番禺大橋

番禺大橋是連線廣州市市區與番禺區上主幹道跨越珠江的一座特大型橋樑,位於洛溪大橋下游 3.9km處。由於番禺區、佛山市順德區、中山市、江門市、珠海市等地往來廣州市的車輛日益增多,番禺大橋的建成將有效地緩解洛溪大橋交通壓力。番禺大橋設計特點:除斜拉橋橋面寬度達到37.7m,列國內同類型橋第一位,列世界同類型橋第二位,列世界200m跨徑以上同類型橋第一位外,番禺大橋解決了超寬邊主梁空間雙索麵斜拉橋的一系列設計計算理論問題,如邊肋在施工及使用中的扭轉函式問題,薄橫隔梁在壓、彎、扭、剪狀態下的穩定問題,T梁超寬翼緣的剪力滯、軸力滯問題,主梁大體積尾段的體系轉換問題,並對主梁七個斷面進行施工應力跟蹤測試。

簡介

番禺大橋是連線廣州市市區與番禺區上主幹道跨越珠江的一座特大型橋樑,位於洛溪大橋下游 3.9km處。由於番禺區、佛山市順德區、中山市、江門市、珠海市等地往來廣州市的車輛日益增多,番禺大橋的建成將有效地緩解洛溪大橋交通壓力。

籌建錄

番禺自改革開放以來,千方百計積極籌措資金,新建了大、中、小橋樑300多座。尤其是建設了洛溪大橋和廣珠東線的洪奇瀝等特大橋樑之後,不僅改變了交通的落狀況,而且改善了投資環境,有效地增強了地方實力,為番禺撤縣設市創造了必不可少的良好條件。但隨著外進一步開放,經濟進一步發展,番禺的南北出口,只有洛溪大橋是不能滿足經濟日益發展的需要。

1992年10月28日省政府決定興建的虎門大橋和東線高速公路動工。番禺區政府根據省政府對加快籌建洛溪二橋(番禺大橋)的意見,於1992年12月將番禺大橋方案上報廣州市政府,1992年12月下旬廣州市政府黎子流市長召集廣州、番禺有關部門負責人和廣州市番禺區領導梁偉蘇、何桃到現場踏查,1993年1月26日廣州市城市規劃局印發了建設“廣番大橋”(現番禺大橋)橋位方案現場會議紀要,初步確定番禺大橋位選址。

廣州市規劃局於1993年6月2日正式批准番禺市政府對番禺大橋的選址報告。

1993年7月番禺市政府番府辦(1993)189號發文成立番禺大橋籌建領導小組下設辦公室,由市政府黨組副書記劉錫巨任組長,並從市有關部門抽調領導和工程技術人員開展了番禺大橋的籌建工作。

1993年8月13日,市政府召開慶典籌備會議,確定將番禺大橋工程納入奠基項目。

1993年10月8日番禺大橋奠基。

番禺大橋番禺大橋

為了籌措建設番禺大橋的資金,市政府決定向外招商。1993年10月13日番禺市

市長何桃在香港招商會上與粵海金融控股有限公司、廣東省交通實業投資公司、有榮(東南亞)有限公司、德雄集團國限有限公司、陳氏投資有限公司(陳瑞球)共同簽署合作興建和經營管理番禺大橋的意向書。

1993年12月3日廣東省公路勘察規劃設計院提交番禺大橋可行性研究報告,提出了三個橋址方案。

1994年1月4日廣東省交通廳在番禺主持召開番禺大橋工程可行性研究報告評審會。評審會議提出了新的選址意見。1月19日省交通廳印發了番禺大橋工程可行性形容報告評審意見函,肯定了建設番禺大橋的必要性和迫切性,要求設計部門在第二橋位以東、第三橋位經西,選出最佳橋位方案和可行性研究補充報告報省交通廳審定。

1994年4月27日廣州市規劃局批覆番禺大橋橋位最佳方案的報告。

1994年5月30日廣東省交通廳向省計委上報番禺大橋工程可行性研究補充報告,申請立項。

1994年7月25日廣東省計畫委員會粵計交(1994)469號文批准番禺大橋工程可行性研究報告同意立項。

番禺大橋番禺大橋

1994年7月28日番禺大橋籌建辦召開合作方股東會議,簽署番禺大橋有限公司契約和章程(*見上圖*)。全國政協副主席霍英東、廣州市常務副市長梁偉蘇、原番禺市市長何桃、市政協主席葉才、人

大主任謝權森和六家股東代表等100多人參加會議。會上共同簽署了合作總契約書和合作章程。

1994年9月21日廣州市城市規劃局穗城規南片地字(1994)258號文批准廣東番禺大橋有限公司合作項目契約和章程生效。

1994年10月16日番禺市工商行政管理局簽發了廣東番禺大橋有限公司營業執照,合作經營期限33年。

1994年10月18日廣東番禺大橋有限公司第一屆董事會議成立,開始運作大橋公司的業務。

1994年12月19日廣州海上安全監督局印發交穗海監(1994)280號關於番禺大橋通航標準問題的批覆。

1994年12月29日番禺大橋工程正式動工,邊設計、邊施工。

1995年8月2日廣東省建設委員會正式批准番禺大橋工程初步設計檔案。

番禺大橋番禺大橋

1998年5月21日廣東省對外經濟貿易委員會粵外經貿資批字(1998)280號

批准確認廣東番禺大橋有限公司和批准增加投資3800萬元人民幣,增資後總投資增加至8.38億元人民幣,註冊資本為2.7億元人民幣。

1998年7月3日廣東省人民政府辦公廳粵辦函(1998)423號批覆同意設立番禺大橋收費站,實行雙向收費。1998年7月28日廣東省物價粵價(1998)199號文正式批覆番禺大橋收費標準。

1998年8月12日省交通廳主持召開交工驗收會議,通過番禺大橋交工驗收,並交付使用。

結構形式及建築設計特點

番禺大橋作為廣東省重點公路工程,是廣東省公路勘察規劃設計院承接設計的重點項目,主要設計人員為梁立農、馬春生等。設計分三個階段:從1993年8月至1994年5月為工程可行性研究階段;1994年6月至1994年10月為初步設計階段;1995年1月至1996年10月為施工圖設計階段。

番禺大橋的設計條件:主橋跨越珠江處、江面寬約460m,流速在0.9m/s~1.0m/s之間,平均潮差約2.32m,通航水位時平均水深9.1m,橋址區1/100頻率20m高處設計基本風速為44.6 m/s,該區最高氣溫:38.7℃;最低氣溫-0.4℃;年平均氣溫21.8℃,年平均相對濕度78%~83%。

主要技術標準:主線線型標準:平原微丘一級公路;設計車速100km/h;設計荷載:汽車-超20級,掛車-120;橋面寬度:主橋37.7m、引橋2×18.5 m,雙向8車道;通航標準:淨寬180m,淨高34m;防撞標準:主航道按7千噸船考慮;地震基本裂度:7度。

總體設計:主線從番禺迎賓路開始往北依次跨越三支香水道及珠江,北上直通華南快速幹道,在起點和沙溪迎賓大道處各修建互通立交一座。主橋161m+380m+161m三跨連續雙塔空間雙索麵漂浮體系超寬斜拉橋,在兩個邊跨內各設輔墩一個,將邊跨分為70m+91m,以提高整橋的剛度,改善結構受力性能,在主墩和邊墩及輔墩的縱橫兩個方向均設定帶緩衝橡膠的限位擋塊,主橋長702m。

引橋有變高度連續箱梁橋,部分預應力等高度曲線連續箱梁橋,部分預應力連續板梁橋,部分預應力簡支T梁橋,及連續剛構-連續梁組合橋,路線總長4.875公里,其中橋長3458.2 m。

主橋結構設計:

主墩基礎:每個主墩採用18根3.0m鑽孔灌注樁基礎,按嵌岩樁設計,承台厚度5.5m,分三層澆築,每層厚1.5m-2.0m,江中主墩在承台頂部設定了3m寬外懸防撞托盤。

主塔:主塔採用鑽石型鋼筋混凝土框架結構,塔高140.3m,下塔柱斜度1:3.84,中塔柱斜度1:3,塔柱為空心薄壁斷面,下塔柱橫向尺寸4m-5m,縱向尺寸7m-9m,臂厚1m;中塔柱為等截面,橫向尺寸4 m,縱向7m,臂厚0.8-1m,橫樑高7m,寬度6.5m,臂厚0.8m,橫樑內布置了預應力,塔冠外型尺寸7×7m,臂厚0.7m-1.5m,為單箱雙室截面,拉索錨固區布置了水平環向預應力,下塔柱施工時設定了三道預應力拉桿以平衡外傾力,中塔柱施工時設定七道預應力撐桿以平衡內傾力。

主梁:主梁採用邊主梁開口斷面,為部分預應力混凝土結構,梁高2.2m,梁寬37.7m,邊肋底由跨中2 m變至塔中心處2.6m,橋面板28cm,橫樑6m設定一道,厚度34cm主梁除29m長0#塊及邊跨尾段16.5m實心塊採用支架現澆外,其餘均採用牽掛籃懸澆施工。

斜拉索:斜拉索按空間雙索麵布置,全橋共244根拉索,塔上標準索距為1.3m,樑上標準索距6m,拉索採用Φ7鍍鋅高強鋼絲,鋼絲數在121至367之間變化,外面熱擠兩層PE防護材料,里黑外白,主梁的斜拉索錨箱布置成內凹式鋼槽口、以提供與牽索掛籃的聯接途徑,斜拉索在塔和主梁的出口處均設定了高阻尼橡膠減震器。

輔墩及邊墩:輔墩及邊墩採用空心薄壁斷面、外形尺寸3m×3.5m,輔墩與主梁間設豎向拉索,構成拉壓支座。

主橋結構分析與施工控制:結構分析進行了平面及空間靜力分析、施工分析、穩定分析、局部應力分析以及動力分析,施工控制採用對索力、標高、內力三控制的原則進行綜合控制,施工中對每一根斜拉索張拉一次(同一施工階段的調整視 為一次張拉)、合攏後根據檢測結果對少數索微調一次。

番禺大橋設計特點:除斜拉橋橋面寬度達到37.7m,列國內同類型橋第一位,列世界同類型橋第二位,列世界200m跨徑以上同類型橋第一位外,番禺大橋解決了超寬邊主梁空間雙索麵斜拉橋的一系列設計計算理論問題,如邊肋在施工及使用中的扭轉函式問題,薄橫隔梁在壓、彎、扭、剪狀態下的穩定問題,T梁超寬翼緣的剪力滯、軸力滯問題,主梁大體積尾段的體系轉換問題,並對主梁七個斷面進行施工應力跟蹤測試。

1:3.84的大斜度下塔柱及1:3的大斜度中塔柱在目前斜拉橋塔柱中是斜度最大的,它有利於減少基礎寬度,減少塔的工程數量,使塔和空間曲面拉這索更富有空間層次感、立體感,但也增大了設計的難度,他們確定了塔柱合理的設計內力和施工方案、分析和計算出拉桿和撐桿的位置及預拉力和預頂力的大小,並進行了有關節點的有限元分析,對主塔四個斷面進行了施工應力跟蹤測試,從而解決了大斜度塔柱的設計和施工控制問題。

在國內大跨度超寬邊主樑上第一次採用空間雙索麵懸掛體系,大大地提高了其截面的抗扭剛度,提高了邊主梁斷面在強風地區的抗風性能。

在超寬斜拉橋上採用邊主梁斷面,使主要的受壓面積和質量集中於受斜拉索彈性支承的兩個邊肋,既有利於承受斜拉索的水平分力、又大大地減輕了橫樑的恆載,節約了造價,同時邊主梁斷面採用索掛籃對施工是極為有利的。

在塔冠斜拉索錨固區段首次採用大噸位壞形預應力群錨體系並通過了試驗,它有利於預應力的布置和簡化施工。

廣泛採用部分預應力技術,既節約了材料,又提高了結構延性,有利於抗震和節約造價。

採用平面和空間程式進行了施工分析,在施工中對斜拉索採用一次張拉技術和伸長量進行調索及用高差模來減小溫度的影響等方法來進行施工控制,取得了成功,目前已經完成的斜拉橋平滑,沒有出現控制問題。

採用計算機輔助設計技術,編制了大量的自動設計程式,提高了複雜的空間雙索麵斜拉橋設計準確和效率,最佳化了結構設計,主梁取得了良好的經濟效果。

在貫徹技術先進、經濟合理的前提下,努力探索橋樑美術和環境的和諧統一設計,努力爭取番禺大橋線形簡潔、順暢,布局合理,體量及比例均衡,造型新穎且富有變化而生動。

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番禺大橋站

廣州番163路

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