湖北日报全媒记者 刘洁 杨文漪 黄洁如
通讯员 廖宗蓓 实习生 张宇姗
近日,一场暴雨让武汉杨泗港长江大桥再次刷屏网络:雨水自高耸的桥面倾泻而下,形成一道横跨千米江面、整齐划一的巨大“水帘洞”,磅礴气势令无数网友惊叹。
这一奇观火爆网络的同时,也引出一个疑问:武汉坐拥多座跨江大桥,为何唯杨泗港能呈现如此壮观的一幕?
规则且密集的泄水孔是关键
“桥梁设计最核心的任务是确保安全,排水系统是其中非常重要的一部分。”5月29日,中铁大桥院桥梁工程师、杨泗港大桥设计负责人张成东说。
大雨天,桥面容易产生积水,影响行车安全。同时雨水的重量全部压到桥身,也不利于桥体安全。因此,大桥的设计要尽可能快速地排走雨水。现代大桥普遍采用“两级排水”系统应对不同雨情。下小雨时,雨水会被桥面两侧的沟槽收集起来,顺桥排到桥头两端出水。下大暴雨时,雨水来不及流向两岸,会直接沿桥面斜坡流向两侧。
张成东介绍,杨泗港大桥主跨长1700米,结构宽约35米,对超宽超长的特大桥面,必须考虑遇到暴雨时,具备有效的排水系统,以确保桥面不积水,不影响行车速度和交通安全。
同时,杨泗港长江大桥是一座双层公路桥,上层供机动车通行,下层可供机动车、非机动车和行人通行。这就要求上层的雨水,不能让它随意漫流到下层,不然下层的行人、骑车人会被雨水打湿。
“我们采取两侧汇水、同步分流、均匀泄流的方式,在大桥上层桥面两侧每隔约9米设置一组泄水孔,如同一个个小型漏斗。雨水流入这些漏斗中,再通过桥梁内部的垂直管道,整齐均匀地引到下层桥面以下,迅速排向长江。”张成东说。下大暴雨时,杨泗港大桥下就会形成一排排笔直、规则、密集的巨大水柱,远远望去,如同从天而降的水帘。
桥墩建在岸上形成无遮挡视野
除了独特的排水设计,杨泗港大桥能呈现“水帘洞”的另一关键,在于其开阔无遮挡的视野。杨泗港大桥主跨长1700米,一跨过江,气势恢宏。其汉阳侧桥墩立于岸上,而非伸入江水之中。人们站在汉阳江滩开放区远眺,桥下视野毫无遮挡,极其开阔。
为何杨泗港大桥江北侧桥墩立于岸上,南侧武昌这边立在江水之中?“杨泗港大桥桥址处,长江主河槽及航道偏向北侧汉阳岸,为不影响货船在长江汉阳侧的行驶,桥墩就建在了岸上。”张成东说。当雨水自高耸桥面倾泻而下,在江天背景的映衬下,“水帘洞”的空间纵深感和视觉冲击力被大大增强。
同样是长江大桥,为何隔壁的鹦鹉洲长江大桥、武汉长江大桥等难觅此景?鹦鹉洲长江大桥是单层悬索桥,雨水可以直接从桥面两侧排走,无需面对“避免冲击下层”的严苛约束。虽同样秉持“小雨收集、大雨直排”理念,但具体实现方式大相径庭:暴雨时主要依赖桥面斜坡自然漫流,雨水下落如“天女散花”,无法形成规则阵列。其桥墩位于江中,从江滩观赏时视线被近处桥墩阻挡,难以看到连续壮观的景象。
武汉长江大桥,作为新中国首座公铁两用桥,其设计首先要满足基础通行功能。它主要依靠上层公路桥面的坡度和排水孔,让雨水相对自由地从两侧边缘流下去。它虽然也是双层桥,但下层是铁路部分,不通行非机动车和行人,且上层公路桥面比下层宽出许多,形成“挑檐”效果,对下层影响较小。加之它桥墩较多且间距相对较小,视觉效果会更分散。