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伶仃洋上將“漂”起一座特大懸索橋

小知識車道宋神友科普設計懸索橋


伶仃洋上將“漂”起一座特大懸索橋



【伶仃洋上將“漂”起一座特大懸索橋】這是一座完全漂浮在海上的特大懸索橋 。 兩邊的錨索從海里伸出 ， 共三跨全飄浮體系 ， 主跨1.666公里 ， 橋上八車道 ， 可滿足時速100公里的汽車滿負荷行駛 。
8月5日 ， 在位于深圳的深中通道管理中心 ， 科技日報采訪人員看到了沙盤上的“深中通道”模型 ， 而這座完全漂浮在海上的特大懸索橋 ， 則是深中通道項目中的伶仃洋大橋 。
正在建設的深圳至中山通道 ， 起自深圳機場南側 ， 向西跨粵港澳海灣在中山市馬鞍島登陸 ， 是繼港珠澳大橋后 ， 又一個集“隧、島、橋、水下樞紐互通”于一體的世界級跨海交通基礎設施工程 。
“工程方案為東隧西橋 ， 其中海底隧道全長6.845公里 ， 全部采用沉管 ， 沉管長5.035公里；橋梁工程全長17.129公里 。 ”深中通道管理中心總工程師宋神友說 。
工程建設正緊鑼密鼓 。 5日 ， 東人工島工程鋼殼管節試驗段開始制造 ， 目前正推進智能制造生產線改造、升級工作 。
作為又一個超級大工程 ， 與港珠澳大橋毗鄰 ， 深中通道為什么要設計成東隧西橋方案？將突破哪些工程技術？
“深中通道所處地理位置獨特 ， 建設涉及通航、航空限高、水利防洪、環保等諸多行業 ， 建設條件異常復雜 。 ”宋神友說 ， 深中通道工程方案論證長達八年 ， 共完成60余項建設條件、關鍵技術、設計參數等專題研究工作 ， 從工程安全、海洋環境、工期和造價等方面綜合比選 ， 最終推薦了東隧西橋方案 。
深中通道工程由人工島和橋隧組成 。 由東向西 ， 依次設置了東人工島、機場樞紐互通立交、海底隧道、西人工島 ， 以及伶仃泄洪區非通航孔橋、伶仃洋大橋等七座大橋及引橋 ， 橋型涵蓋斜拉、懸索、孔橋、鋼珩梁以及橫門互通立交 。 宋神友介紹說 ， 經全球招標 ， 丹麥COWI公司提交的設計方案 ， 其平衡和諧的理念和簡潔大氣的造型 ， 成為深中通道項目設計的基礎參考方案 。
設計文件顯示 ， 2017年6月28日 ， 深中通道項目初步設計獲得交通運輸部批復 ， 設計時速100公里、雙向8車道 ， 橋梁寬度40.5米 ， 隧道建筑限界凈寬2×18.0m ， 汽車荷載等級為公路-Ⅰ級；設計使用壽命100年 。
業界普遍認為 ， 深中通道建設難度不亞于港珠澳大橋工程 ， 有幾個特高難度的分解項目甚至超過后者 。
“項目起自深圳機場南側 ， 要限高；穿越7條航道 ， 跨（穿）越航道的橋梁橋面超高、隧道深埋；海底隧道是世界首例雙向8車道沉管隧道 。 ” 談到項目面臨的一系列高難技術 ， 宋神友說 ， 完全漂浮在海中的伶仃洋大橋難度空前 。 大橋是全離岸結構 ， 兩個錨碇位于海中 ， 國內外罕有類似案例供參考 ， 因此設計施工經驗不足 ， 橋梁建設面臨挑戰 。
伶仃洋大橋地處珠江口開闊水域 ， 是強臺風頻繁區 。 “大橋設計為超大跨徑三跨吊全飄浮體系懸索橋 ， 橋梁結構柔、阻尼比小 ， 同時橋面超高 ， 主梁的顫振檢驗風速高達83.7m/s ， 橋梁的抗風問題突出 。 ”宋神友認為 。
橋輕且高 ， 風大 ， 荷載重 。 這座完全漂在海上的特大懸索橋 ， 將如何從海中浮出？技術攻關進展如何？宋神友透露 ， 圍繞項目技術特點和難點 ， 管理中心從結構理論、設計方法、技術標準、材料、施工工藝、智能制造、裝備、檢測方法等各方面組織開展20余項專題研究工作 ， 形成了項目專用的技術標準體系 ， 為項目在較短的周期內完成施工圖設計奠定了堅實基礎 。

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