宜昌庙嘴三江大桥方案设计研究

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1、2013年3月第3期城市道桥与防洪桥梁结构85宜昌庙嘴三江大桥方案设计研究刘峰(武汉市政工程设计研究院有限责任公司，湖北武汉43~23)摘要：三江大桥是宜昌庙嘴长江大桥工程的重要组成部分，是庙嘴长江大桥重要节点之一，提出了多种建设方案，在技术难度，景观协调，工程造价，后期维护及与两岸立交匹配等方面进行方案设计研究，确定最终推荐方案。关键词：中央索面高低塔斜拉桥；飞燕式钢箱拱桥；方案设计；比选中图分类号：u442．5+4文献标识码：B文章编号：1009—7716(2013)03-~85—03连续梁桥、悬索桥、拱桥、斜拉桥，下面就以上桥型1概述进行比较分析。宜昌庙嘴长江大桥工程起于东岳二路，沿线3

2、．1连续梁桥跨江南大道、跨越长江，穿西坝区，跨越三江，跨沿主跨210m的连续梁(刚构)桥，根据结构受江大道，止于西陵二路。工程包括大江桥、三江桥、力需要，根部梁高通常达11m以上，边跨跨度105m江南立交、西坝立交、主城区疏解以及地面辅道。以上，分析该桥型方案特点如下。三江桥是本工程重要节点之一，三江为葛洲坝主优点：采用悬臂施工，不占用航道，施工方便要通航河道，并且三江桥两侧为西坝区及西陵区，周期短；混凝土箱梁截面便于和匝道桥相互衔接；位于老城区内，桥梁视点较近，其景观效果也是本造价较低，桥梁本身经济性好。次设计重要控制因素，见图1。缺点：梁高太高，且老三江桥亦为混凝土T构桥，外形雷同而且效果

3、差；梁高太高，受净空限制导致桥面高程较高，桥梁落地困难，接线较长，整体经济性较差；边跨较长，大部分跨越沿江大道进入西陵二路，景观效果差。结论：不宜采用连续梁方案。3．2悬索桥图1庙嘴长江大桥范围示意图从锚固方式上分析，本方案可采用地锚式和2桥跨布置自锚式两种悬索桥桥型。地锚式和自锚式悬索桥三江位于葛洲坝水利枢纽左侧，介于宜昌市区悬索桥的特点分析如下。与西坝之间，航道全长6．4km，上游部分长2．5km，优点：两种悬索桥桥型均造型优美，与大江桥最小底宽200m，口门区宽230m，口门有效航道景观上相互辉映，协调统一。宽180m；下游部分长3．9km，最小底宽120m，口缺点：地锚式悬索桥锚碇体量

4、巨大，而江北侧门区宽150m，口门有效航道宽150m，桥位上游桥梁两侧紧挨房屋，没有布置锚碇的空间；自锚式650m处现有一座葛洲坝三江公路桥，主跨158m。悬索桥必须先施工主梁后架设主缆，无论是满堂考虑到现三江的桥位与已建三江桥距离较近，拟支架还是顶推，均需在河道内搭设大量施工临时建桥梁主跨以不小于已建三江桥相应跨度为原结构或临时墩，施工难度大，费用高，而且完全阻则，并适当留有余地。断航道，无法满足航运要求。综合考虑航道对跨度的要求，并尽量少的侵结论：不适合采用悬索桥方案。入河岸护坡以满足防洪需要，同时保证主墩承台3．3拱桥底在枯水线以上以方便施工，以此为原则拟定三从承载方式上分析，主跨210

5、m的拱桥，可以江桥方案的主跨为210m。采用下承式系杆拱、中承式系杆拱以及上承式桁架拱。从拱圈片数分析，可采用单幅拱圈和双幅拱3桥型方案选择圈。分析拱桥桥型方案特点如下：根据主跨210m跨度，可选择的桥型方案有优点：造型美观，结构形式灵活多变，可选余收稿日期：2o12—11-29地大。作者简介：刘峰(1981一)，男，湖北人，工程师，从事桥梁设计缺点：拱桥施工复杂，需要缆索吊装或支撑设工作。86桥梁结构城市道桥与防洪2013年3月第3期备，还需要占用航道，施工期对航运有一定的影响。结论：可采用拱桥方案。3．4斜拉桥斜拉桥相比于上述桥型，对于本工程而言，具有较好的适应性，具体体现于如下优势：(1

6、)主梁轻巧。斜拉桥主梁一般为等高度梁，对210m的主跨而言，单索面梁高可做到3．5m，双索面梁高可以达到更低，因此，梁高的优势既保证了桥下净空，同时控制了桥面高程，经济性好。(2)索面布置灵活。斜拉桥的索面布置分为单图2平面布置索面、双索面以及空间索面等多种布置形式，灵活多变，对桥面行车布置的适应性强。(3)塔的布置形式比选(3)施工方便无干扰。斜拉桥的施工工法成熟根据跨度和结构的要求，本方案斜拉桥采用独塔和双塔布置均能满足需要。而且灵活，根据主梁的施工特点，分为悬拼与悬浇从经济性分析，同等主跨跨径的独塔斜拉桥等不同工法。对本方案而言，挂篮悬臂浇筑施工，工法简单成熟，工期短，而且不占用航道，施

7、工时与双塔斜拉桥相比，独塔的理论主跨跨径相当于双不影响通航。塔的2倍，独塔塔高要远高于双塔，独塔的斜拉索(4)景观效果好。斜拉桥造型美观大方，景观规格要高于双塔，因此，独塔斜拉桥的梁、塔、索的综合造价也要高于双塔斜拉桥，经济性相对较差。效果好，与大江桥同为缆索支承体系桥梁，景观上从景观效果分析，本方案如采用独塔，则塔高可相互融合。达136m左右，超过了大江桥塔高(107m)，而大结论：适宜采用斜拉