关于杭州湾跨海大桥项目的学习报告

关于杭州湾跨海大桥项目的学习报告

1 工程的地位和作用以及建设的目的和意义

杭州湾跨海大桥全长36 km,,是我国“五纵七横”国道主干线中同江~三亚沿海大通道和沈阳~海口高速公路跨越杭州湾的最便捷通道。杭州湾跨海大桥也是浙江省2010年规划建成的“两纵、两横、十八连、三绕、三通道”公路网主骨架的重要组成部分,它的建设可以便捷有效地将宁波、舟山等浙东南地区与上海连接起来,与沪杭、杭甬高速公路一起构成沪、杭交通圈。杭州湾跨海大桥起自嘉兴市郑家埭,跨越杭州湾海域后止于宁波市慈溪水路湾。

大桥工程包括北引线、北引桥、北航道桥、中引桥、南航道桥、海中平台、南引桥和南引线及交通工程等沿线设施。在大桥前期工作过程中,围绕建设条件、施工方案、结构安全性与耐久性开展了70多项专题研究,为大桥最终建设方案的确定提供了科学依据,并为大桥的顺利实施奠定了坚实的基础。

2 工程的技术标准

主要技术标准：

(1)道路等级:双向六车道高速公路。

(2)计算行车速度:跨海大桥为100 km/h,两岸引线为120 km/h。

(3)路基宽度:大桥宽33 m(不含锚索区),两岸引线宽35 m。

(4)设计荷载:汽车--超20级,挂车--120。

(5)最大纵坡:3%。

(6)桥面横坡:2%。

(7)设计洪水频率:1/300(大桥),1/100(引线)。

(8)设计基准期:南、北航道桥采用100年,引桥采用60年并采用全预应力结构。

(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)通航标准:通航净高按设计最高通航水位5.19 m(1985国家高程基准)起算,北航道的主通航孔按3.5万t级海轮标准及建设深水港条件设计,通航净空为325 m*47 m,两侧副通航孔按1 000 t级海轮标准设计;南航道的主通航孔按3 000 t级海轮标准设计,通航净空为125 m*31 m,两侧副通航孔按300 t级海轮标准设计。

(11)地震基本烈度为IV度。

(12)船舶撞击力。

3 工程的主要特点

(1)工程规模浩大

大桥工程全长36 km,海上桥梁长度达35．7 km,无论对大桥施工组织管理还是对将来运营管理都带来许多新的难题。

(2)自然条件较差

水文、气象条件复杂,潮大流急,有效作业时间短,年均180 d左右。工程地质条件较差,软土层深达-50 m,南岸浅滩区10 km范围内存在浅层沼气,对大桥基础施工有影响。

(3)施工条件差,制约因素多

南岸滩涂区长达9 km多,施工作业条件受到限制。

(4)建设工期紧

大桥计划于2008年建成,由于海上18 km长的引桥采用70 m整孔预制吊装方案,受船机设备控制;南岸滩涂区近10 km引桥采用50 m整孔预制梁上运梁方案,仅有一个工作面,海上作业距离长、工作量大,要按期完成大桥建设,必须重视施工方案和施工组织设计。

(5)结构耐久性和景观要求高

大桥处于海洋强烈腐蚀环境,对大桥结构耐久性影响很大。另外大桥地处我国经济高度发达的长三角地区,对大桥景观要求也很高。

4 工程总体设计原则和总体设计

根据大桥特定的建设条件和工程特点,提出以下总体设计原则。

(1)全面贯彻“实用、经济、安全、美观”的技术方针,充分吸取世界范围内建桥的新理论、新材料、新工艺和先进经验,做到因地制宜。

(2)将大型化、工厂化、标准化的预制装配方案作为研究、确定杭州湾大桥桥型方案的指导思想,有针对性地开发或引进海上作业的大型起吊及安装设备。

(3)重视景观设计,力求造型美观,总体上与周围环境协调。同时充分重视水环境和自然景观的保护。

(4)针对杭州湾的特点,充分重视施工方案研究和施工组织设计,贯彻/施工决定设计0的理念。

(5)针对杭州湾特定的建设条件,采取相应的结构安全和结构耐久性措施及施工安全对策,确保大桥建设安全和设计基准期内桥梁使用安全。

杭州湾跨海大桥总体设计包括平纵线形设计、桥跨总体布置及景观设计。大桥平纵线形力求平面顺畅、纵坡均衡,在视觉上保持线形的连续性,尽量避免长直线和小偏角,在心理和生理上有安全感和舒适感,并与沿线环境相协调。影响大桥

平面线形的因素较多,主要有北岸连接线、北岸海堤、乍浦港规划内河港池、北航道、南航道、南岸登陆点、南岸海堤、南岸连接线,杭州湾水域流速流向分布、两岸岸线规划及路线线形的各项指标等。综合权衡各影响因素后,大桥平面线形设计成美观流畅的S形曲线。

影响大桥纵断面线形的影响因素也很多,不仅受到最大纵坡、最小坡长、最大坡长等路线设计指标控制,还受桥下通航、通车、通人的净空高度及桥头软土路基段的填土高度限制。大桥纵断面线形设计成两个大凸拱形,使大桥纵断面线形生动活泼。大桥景观设计对全桥结构造型、色彩、各部分结构的美学元素构成、不同结构间的过渡、桥面系以及景观照明等进行系统的设计,使大桥不仅雄伟、美观,而且与周围环境协调和谐。

5 工程的结构构造组成及技术特点

(1) 桥跨布置

根据沿线主要控制地物和功能要求,确定桥跨布置。

(2)北航道桥

北航道桥采用布跨为70 m+160 m+448 m+160 m+70 m=908 m钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥,半飘浮体系,五跨连续结构。

索塔采用钻石形塔,桥面以上为三角形结构,以利于提高结构刚度和抗风稳定性;桥面以下两塔柱收腿,使整个塔呈钻石形。基础采用2.8 m直径的钻孔桩+承台的整体基础,承台外周设防撞消能设施。斜拉索在索塔上通过整体钢锚箱进行锚固。

主梁采用扁平钢箱梁,梁高3.5 m,梁宽37.1 m,钢箱梁采用工厂预制成组件,组拼场组拼成节段,标准节段长15 m,斜拉索与钢箱梁采用耳板锚固。