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连镇铁路五峰山长江特大桥
来源:开云体彩 日期:2019-05-17
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  五峰山长江特大桥是连镇铁路跨越长江的新型大型结构工程,桥北位于镇江市丹徒区高桥镇,桥南位于镇江市新区五峰山脚下,互搏体育官网app下载里程DK273+073.310~DK279+482.219,全长6408.909m;其中主桥长1428m。铁路互搏体育官网app下载行车速度250km/h,正线线间距4.6m,预留两线铁路。高速公路双向八车道,互搏体育官网app下载行车速度100公里/小时。

  大桥建设单位为中国铁路上海局集团有限公司;互搏体育官网app下载单位为中铁大桥院;施工单位为中铁大桥局、中交二航局;监理单位为铁科院中铁大桥监理联合体。

 一、主要技术指标

  主桥为(84+84+1092+84+84)m双塔连续钢桁梁公铁两用悬索桥,连续钢桁梁采用板桁结合加劲梁结构,桁高16m,节间距14m,主桁横向中心距30m。主缆每根索股长度约1932m,重约47.8t,主缆挤圆后直径为1.3m。吊索与索夹采用销接式连接,索夹均采用上下对合型结构。

  3号、4号主塔墩均采用群桩基础,承台为哑铃型,圆形承台直径为40m。3号墩设置70根直径3.1m/2.8m变径钻孔桩,桩长85~100m;4号墩设置67根直径2.8米钻孔桩,桩长50~128m。承台厚9.5m,中央系梁厚9.4m。索塔采用钢筋混凝土框架结构,3号主塔高203m,4号主塔高191m,桥塔上、下横梁均为预应力混凝土箱型结构,下横梁为单箱双室截面,上横梁采用单箱单室截面。两北锚碇均为重力式锚碇。北锚碇位于大堤外侧约200m处,采用100.7×72.1×56m大型沉井基础;南锚碇位于五峰山山谷中,采用外径90m地下连续墙支护的扩大基础。

五峰山长江特大桥跨江主桥立面布置图

二、主要特点

  1.世界首座高速铁路悬索桥。五峰山长江大桥是我国第一座公铁两用悬索桥,也是世界首座高速铁路悬索桥,列车互搏体育官网app下载时速度达到250公里,远超已建铁路悬索桥运营速度,在我国乃至世界大跨度铁路桥梁建设史上具有重要地位和里程碑意义。

  2.世界首座板桁结合加劲梁公铁两用悬索桥。五峰山长江大桥是世界首座采用板桁结合加劲梁的公铁两用悬索桥,公路铁路上下层桥面均采用板桁结合的正交异性整体钢桥面。

  3.世界上互搏体育官网app下载荷载最大、公路铁路线路最多的铁路悬索桥。五峰山长江大桥互搏体育官网app下载四线铁路、八车道公路,是目前承载公路铁路线路最多的铁路悬索桥。

  4.世界上平面面积最大的沉井基础。五峰山长江大桥北锚碇采用矩形沉井基础,沉井长100.7m,宽72.1m,高56m,平面面积超7200m2,为目前世界上平面面积最大的沉井基础。

  5.世界上主缆直径最大的悬索桥。五峰山长江大桥主缆直径达到1.3m,是世界上目前最大直径主缆。

  6.国内首次采用轧制不锈钢复合钢板的铁路桥面新材料。五峰山长江大桥铁路桥面为有砟轨道结构,道砟槽范围内的铁路桥面板采用轧制不锈钢复合钢板,这是我国首次采用的铁路桥面新材料,解决了混凝土结构裂缝和耐久性问题。

三、技术创新

1.新型结构体系。高速铁路桥梁首次采用悬索桥结构体系,世界范围内均没有规范或技术标准可直接参考,如何满足“安全、适用、经济、耐久”等性能要求,是互搏体育官网app下载面临的首要难题。通过开展加劲梁与悬吊结构构造及合理刚度研究、互搏体育官网app下载荷载模式研究、大直径主缆-索夹力学性能研究、抗风性能风洞试验研究、风-车-线-桥耦合振动研究、轨道几何形位研究等,建立了一整套高速铁路悬索桥关键互搏体育官网app下载参数指标体系。

2.合理刚度指标。悬索桥整体刚度小,几何非线性强烈,对环境、荷载作用敏感,如何确定合理刚度指标,保证结构抗风抗震等动力性能满足要求,并为上部轨道结构提供可靠支撑,满足行车安全要求,是大桥互搏体育官网app下载的核心问题。通过开展结构整体静动力性能分析、车桥耦合振动分析和轨道几何形位分析,提出不同列车速度下高速铁路悬索桥的竖、横向挠跨比限值,以及梁端竖、横向转角限值。

3.梁端变位控制。悬索桥跨度大,梁端纵、横向空间位移和转角量值大,与斜拉桥的梁端变位特征存在明显区别,如何适应温度作用下的纵向位移以及强风作用下的横向位移,如何降低梁端竖向转角,保证梁端轨道-桥梁结构的协同工作,提高列车通过梁端的安全性和平稳性,是大桥互搏体育官网app下载的控制环节。通过设置84m边跨和84m辅助跨提高结构竖向刚度、降低梁端竖向转角,通过系统开展互搏体育官网app下载荷载下梁端几何变位分析、具有自复位功能的弦杆外侧横向支座互搏体育官网app下载、跨中主缆与钢梁间的纵向斜扣索互搏体育官网app下载、1760mm大位移梁端伸缩装置和钢轨伸缩调节器方案互搏体育官网app下载,系统解决了悬索桥梁端空间变位控制问题。

4.列车荷载加载。千米级公铁两用悬索桥列车互搏体育官网app下载荷载作用效应明显,桥上列车荷载分布及作用特征异常复杂,需合理考虑列车荷载加载模式,实现安全、经济互搏体育官网app下载,保证结构强度、刚度、稳定和疲劳等满足要求,是大桥互搏体育官网app下载的重点问题。通过开展列车互搏体育官网app下载荷载模式研究,得出不同运营条件下的列车荷载图式加载长度取值,提出多线列车荷载折减系数取值,实现了千米级大桥列车荷载的合理加载。

5.大尺度结构互搏体育官网app下载。巨型沉井、大直径主缆等大尺度结构的互搏体育官网app下载无规范或标准遵循,互搏体育官网app下载理念和方法均与以往有所区别,如何实现巨型沉井的合理互搏体育官网app下载、如何考虑大直径主缆垂度效应、主缆-索夹相互作用和索夹滑移等问题,是大桥互搏体育官网app下载需突破的关键问题,需坚持理念和理论创新。通过开展大型沉井基础受力与变形特性研究、大直径主缆与索夹受力分析、高强螺栓紧固与索夹滑移分析等系列研究,建立沉井、主缆等大尺度结构的互搏体育官网app下载方法。

 四、相关图片

五峰山长江特大桥效果图

五峰山长江特大桥施工图

五峰山长江特大桥施工图