千廝門(mén)嘉陵江大橋
重慶東水門(mén)長(zhǎng)江大橋·千廝門(mén)嘉陵江大橋工程,位于重慶市主城中心渝中半島東部,是重慶軌道交通骨干線(xiàn)路的過(guò)江載體,也是連接主城核心區(qū)兩江、三地、四岸的重要橋梁。兩座大橋均為單索面稀索體系部分斜拉橋,公軌兩用、雙層橋面:上層雙向四車(chē)道公路交通,橋面總寬24m,設(shè)計(jì)時(shí)速40km/h;下層雙線(xiàn)軌道交通,線(xiàn)間距4.2m,最高設(shè)計(jì)運(yùn)行速度100km/h。其中東水門(mén)長(zhǎng)江大橋?yàn)殡p塔橋,橋跨布置為(222.5+445+190.5)m,鋼桁梁長(zhǎng)858m,斜拉索36根;千廝門(mén)嘉陵江大橋?yàn)閱嗡?,橋跨布置為?8+312+240+80)m,鋼桁梁長(zhǎng)720m,斜拉索20根。兩橋均采用鋼絞線(xiàn)斜拉索,單根錨固噸位為14500kN。
重慶東水門(mén)長(zhǎng)江大橋·千廝門(mén)嘉陵江大橋工程建成了世界最大跨徑雙塔單索面部分斜拉橋、世界最大跨徑單塔單索面部分斜拉橋、世界第一座單索面雙桁片斜拉橋。工程兩橋同型、兩位一體,相互映襯、獨(dú)自成景,與環(huán)境高度融合協(xié)調(diào),是集綜合交通、人文景觀、科技創(chuàng)新于一體的地標(biāo)建筑。
工程于2010年2月開(kāi)工建設(shè),2014年6月竣工,工程投資38.45億元。
1.首次提出適用于公軌復(fù)合交通的單索面雙桁片部分斜拉橋結(jié)構(gòu)體系:稀疏單索面斜拉體系增強(qiáng)了上層橋面通透性;雙主桁布置解決了密集建筑群下橋隧相連的軌道接線(xiàn)難題;天梭型空間曲面索塔,提升了江、城、橋的景觀融合性。工程兩橋同型、兩位一體,既相互映襯,又獨(dú)自成景。
2.研發(fā)了單索面雙桁片部分斜拉橋結(jié)構(gòu)體系關(guān)鍵構(gòu)造及設(shè)計(jì)方法,包括:①研究了塔高和跨徑比、主梁高跨比、無(wú)索區(qū)長(zhǎng)度、索間距等參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,總結(jié)出了整體結(jié)構(gòu)的受力特性與合理受力體系,其成果國(guó)際領(lǐng)先并納入《公路斜拉橋設(shè)計(jì)規(guī)范》。②板桁結(jié)合加剛性橫梁的上層橋面結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)單索面超大噸位斜拉索在雙桁片主梁上的無(wú)桁吊點(diǎn)錨固。③首次采用開(kāi)敞外置式鋼錨箱、側(cè)拉板、剪力釘和橫向預(yù)應(yīng)力組合受力的新型索塔錨固體系。④塔下大噸位支座創(chuàng)新采用牛腿支撐方式,保證了主塔的美觀性。
全景圖
重慶東水門(mén)長(zhǎng)江大橋
3.研制了超大噸位鋼絞線(xiàn)斜拉索制造、試驗(yàn)、架設(shè)成套技術(shù)和裝備,其整束智能張拉調(diào)索系統(tǒng)、成橋拉索體內(nèi)鋼絞線(xiàn)單根置換技術(shù)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。
4.提出適用于鋼橋面的典型鋪裝材料模量取值方法。其成果納入《公路鋼橋面鋪裝設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》,完善了鋼橋面鋪裝設(shè)計(jì)理論,為復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下鋼橋面鋪裝力學(xué)分析及使用壽命評(píng)估提供依據(jù)。
5.針對(duì)結(jié)構(gòu)新穎的構(gòu)造,開(kāi)展了施工關(guān)鍵技術(shù)及相關(guān)工藝研究。采用三維信息模型技術(shù),研發(fā)了可變式液壓爬模系統(tǒng),解決了空間復(fù)雜曲面索塔成型及快速施工技術(shù)難題。首次獲得了高強(qiáng)度螺栓軸力損失和焊接溫度場(chǎng)分布規(guī)律,確定了大斷面正交異性板與桁梁栓焊施工工藝。
6.首次揭示了信息融合的信源特征,提出了基于距離像相位和幅度的子空間融合算法,用于交通目標(biāo)識(shí)別,大幅提高識(shí)別率和智能化程度,解決了城市橋隧集群工程安全運(yùn)營(yíng)的安全預(yù)警、控制誘導(dǎo)和應(yīng)急救援問(wèn)題。
東水門(mén)長(zhǎng)江大橋夜景
東水門(mén)長(zhǎng)江大橋夜景
7.該工程是世界上首個(gè)跨徑突破400m的部分斜拉橋,具有里程碑意義。它的建成推動(dòng)了世界部分斜拉橋技術(shù)的發(fā)展,提高了我國(guó)部分斜拉橋在國(guó)際上的地位和競(jìng)爭(zhēng)力;也有力促進(jìn)了重慶經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,產(chǎn)生了很好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。
千廝門(mén)嘉陵江大橋夜景
1.2015年度英國(guó)結(jié)構(gòu)工程師學(xué)會(huì)英國(guó)結(jié)構(gòu)獎(jiǎng)。
2.“三峽庫(kù)區(qū)深水基礎(chǔ)綜合施工技術(shù)”獲得2013年度吉林省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
3.“大跨徑公軌復(fù)合交通部分斜拉橋設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究”“超大噸位鋼絞線(xiàn)斜拉索制造與施工關(guān)鍵技術(shù)研究”“基于云計(jì)算的城市大型橋隧集群工程運(yùn)營(yíng)安全提升技術(shù)研究”分別獲得2016年度、2015年度、2015年度中國(guó)公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
4.2017年度中國(guó)勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)全國(guó)優(yōu)秀工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)獎(jiǎng)優(yōu)秀市政公用工程道路橋隧一等獎(jiǎng)。
5.2015年度重慶市勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)。
6.2015年度中國(guó)市政工程協(xié)會(huì)全國(guó)市政金杯示范工程。