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云南桥梁设计

发布于 2017年12月21日

[摘要]近几年来,许多建筑难度大、科技含量高的桥梁出现在云南,“最大、最独特、最高、最长、跨径最大”的纪录不断被刷新,它们让天堑变通途,而这些桥梁是云南省交通规划设计研究院工程师们的智慧结晶,他们的足迹遍布云南的山山水水,用汗水筑起了一座座桥梁,他们让云南的桥成为展示云南形象的一张新名片。

云南桥梁设计

  南的桥成为展示云南形象的一张新名片。

  云南地形极为复杂,大体上西北部是高山深谷的横断山区,东部和南部是云贵高原。最高峰是西北部迪庆藏族自治州德钦县的梅里雪山,其主峰卡瓦格博峰海拔6740米;最低点是河口县的元江河谷,海拔仅有76.4米,海拔高差竟达6663米。整个云南西北高、东南低,有84%多的面积是山地,高原、丘陵占10%,仅有不到6%是坝子、湖泊。个别县市的山地比重竟然超过了98%。因此,自古以来,在云南省境内行走,交通极为不方便。云南虽然有代表中国古代交通文明的“茶马古道”,但“崇山峻岭、道路崎岖、江河无桥”的历史状况一直延续到现代。交通状况大大制约了云南的经济文化发展。不过尽管如此,云南与外地的交流并未因此而断绝,云南交通人凭借自己的大智大勇, 遇水搭桥,逢山开路,开创一条一条通往外地的大道。

  在虎跳峡看气势磅礴的金沙江水,人人都心情澎湃,江流在峡内连续下跌7个陡坎,216米落差,水势汹涌,声闻数里,每年吸引无数游客前来瞻仰,真是壮美!

  在不久的将来,虎跳峡金沙江特大桥将成为一个新景点,因为建成后它或将成为世界最大独塔单自锚式悬索桥。

  虎跳峡金沙江大桥位于香丽高速公路K99+034~K80+051处上虎跳上游跨越金沙江,是香格里拉至丽江高速公路全线控制性项目,工程全长1017米,主梁宽26米,跨度766米,为双向四车道,设计行车速度为80公里/小时。大桥总进度计划工期为40个月。

  克服重重困难落实设计方案

  因为虎跳峡金沙江大桥所处的位置比较特殊,因此在设计桥梁时存在设许多限制及难题。两岸旅游公路的保通和安全的制约:桥梁所在的金沙江两岸桥下有通往虎跳峡景区的公路,两岸地势较陡,必须尽量减少施工开挖和爆破,确保道路的保通和运营安全。景区环保的制约:大桥位于著名的虎跳峡景区内,要重视生态环境保护,避免大开挖,避免破坏植被。香格里拉岸地形的制约:香格里拉岸地势陡峻,布置引桥对于抗震不利,多处施工,不利环保,布置索塔则场地狭小,施工困难。锚碇与公路隧道的制约:大桥在两岸均与隧道相接,香格里拉岸采用隧道式锚碇,位于隧道上方,隧道和隧道锚之间需要保持一定的安全距离。岸坡稳定和不良地质制约:电站蓄水后,丽江岸岸坡稳定性较差,并有不良地质发育,桥位受限。

  桥梁最大的设计难点在于如何规避以上制约因素,提出最合理的施工方案。在路线方案比选时云交设计院的设计师们深入大山进行实地勘探,地质钻探设备在冲江河口由汽车运送至赫咱村,再由人力和骡子搬运至桥位现场。

  工可阶段,根据沿线情况拟定基本可行走廊有两大走廊带分别为:东线走廊:白汉场—松园桥—虎跳峡—冲江河—小中甸—香格里拉走廊,即沿现有白汉场—松园桥—中甸二级公路走廊。西线走廊:白汉场—金江安乐—娥迪河—小中甸—香格里拉走廊。经过综合比较,设计师们发现西线走廊劣势明显,推荐采用东线走廊带。

  初步设计阶段结合金沙江两岸地形、地质条件、整体路线走向和平纵设计(主要是香格里拉至桥位的连续长坡平均纵坡限制),综合了工可以及路线的初步设计的成果,在冲江河口上游至丽香铁路金沙江大桥桥位之间共布设三个桥位9个桥轴方案,其中上桥位布设了1、3号桥轴,中桥位布设2、4号桥轴,下桥位布设5~9号桥轴。最终确定的桥位在上虎跳石的上游3.5公里处,香格里拉所在的一岸是哈巴雪山,丽江岸所在的是玉龙雪山。

  在桥型方案比选时,设计师们提出了6个方案,经过反复推敲和综合比较最终选出的桥型方案为:主桥为766米独塔单跨地锚式钢桁梁悬索桥,主梁在丽江岸支承于索塔下横梁,主梁在在香格里拉岸采用塔梁分离式结构直接支承于桥台上,丽江岸引桥为2×(3×41.5)米预应力混凝土连续箱梁桥,全桥总长1020米。