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我国首座公铁同层多塔斜拉桥成功合龙

2022-09-06 20:17:52 来源:中国交通报 作者:张启山 -标准+

9月5日10时18分,随着最后一节钢梁段徐徐升起,由铁四院设计、中铁大桥局施工的世界首座公铁同层多塔斜拉桥——珠机城际金海特大桥主跨钢梁成功合龙。

金海特大桥起自珠海横琴新区,跨越西江磨刀门水道,终至珠海机场东路,是珠机城际二期关键控制性工程。大桥为主跨3×340米的公铁同层四塔斜拉桥,首次采用多塔刚构体系公铁两用斜拉桥结构,全桥长1369米,宽49.6米,中间为时速160公里的双线城际铁路,两侧为设计时速100公里的双向6车道高速公路,是世界首座公铁同层多塔斜拉桥,也是目前世界上最宽公铁两用多塔斜拉桥。目前,国内已建成的多塔斜拉桥仅有5座,可供借鉴的经验并不多,作为第一座公铁两用四塔斜拉桥,设计团队需完成从0到1的突破。

世界首座公铁两用四塔斜拉桥

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金海大桥采用四塔三主跨斜拉桥,塔多联长,采用何种结构体系提高结构刚度、减小温度效应及改善结构受力是结构设计的关键。铁四院副总工程师严爱国介绍,设计团队在总结既有多塔斜拉桥经验的基础上,详细比选了多种结构体系,最终采用刚构—连续体系:即两中间塔墩梁固结,两边塔梁固结、塔墩分离。这种体系有效提高了结构整体刚度,主梁、桥塔及斜拉索受力较优,同时降低了温度效应的不利影响,是一种适应多塔斜拉桥的合理体系。

国内首次采用大挑臂式钢箱梁

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金海特大桥桥址处台风多发,设计基准风速每38.5米,相当于13级台风。在台风区设计一座桥面宽度相当于16层楼高的桥梁存在不小挑战。主梁采用的大挑臂式钢箱梁包括中间主箱和两侧挑臂,中间主箱上布置荷载较重的双线城际列车,两侧挑臂布置荷载较轻的高速公路,结构型式新颖,构思巧妙,且空气动力学性能优异,相较于传统钢箱梁结构可节省约10%钢材。

国内首次采用四柱式钢塔

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金海大桥采用了空间四柱式钢塔,即沿桥纵向的布置为倒Y形,沿桥横向的布置也为倒Y形。大桥设计负责人李的平介绍,这种钢桥塔抗震性能较好,满足结构体系刚度的同时,方便桥塔与主梁固结的连接处理。考虑到桥址位于入海口,海上施工条件恶劣,工效低,采用钢塔适应性好,整体吊装安装,减少了现场工作量与高空作业量,大大缩短了施工工期。

装配式绿色设计 智能化健康监测

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大桥设计贯彻绿色低碳发展理念,公铁同层设计,减少引桥长度,节约工程投资;主梁采用新型的大挑臂式钢箱梁,结构轻盈美观且节省用钢量;主塔采用四柱式空间钢塔,实现了桥塔与主梁在工厂整体制造、装配化施工,安全、优质、高效。

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为满足金海特大桥的施工及运营需求,设计团队为金海特大桥量身定做了一套智能化健康监测系统。通过应用传感技术、物联网、云计算、地理信息、卫星导航等现代信息技术,建立了集荷载源监测、结构监测、数据分析处理、报警与评估为一体的桥梁健康监测系统,在运营期内实现对金海特大桥的环境、荷载输入、结构力学状态指标等重要参数的实时、连续监测,为桥梁智能化运维管养提供强有力的技术支持。

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珠机城际轨道交通横琴至珠海机场段位于珠海市境内,是珠三角轨道交通网的重要组成部分,也是内地及珠三角地区联系香港澳门的重要客运通道。作为珠海重要东西向通道之一,金海大桥建成后对珠海推进交通内畅外联、打造“一带一路”重要节点城市、推动粤港澳大湾区国家战略具有重要意义。

届时,从金湾到横琴仅需10到15分钟,从珠海机场到拱北仅需25分钟,将大大缩短主城区和西部城区的交通时间。


编辑:张超群

审核:卫涛