著年齡漸長(zhǎng),如何將自己從事的鐵路工作和傳統(tǒng)文化結(jié)合起來,成為張雷思考的新命題。
  “傳統(tǒng)文化凝聚著中華民族最深沉的精神追求,我們應(yīng)當(dāng)從中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化中汲取力量?!睆埨渍f道。
  在鄭阜高鐵大跨度鋼桁加勁連續(xù)梁設(shè)計(jì)中,由于連續(xù)梁主跨長(zhǎng)達(dá)172米,在梁端產(chǎn)生的伸縮位移會(huì)比較大,需要設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器,但該段線路是曲線,又不宜設(shè)置調(diào)節(jié)器。
  “設(shè)還是不設(shè)?”一時(shí)找不到合適的處理方案。一個(gè)苦思冥想的夜晚,熟讀古籍的張雷突然想到了《論語(yǔ)·為政》中的一句話“從心所欲不逾矩”,他激動(dòng)地拿起筆,急忙記下這瞬間的靈感。
  第二天一早,張雷便召集團(tuán)隊(duì):“‘從心所欲’與‘不逾矩’既是矛盾又是統(tǒng)一的,適用到橋梁上,我們可以給橋梁有限的自由,讓梁的兩端平分總的伸縮,這樣就可以減小原來處于遠(yuǎn)端的伸縮量,從而不用設(shè)置調(diào)節(jié)器了?!?/div>
  傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代工業(yè)的碰撞,打破過去橋梁設(shè)計(jì)的思維定勢(shì)和路徑依賴。張雷帶隊(duì)就此研發(fā)出一種“有限自由約束體系”以及具有可調(diào)功能的限位裝置,成功實(shí)現(xiàn)了鐵路大跨度連續(xù)梁無須設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器。這是我國(guó)在世界鐵路橋梁領(lǐng)域中提出的一項(xiàng)重要?jiǎng)?chuàng)新。
  2021年,張雷結(jié)合多年來的橋梁設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和對(duì)橋梁工程的深入思考,出版了專著《橋梁之道——中國(guó)哲學(xué)思想對(duì)橋梁工程的啟迪》,在業(yè)內(nèi)引起較大反響。他將哲學(xué)、建筑美學(xué)與工程學(xué)融會(huì)貫通,打破了傳統(tǒng)學(xué)科的壁壘和界限,以中華民族傳統(tǒng)文化中“萬(wàn)物并育而不相害,道并行而不相?!钡恼芾恚磉_(dá)了自己的匠心堅(jiān)守和文化自覺。
  在津?yàn)H高鐵東營(yíng)黃河公鐵大橋橋塔的設(shè)計(jì)中,張雷開創(chuàng)性采用交叉錨固于核心混凝土的新型索——梁錨固結(jié)構(gòu),既方便施工,又顯著降低了工程造價(jià),這是他從墨子節(jié)用利民的思想主張中得到的啟發(fā)。
  在杭州灣跨海大橋北航道橋等大型斜拉橋的設(shè)計(jì)中,張雷設(shè)計(jì)剛?cè)岵?jì)的結(jié)構(gòu),利用斜拉體系的柔度和阻尼器的設(shè)置,讓橋梁在地震的時(shí)候以柔克剛,來更好達(dá)到減震的效果,這是他從老子辯證法思想中得到的啟發(fā)。
  “中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化是中華文明的智慧結(jié)晶,是中華民族的根和魂,是我們?cè)谑澜缥幕な幹姓痉€(wěn)腳跟的根基。”時(shí)代的召喚,讓張雷更加堅(jiān)定以鐵路橋梁為載體,傳承中華民族獨(dú)特的智慧。
  長(zhǎng)虹飛架,凝結(jié)著張雷和團(tuán)隊(duì)的技藝與匠心,托起中國(guó)高鐵的輪軌,通往自主創(chuàng)新的未來之路,也通往中國(guó)式現(xiàn)代化建設(shè)的實(shí)踐之路。
  張  雷
  中共黨員,中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司土建院副總工程師、長(zhǎng)大橋隧技術(shù)研究中心首席專家,曾獲第十二屆詹天佑鐵道科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)青年獎(jiǎng)、中國(guó)鐵設(shè)“最美鐵設(shè)人”等榮譽(yù)。
  采訪手記
  熱愛可抵歲月漫長(zhǎng)
  說到與鐵路橋梁的結(jié)緣,張雷想起小時(shí)候,他在奶奶家的院里,用小小的木頭塊搭起長(zhǎng)長(zhǎng)的橋。從那時(shí)起,他便對(duì)橋梁產(chǎn)生了興趣。回過頭看,這份情有獨(dú)鐘跨越40多年,成為一名鐵路橋梁設(shè)計(jì)師的人生底色。
  回溯長(zhǎng)達(dá)20多年的造橋生涯,張雷幾乎想不起任何特別艱苦的事情,即便是最灰暗的攻關(guān)時(shí)刻,他也樂在其中。他總是考慮,如何讓一座鐵路橋梁安全可靠又美觀。他所追求的,是為這龐大的鋼筋鐵骨注入靈魂。因?yàn)闊釔?,他不覺艱苦、自覺創(chuàng)新,把一座座鐵路橋梁鑄成科技創(chuàng)新的工業(yè)豐碑,鑄成充滿審美旨趣和人文內(nèi)涵的藝術(shù)杰作。 
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