苏通大桥总体设计_张喜刚

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苏通大桥总体设计_张喜刚 　公路　2004年7月　第7期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　HIGHWAY　Jul.2004　No.7　　文章编号:0451-0712(2004)07-0001-11　　　　中图分类号:U442.5　　　　文献标识码:B 苏通大桥总体设计 张喜刚 (中交公路规划设计院　北京市　100010) 摘　要:简要介绍苏通大桥的项目概况、主要技术标准、项目技术特点和难点、总体设计概况、关键技术问题研究和科研工作等有关情况。 关键词:苏通大桥;设计;科研 1　项目概况 1.1　项目地理位置及主要功能 苏通长江公路大桥(简称“苏通大桥”)位于江苏 省东南部长江口南通河段,连接苏州、南通两市,北岸接线始于江苏省公路主骨架“横三”线—宁(南京)通(南通)启(启东)高速公路,与连(连云港)盐(盐 城)通(南通)高速公路相接;南岸接线终于江苏省公路主骨架“连三”线—沿江高速公路太仓至江阴段,与苏(苏州)嘉(嘉兴)杭(杭州)高速公路相接。上游 距江阴长江公路大桥约82km,下游离长江入海口约108km。具体位置见图1。 苏通大桥是交通部规划的黑龙江嘉荫至福建南 图1　桥位示意 平国家重点干线公路跨越长江的重要通道,也是江苏省公路主骨架之一赣榆至吴江高速公路的重要组成部分,对于长江两岸干线公路网的形成和连通发挥着重要的作用,在国家及江苏省公路运输网中均占有重要地位。 1.2　前期工作及设计工作概况 收稿日期:2004-05-20 苏通大桥前期工作始于1991年,并于1997年12月由中交公路规划设计院、上海市隧道工程轨道交通设计研究院在前期研究成果的基础上正式编制完成了《南通长江公路通道预可行性研究报告》。2001年6月,国家发展计划委员会下达了经国务院批准的项目建议书,苏通大桥项目正式立项。 公　　路　　　　　　　　　　　　　　　　2004年　第7期　　—2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　— 　　苏通大桥的工程可行性研究工作始于1999年7月,2001年8月,经江苏省组织预审后编制完成了工程可行性研究报告并上报。鉴于工可报告推荐主桥方案为主跨超千米的斜拉桥,技术难度较大,编制 单位对工程方案又做了进一步深化研究,交通部和江苏省也于2001年12月邀请国、内外著名桥梁专家在南京召开了“苏通长江公路大桥技术研讨会”,随后通过了交通部行业审查。中国国际工程咨询公司也于2002年2月初组织专家进行了评估。在国家计委对本项目工程可行性研究报告的审批过程中,设计单位又对主桥桥型方案进行了进一步比较、论证,形成了专题报告。在上述工作基础上,国家发展计划委员会批复了苏通大桥工程可行性研究报告。2001年9～12月江苏省交通厅组织开展了苏通大桥设计招标、评标工作。以中交公路规划设计院为主体设计单位、江苏省交通规划设计院和同济大学建筑设计研究院为合作参加单位的设计联合体中标,承担苏通大桥的初步设计任务。同时,设计联合体聘请丹麦COWI公司承担有关设计咨询审查工作。受设计单位邀请,高格桥梁景观设计研究中心参加了跨江大桥工程景观设计工作。初步设计工作于2002年2月底全面启动,同年11月完成。 初步设计成果完成后,交通部于2002年11月27日～12月7日组织专家对设计基础资料进行了审查,同年12月24～26日组织专家对初步设计文件进行了全面审查,2003年3月交通部对初步设计进行了批复。 技术设计和施工图设计工作于2003年2月份全面启动,以初步设计的设计联合体,继续承担完成了苏通大桥跨江大桥部分的技术设计和施工图设计任务。其中,2004年1月份完成了主桥技术设计,并于2004年2月份通过了受交通部委托由江苏省交通厅组织的专家审查。根据建设计划安排,2003年6月～2004年6月分期分批完成了全部施工图设计工作。 34m。 (6)纵坡:≤3%。 (7)横坡:2%。 (8)抗震设防标准:桥位区地震基本烈度为Ⅵ度,抗震设防标准见表1。 表1　跨江大桥抗震设防标准 桥梁 设防地震概率水平P1:100年10%(重现期950年) 主桥 P2:100年4%(重现期2450年) 结构性能要求主要结构处于正常使用极限状态主要结构处于承载能力极限状态,控制位移或变形 P1:50年10% 辅桥和引桥 (重现期475年)P2:50年2%(重现期2475年) 结构利用延性抗震控制位移或变形 主要结构校核极限承载能力或考虑延性校核极限承载能力;校核位移和变形主要结构校核极限承载能力校核位移或变形主要结构校核应力结构校核目标 (9)抗风设计标准。 运营阶段设计重现期:100年;施工阶段设计重现期:30年。 (10)设计洪水频率:1/300。 (11)设计水位:见表2(表中高程为1985国家高程系统)。 表2　跨江大桥设计水位 300年一遇设计洪水位/m5.29 20年一遇最高设计 通航水位/m 4.30 98%保证率最低设计 通航水位/m-1.46 (12)通航标准:根据专题研究成果,经交通部批准,通航标准采用表3所列值。 表3　通航净空尺度和通航孔数量 通航孔名称 航道类型 代表船型5万吨级集装箱船 主通 单孔双航道 (3800TEU)4.8万吨级远期大型散货船驳船队 辅助通航孔专用通航孔洪季上行孔 单孔单航道单孔双航道单孔单航道 9000吨级散货船驳船队7000吨级散杂船1000吨级江轮 22022070 243915 211 891 62 1 通航净空尺度/m净宽净高 通航孔数量 2　主要技术标准 (1)公路等级:平原微丘区全封闭双向六车道高速公路。 (2)计算行车速度:100km/h。 (3)桥梁结构设计基准期:主桥100年,辅桥和引桥60年。 (4)车辆荷载等级:汽车—超20级,挂车—120。航孔 　2004年　第7期　　　　　　　　　　　　张喜刚:苏通大桥总体设计　　(13)船舶撞击力标准:经船舶撞击力标准专题研究,采用船桥撞损年概率水平为10-4,主桥、辅桥(连续刚构桥)、引桥采用的船舶撞击力标准如表4～表6。 表4　主桥船舶撞击力标准 通航孔 桥墩近塔辅助墩 主桥南边跨 远塔辅助墩过渡墩 主通航孔 南塔墩北塔墩近塔辅助墩 主桥北边跨 远塔辅助墩过渡墩 船撞力/MN 横桥向40.6013.3012.00126.70130.6040.6013.1911.91 顺桥向20.306.656.0063.3565.3020.306.605.96 —3— 江最下游跨江大桥。鉴于长江口特殊的建设条件,苏通大桥采用主跨1088m的双塔斜拉桥方案,超过 了主跨1018m的香港昂船洲大桥,成为当今世界上在建的最大跨度的斜拉桥。因此,苏通大桥是国内外具有重大影响的一项重要工程,该桥的建设将代表着我国21世纪的建桥水平。 苏通大桥的技术特点和难点主要表现在建设条件较为复杂、设计施工技术难度大等方面,在设计、施工中应予以足够重视。3.1　建设条件的特点和难点 苏通大桥建设条件有4大特点和难点,即:气象条件较差、水文条件复杂、基岩埋藏深、通航标准高。3.2　设计与施工技术特点和难点 苏通大桥设计与施工方面的技术特点和难点主要表现在: (1)主桥超大规模深水基础的设计与施工;(2)主桥超高索塔的设计与施工;(3)主桥长跨和长索的设计与施工。4　总体设计概况4.1　初步设计概况 初步设计阶段结合跨径选择与布置,对桥型方案及结构方案均进行了深入研究和比较。 (1)桥型方案研究与比选。 结合跨径选择与布置,其中主桥重点对斜拉桥方案进行了研究,辅桥专用航道桥重点对梁桥进行了研究,桥型方案的研究与比选情况见表7。 表5　辅桥连续刚构桥船舶撞击力标准 通航孔 桥墩南主墩北主墩 船撞力/MN 横桥向49.8140.93 纵桥向24.9120.47 专用通航孔 表6　引桥船舶撞击力标准 船撞力/MN 通航孔北引桥、辅桥(中引桥)、南引桥 桥墩 横桥向 可通航孔墩 2.33 纵桥向1.165 3　项目技术特点和难点 苏通大桥位于长江口,是江苏省规划建设的长 表7　桥型方案研究与比选情况 位置 控制条件和因素1.通航要求 主桥 2.技术经济合理性3.水文、地质条件4.兼顾景观协调1.通航要求2.技术经济合理性3.全桥景观协调1.技术经济合理性2.全桥景观协调 桥型方案 1.2×100m+300m+1088m+300m+2×100m七跨连续钢箱梁2.157m+312m+1088m+312m+157m五跨连续钢箱梁 3.2×100m+300m+1088m+300m+2×100m七跨连续部分叠合梁4.110m+300m+1088m+300m+110m五跨连续混合梁5.2×100m+300m+1088m+300m+2×100m七跨连续混合梁1.140m+268m+140m三跨预应力混凝土连续刚构2.140m+268m+140m三跨连续钢箱梁 1.深水区采用75m或100m跨径预应力混凝土连续箱梁2.陆域和浅水区采用30m和50m跨径预应力混凝土连续箱梁 七跨连续钢箱梁 推荐方案 辅桥专用航道桥 三跨连续钢箱梁 引桥 30m、50m、75m跨径预应力混凝土连续箱梁 　　(2)主桥结构方案研究与比选。主桥结构方案研究与比选情况见表8。4.技术设计认真执行了初步设计批复意见,对关键技术问题通过结构详细设计、计算分析和必要的 公　　路　　　　　　　　　　　　　　　　2004年　第7期　　—4　　　　　　　　　　　　　　　　　　　— 表8　主桥结构方案研究与比选情况 结构部位结构体系 断面外形高度 顶板U肋高度、厚度 主 梁 纵、横隔板形式索梁锚固方式钢箱梁工地连接方式 塔形有无下横梁 索 塔 塔柱横断面形式 材料索塔锚固方式 类型 斜拉索 索距减振措施 实腹式和桁架式拉板式、锚管式和锚箱式全焊、全栓和栓焊结合倒Y形、钻石形和A形有下横梁、无下横梁不同倒角和外形的四种形式钢筋混凝土、全钢、钢混结合钢锚箱锚固和预应力锚固平行钢丝和平行钢绞线 16m、18m、16m和20m及14.4m和18m组合 气动措施、阻尼减振器、辅助索沉井基础:钢沉井和钢筋混凝土沉井 基础 桩基础:钻孔灌注桩、钢管打入桩 共4页: 上一页 1 2 3 4 下一页 Word文件下载：苏通大桥总体设计_张喜刚.doc 脚手架专项方案(已完成) 工厂耐磨地坪的翻新 第2章建筑生活给水系统 外墙保温涂料_外墙涂料_外墙涂料效果图 11、雨水及事故水提升泵站支撑梁吊装方案 探讨房屋建筑无粘结预应力施工技术 地下空间的开发利用-城市地铁建设的意义 hpx-9082mbe恒温培养箱和实验室电热恒温培养箱价格 钻孔灌注桩施工质量监理的内容分析 21201面支架咬架补充措施 QQ空间 新浪微博 腾讯微博 人人网 更多

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