尚普兰桥梁

如何解构一座有着半个世纪历史的桥

从拆解魁北克蒙特利尔尚普兰大桥的工作人员的幕后,我们可以一窥这个长达43个月的复杂项目
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当一座桥经过几年的精心拆除后,不会有什么即刻的满足感——到最后,你看到的只是一片空白。

但在幕后,我们可以一窥工程师和施工人员面临的挑战,他们的任务是拆除尚普兰桥梁这个复杂的项目将历时43个月。

1962年,在加拿大基础设施建设的繁荣时期,4.3英里长的尚普兰大桥横跨大西洋圣劳伦斯河。整个跨度——包括直接横跨水面的2.1英里的钢结构——在当时是异乎寻常的长;它建得足够高,以便前往海洋的船只可以从下面通过。

这座大桥成为加拿大最繁忙的大桥,每年大约有6000万辆汽车行驶在它的长度上非营利组织蒙特利尔遗产(Heritage Montreal)的政策主管迪努•本巴鲁(Dinu Bumbaru)表示,这一举措促进了加拿大东部与美国之间的贸易增长,并使蒙特利尔成为一个主要的制造业中心。蒙特利尔遗产是一个促进和保护该市历史和建筑遗产的组织。

“桥梁本身是一种庆祝的技术成果,以实现预压力的混凝土梁和甲板的长度和使用,加上越过强大的圣劳伦斯河及其严酷的冬季冰块的额外挑战,”拜勒布说。

越来越危险

但到了2011年,这座桥的健康状况日益恶化。这座桥不完善的排水系统无法应对魁北克严冬的冻融。道路盐的过度使用已经造成了严重的腐蚀,卡车的振动给高架桥造成了震动,导致巨大的桥墩出现了令人担忧的裂缝。

赛义德Mizra他曾是麦吉尔大学(McGill University)的建筑专家,他称这座桥在工程学上相当于癌症晚期。加拿大政府决定更换它。

另一笔5亿加元的资金用于加固钢桁架,以便在新的斜拉桥尚普兰桥建造期间,继续支撑这一日益恶化的结构。该结构于2019年6月28日举行落成典礼,当天,旧桥正式退出服务。

扩大打击规模

“尚普兰桥的解构是独特的,因为它的纯粹范围:它涉及28.7万吨材料,这对土木工程师来说也是一个巨大的技术挑战,因为桥梁的状况不断恶化,还需要增加加固来支撑它,”雅克·卡迪尔和尚普兰桥梁公司(JCCBI)的通讯主管娜塔莉·莱萨德说。联邦桥梁管理公司。

山寨桥在蒙特利尔,魁北克
魁北克蒙特利尔尚普兰桥上的解构。

去年6月,JCCBI用Nouvel Horizo​​ n St-Laurent G.P绘制了CA $ 400万美元的设计制造拆除合同。(NHSL)是Pomerlau Inc.和Delsan-A.I.M组成的公司。环保服务公司的工作解构尚普兰桥将在2024年1月结束的情况下持续43个月。预计将于20月20日起开始的拆迁,预计将花费2.257亿元,并在之后分配预算的预算余额。最多200名工人立即进行。

与任何拆除工作一样,由于创建可能是不安全或不稳定的条件,需要顶部缺口工程。钢和钢筋混凝土的段必须通过片断拆下,并且随着每个混凝土梁被移除,有可能使结构稳定下降,因此需要精确控制的步骤,需要仔细规划和执行,所以速度说。

超过三分之二的桥梁必须从圣劳伦斯河上拆除,工人使用贴在双体船上安装的高容量升降塔的各种平台。大部分工作计划在2021-2023之间进行。

“有一些限制条件不允许我们在特定的时间内完成工作,”Lessard说。“例如,我们只能在1月或2月对船只关闭时对圣劳伦斯航道上的大桥部分进行施工。所以,如果你失去了这个机会,你就得等上一年。此外,在一些地方,从4月到8月是鱼类栖息地的敏感时期。”

在对河上的钢结构进行解构的过程中,一个2200吨的悬吊跨度将被降低,并使用绞线千斤顶移到驳船上。解构计划于2021年秋季开始,一直持续到冬天。建防波堤是为了在圣劳伦斯河的水域使用,那里的水太浅,驳船无法工作。

魁北克蒙特利尔的尚普兰桥,建于20世纪60年代。
这是魁北克蒙特利尔的尚普兰桥的原始景观,建于20世纪60年代。

然后,将使用安装在码头上的起重机拆除悬臂部分和锚跨。最后阶段是大容量的挖掘机解构桥墩。这些码头将于2024年初拆除,从而完成该项目。

“结构和工人的安全决定了解构方法的选择,”Lessard说。此外,还需要遵守COVID-19安全指南。国家hsl为工人提供了大量培训。”

一个可持续发展的,r&d投入集中方法

据记者称,这个拆迁项目也不寻常,因为它是由可持续优先事项的指导。“我们实施了环境保护措施,以尽量减少对圣劳伦斯河流的影响,保护生物多样性,”她说。

“我们也进行研究与开发项目在解构期间与七所大学合作,”莱萨德补充道。“对于研究人员来说,这是一个独特的机会来研究大型结构,他们的发现将显著提高对基础设施性能和寿命的认识。”

新生命为挽救桥梁材料和公共空间

解构后,JCCBI打算回收或重用90%的混凝土中的90%,钢25000吨和12,000吨钙砂。在过去五年中安装的大多数钢桁架沿着桥梁结构仍处于良好的形状,粗心说,理想情况下,材料将被重复使用,如其他项目,而不是融化。

莱萨德说:“例如,蒙特利尔正在考虑再利用桥梁的某些钢铁部件来建造一座自行车桥或人行桥,混凝土可以在各种基础设施项目中重复利用。”

莱萨德说,今年可能会举办一项竞赛,以评估公共艺术装置或使用大桥元素的创意方案。莱萨德说,居民也对海岸线的重建提供了意见。大约5000人参与了公众咨询,建议修建更多与新桥平行的人行道和自行车道,并增加通往河流的通道。

“我们想要一些能证明这座老桥存在的东西,”莱萨德说。“如果我们能让公共艺术重新利用这座桥的一部分,那就太好了。”

她补充说:“尽管到最后人们有时会害怕在尚普兰桥上开车,但这对蒙特利尔的社会和经济发展是巨大的贡献。”“我们想要一份遗产。我们要向这座桥致敬。”