▲ 螺溪洲大桥效果图 项目名片
▲ 螺溪洲大桥效果图
项目名片
姓名 : 螺溪洲大桥及105国道连接线工程
生日 : 在建,预计2023年底建成通车
籍贯 :江西
长度 : 3.83km
类型 : 主桥采用敞开式全K型桁架结构景观桥梁
特点 : 国内首创特殊地质下大跨长联敞开式K型钢桁架梁顶推施工
建设单位 : 赣州交通控股集团有限公司
设计单位 :上海城建市政工程(集团)有限公司
施工单位 : 中交第二公路工程局有限公司
赣州螺溪洲大桥 位于江西省赣州市北部,毗邻厦蓉高速赣江大桥,是国道G105、G323连接线的越江节点。工程范围西起105国道,跨越赣江,向东跨越虔东大道后接地,全长约3.83km,道路等级为城市主干路,桥梁长度约为1.74km。
其中螺溪洲大桥主桥采用敞开式全K型桁架结构景观桥梁,主桥跨径布置为70+140+140+70=420m的开口式钢桁架结构,主体结构为两片主桁架,主桁中心距26.5m。两片主桁的外侧各有7m悬臂加劲支撑的非机动车道和人行道,桥面总宽40.5m,钢桁梁梁重约1.5万吨,单点最大受力约1700吨,采用同步顶推施工工艺分五轮进行顶推施工。
主桥钢桁梁采用整体式节点设计,上下弦杆采用箱形截面,桥面系采用正交异性钢桥面结构;中跨上弦桁高采用二次抛物线曲线变化,中跨矢高20m,边跨及次跨为斜直线;中支点处桁架高度为30m,边支点处桁高20m。
独特之处
1
桥梁造型设计
横跨江河的桥梁,不仅承载着城市交通的作用,而且体现出人类伟大的智慧和创造力,建成之后往往成为一个城市经济与社会发展水平的标志,代表着时代的精神,反映出不同地域的文化传统和民族特色。
1、功能和景观相协调
桥梁必须满足其使用功能,满足城市规划相关要求,功能和美必须统一起来,满足“一桥一景”总体要求,并以现代、新颖、实用、经济为基本原则,考虑河道功能,桥梁空间尺度要与周边环境协调,将河道、滨江景观与桥梁设计景观融为一体。
2、结构新颖且技术可行、造价合理
在借鉴世界上众多桥梁工程的建桥实例成功经验的基础上,结合本工程特点,贯彻“美观、经济、安全、耐久、和谐”的设计原则,充分吸取世界范围内建桥的新理论、新材料、新工艺、新技术和先进经验,力求在本项目中有新的突破和创新,确保大桥结构新颖、造型优美。
3、具有适合时代和地域特点的鲜明主题
桥梁在城市建设中的作用,不仅仅是交通功能还应具有一定的时代、地域特色或主题,使桥梁具有人文和城市发展方面的附加效应。
4、比例尺度和谐
比例是桥梁美的重要特征,其梁体尺寸和跨度的关系,上部结构和下部结构之间的关系,在实体与空白之间,在封闭面和开敞面之间,在阳光与阴影所引起的明暗之间,都将传达均衡、和谐的效果。
5、形式与韵律
韵律感和形式美是桥梁美的重要元素,重复出现的几何图形,构成连续符号不断再现,会强化人的视觉并产生音乐感。新颖的造型,独特的形式,将给人以强烈的印象和视觉冲击。
2
桥梁造型空间分析
1、全局空间要求
螺溪洲大桥位于蜿蜒曲折的赣江上,河道地势较低;两侧不远处均为山地地形,地势较高。桥梁造型方案,宜在建筑高度上予以控制,在气势上与周边地势相呼应,可形成“两侧高,中间低”的形态。
2、构思起源
赣州是著名的山水田园城市,三山分别为三阳山、马祖岩和峰山,三水分别为章江、贡江和赣江。赣州三山围绕,三水汇聚,山与水相呼应,形成优美的赣州山水,宛如城在景中,人在画中。
赣州独特的山水环境勾画出一座美丽的山水之城,因此桥型方案以赣州山水为构思起源,塑造桥型方案。
本工程在赣州“三江六岸”环境提升中处于十分重要的位置,毗邻赣江公路大桥和“千里赣江第一桥”昌赣高铁赣江特大桥,桥梁应成为“三江六岸”标志性节点和保证本段赣江的整体效果。通过方案衍变过程,将“山”和“水”形态与寓意充分地融合在一起,形成一座“山水之间”的桥梁。
▲ 桁架桥,设计主题“山水之间”
由上图可以看出,合理的线条布置与周围河道环境、周边桥梁能够完美的融合在一起,容易成为赣江上一道靓丽的风景线。
3、构思寓意
螺溪洲大桥中跨像一张弓,边跨两侧既像群山,又像一对对雄鹰展翅,性格沉稳且不乏矫健,寓意在实现中华民族复兴的中国梦的伟大实践中,赣州人民早已蓄势待发,展翅高翔,努力建设自己美好的家园。
本方案为桁架桥,跨径布置为 70m+140m+140m +70m=420m,桥宽为 40.5m;桁架、钢横梁、桥面系均为钢结构,材料为 Q345qD,立柱为墙式墩,桩基采用钻孔灌注桩。采用顶推法进行施工。
4、施工创新
本项目针对大跨长联敞开式K型钢桁架关键施工技术、红砂岩地层PLC工法桩围堰施工关键技术方面亟待解决的科学问题开展研究,是研究团队前期研究的自然延续,更是面对桥梁工程建造领域前沿重大问题的构思。具体创新之处包括:
(1)将顶推施工过程中现场动态监控与横向偏位特征分析相结合,提出大跨长联敞开式K型钢桁架整体顶推横向纠偏策略;
(2)通过大跨长联K型钢桁架顶推施工力学特征有限元分析,提出最不利施工工况下K型钢桁架局部加固措施;
(3)通过BIM平台集成现场监测数据,形成大跨长联敞开式K型钢桁架高精度顶推施工控制技术;
(4)采用GPS-RTK技术数值化定位实现厘米级精准定位钢管桩的精确位置;
(5)引孔采用算法自动寻找最优冲孔进程;
(6)PLC工法桩围堰采用气囊防渗材料;
(7)形成封底混凝土平整度智能化控制技术,防止欠灌和超灌。
经济社会意义
江西省赣州市因据“五岭之要会,扼赣闽粤湘之要冲”,北承赣江长江江南,南接大庾岭古驿道转珠江入广州,是南北货运必经的水路枢纽。千里赣江源远流长,自南向北流贯全省,因其流域约占江西省面积的一半,故江西由此简称为“赣”,而赣江是由“章水”与“贡水”两江两支汇合而成,“赣”字由章、贡二字合并形成。螺溪洲大桥位于赣州市北部,毗邻厦蓉高速赣江大桥,是国道G105、G323连接线的越江节点,它的建设对于加快“中国稀金谷”核心区与水西片区互联互通,推进中国稀金谷发展,便捷赣江两岸交通出行,推动赣州旅游快速发展以及完善三江六岸交通体系和城市路网结构,促进赣州社会经济发展具有十分重要的意义。