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解读|嘉绍大桥的设计、建设及荣获大奖始末

2016-10-19 极客君 土木极客

 

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 设计方:中交公路规划设计院

建设时间:2008年12月至2013年7月19日

重要意义:嘉绍大桥是继杭州湾跨海大桥后,又一座横跨杭州湾的大桥,加上钱江隧道,钱江喇叭口呈现出“一湾三桥”的格局,终端均北指上海。

嘉绍大桥的建成通车,在杭州湾上形成了第二个交通闭合圈,将有效缓解沪杭甬、杭州湾跨海大桥、杭金衢等高速公路交通流量压力,更重要的是它将长三角的高速公路形成了一个新的3小时的高速循环圈,对完善国省、省道网络,促进长三角经济一体化和产业结构调整升级具有重大意义。

与此同时,嘉绍大桥这座世界级的桥梁,就像一根金色的链条,将长三角范围内的城市和产业带串珠成冠,让长三角同城效应倍增,让这个世界第六大都市圈焕发出整体性向上生长的力量,迅速崛起。

历史解密 

作为杭州湾第二通道的嘉绍大桥一直未曾向外透露该桥设计构架的原因,所以在世人的眼里略显神秘。本期小编将为各位极客粉丝们答疑解惑。

世界上最长、最宽的多塔斜拉桥

大桥主航道采用技术含量最高的6塔独柱斜拉桥方案(目前国内外修建的多塔斜拉桥多为3塔),这使主桥长度达2680米,分出5个主通航道,索塔数量、主桥长度规模位居世界第一;大桥采用双向八车道高东路公路标准,主桥总宽度达55.6米(含布索区)

为何这样设计 

桥梁技术专家解读,大桥刚好处在钱塘江尖山河段(江海交汇地方),建设条件极其特殊,由于江道宽浅、潮强流急、含沙量大等原因,使得河床冲淤变化剧烈,主槽(即主航道)会频繁摆动,幅度在1~3.3公里范围内。为防止主槽摆动对通航影响,只有多出几个主通航道,才能适应河床主槽摆幅。

世界最大直径桩

水中区引桥大量采用大直径钻孔桩(直径为3.8米,深达110米以上),单桩混凝土灌注量超过1300立方米,为目前世界上直径最大的单桩。同时取消桥墩上的承台。

为何这样设计 

“这项技术创新是由特殊建设环境所决定。”嘉绍跨江大桥工程建设指挥专家说,大桥单桩一般直径为2.5米,需3至4个组合形成群桩,才能承载桥面的承重力,现在采用大直径的单桩,既解决了受重力的问题,也最大限度减少阻水面积,从而不影响钱塘江涌潮景观。

专家还认为,该河段河床为粉质沙土,极易冲刷,河床变化剧烈,实测最大流速达6.65米/秒以上(杭州湾跨海大桥最大水流速不超过5米/秒),几乎每天会涨退潮,潮差可达9米,大型工程船舶无法在此固定作业,无法采用传统承台施工,而采用单独柱的形式架桥,降低了施工风险,节省工程投资2亿元以上。

主跨中设置刚性铰

由于大桥主梁连续长度长,为解决因热涨泠缩而产生的长主梁温度变形对索塔受力的不利影响,创造性地采用了在主桥中位置设置释放主梁纵向变形的刚性铰装置,为世界首创,也为解决超长连续桥梁主梁的伸缩问题开拓了新的方向。

大体积混凝土质量控制

嘉绍大桥采用独柱双幅四索八车道斜拉桥结构,6个混凝土主塔虽仅170多米高度,但体大壁厚,施工质量要求高。嘉绍大桥钢箱梁下设X型混凝土托架。

大桥的文化底蕴

嘉绍大桥的设计中还包含了很多中国文化,如“嘉绍大桥”四个字出自鲁迅的手稿,古朴厚重契合了大桥的风格,大桥上的6根塔柱外形是综合了毛笔和宝剑的外形。在晚上灯光的变幻下,塔柱可以变化成两种形象:像一把倒立的宝剑或是插入水中的毛笔。嘉绍大桥的建设理念体现了自然、人文和科技创新的完美融合。

大桥荣获大奖

2016年10月18日晚,国际道路联合会(International Road Federation,IRF,简称“国际路联”)在马来西亚吉隆坡举行2016年国际道路成就奖(GRAA)颁奖典礼。经中国公路学会会推荐,由中交公路规划设计院有限公司设计的浙江嘉绍大桥荣获2016国际道路成就奖(GRAA)设计类工程奖,这也是我国桥梁设计界首次荣获此项殊荣。通过这一窗口,也使中国设计师和中国公路桥梁项目更多的展现在国际舞台上,使国际公路桥梁界同行对中国路桥设计实力有了更深入、更全面的了解。

同时,这也是经中国公路学会推荐的第二个中国公路桥梁项目荣登国际舞台,去年和今年会分别推荐湖南矮寨大桥、浙江嘉绍大桥参与全球道路成就奖(GRAA)评选,并分别荣获2015年施工类项目大奖和2016年设计类大奖!


嘉绍大桥的总设计师、中交公规院副总经理王仁贵作为代表到场领奖

据悉,国际路联(IRF)成立于1948年,是一个非政府非赢利性的国际组织,共有70余个国家和地区的政府、企业、高校会员。国际路联在华盛顿、日内瓦和布鲁塞尔设有三个项目中心,在国际道路交通基础设施建设发展中发挥着积极的推动作用。


全球道路成就奖(GRAA)代表着全球道路行业技术发展和管理水平的最高成就

作为道路领域最权威的国际组织,国际路联(IRF)设立的全球道路成就奖(GRAA)代表着全球道路行业技术发展和管理水平的最高成就,是无数交通管理部门、科研机构和公司的奋斗目标。GRAA奖项下设包括设计、养护管理、项目管理、安全、智能交通等共9个项目。此次浙江嘉绍大桥荣获设计类殊荣,在我国桥梁设计界尚属首次。

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