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韩国天使大桥:为索桥插上“天使之翼”

火星上的钢铁侠
潇洒的荔枝
2022-12-27 13:08:35

韩国天使大桥:为索桥插上“天使之翼”

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感动的太阳
无语的墨镜
2025-12-04 09:07:11

韩国天使大桥于2019年建成通车,全长约7.26千米,是韩国第一座在同一桥梁上设置斜拉桥和悬索桥两种桥型的桥梁。大桥因其采用了PPWS主缆(抗拉强度为1960 兆帕)、FCM墩台锚固和高性能钢材,以及优异的抗风稳定性入围了2020年度IABSE杰出结构大奖。

韩国天使大桥

韩国的西南海岸以其美丽的多岛屿而闻名。尤其是由木浦海岸线上1004座岛屿组成的新安郡,因为天使大桥的建成通车而 旅游 价值激增。天使大桥连接了Amtae岛和Apae岛,由一座斜拉桥、一座多跨悬索桥和多联梁桥组成。其中斜拉桥长1004米,三塔悬索桥长1750米,本文将重点介绍这座横跨主航道的多塔悬索桥。

设计上的选择

为了确保海上运输的安全,并且能够抵抗强风,天使大桥必须以独特的形状进行设计建造。按照招标文件和相关机构的通航要求,并通过韩国海事海洋大学进行的3D全桥模拟和海上交通安全评估,确定了两个650米的主跨布置方案。同时,为了与景观环境相协调,区别于周围地区的木浦大桥、珍岛大桥等斜拉桥桥型,选择多塔悬索桥是一种更优的方案。

图1 桥梁总体布置图

主缆

通过采用最新的1960MPa高强钢绞线,利用预制平行索股法(PPWS)架设主缆,提高了可施工性和经济性。考虑到主缆架设时的安全性及稳定性,将垂度比设为1/8。主缆的重量和直径分别为1900吨和309.4毫米。

在主缆的设计中,对3项技术进行了改进。首先,与现有的镀锌钢绞线相比,锌+铝涂层可以使疲劳寿命延长1.4倍,耐腐蚀性提高4倍。而且,这种涂层还可以提高除湿系统的使用寿命。其次,在防腐系统中引入橡胶包裹法,不再需要缠绕包裹线。通常S形的缠绕线有被腐蚀的风险,并且在定期喷涂方面始终存在耐久性和养护问题。橡胶包裹法既不需要单独的金属丝,也不需要定期上漆,与除湿系统一起使用时,可以确保最佳的耐久性。第三,塔顶鞍座的主体部分采用了混凝土材料,而不是悬索桥中常用的铸铁或结构钢。仅鞍座的槽是由钢材制成的。由于混凝土是现场浇筑的,因此不需要大规模的临时支架即可起吊鞍座,而且鞍槽也可以很容易地随塔式起重机安装。

图2 混凝土塔顶鞍座

主梁

主梁设计的首要任务是确保梁体的抗风稳定性及经济性。虽然通过减小主梁自重,可以保证经济性,但同时,过轻的梁体也更容易受到风荷载的影响。因此,需要在经济性和风稳定性之间保持适当的平衡。为了设计出最佳的主梁横截面,在参阅了各种文献研究后,选择了扁平的菱形钢箱梁截面。通过风洞测试发现,风嘴的上侧和下翼缘的夹角分别为30 和13 时,可以有效地控制主梁的颤动。为了减轻结构钢的重量,采用了50毫米的环氧沥青和支撑式横隔板,以及在主要构件中采用了最新研发的HSB500系列高性能钢,以提高钢桥的抗疲劳性能及经济性。

图3 加劲梁的横截面

桥塔

毫不夸张地说,在悬索桥中,桥塔的形状决定了整座桥梁的美观程度。而且,在多塔悬索桥中,主塔的稳定性和抗弯刚度也扮演着十分重要的角色。为了提高结构效率,有效抵抗由活荷载引起的纵向力,天使大桥的混凝土桥塔被设计成较为复杂的H形。主塔越坚固,当整体结构的刚度增加时,主梁的挠度就越小。但是,如果过度限制主塔的位移,则可能无法保持塔鞍和主缆之间的摩擦平衡力。为了让塔身保证足够的刚度,又不会对鞍座的滑移稳定性造成威胁,需要通过对塔身的刚度参数进行研究来确定最佳的截面刚度特性。考虑了主缆的滑移摩擦力和塔顶的挠曲变形,优化后的塔底截面的刚度比塔身截面的刚度高6.5倍。

锚碇

多塔悬索桥锚固点的水平力是由其中一个主跨度(650m)决定的,而不是整座桥的跨度。在设计时,将锚固点的水平力降低到了74200kN。这也是在韩国现有悬索桥中最小的水平力。因此,这一水平力的降低也有可能将锚碇体积降至最低,而锚碇通常占建筑成本的比例较大。锚固位置是在距海床10米以上的软黏土层,而距海平面下26米处则为基岩。如果在这种情况下使用沉箱基础,则有沉降和偏移的风险,解决方案可能非常棘手且成本高昂。经过多次研究,采用钻孔与沉箱结合使用的复合地基处理方案,通过压实打桩(SCP)法和深层水泥搅拌(DCM)法提高了基础结构的性能。

施工上的挑战

架设猫道

猫道是悬索桥施工时架设在主缆之下、平行于主缆线形的临时施工便道。它是施工人员进行施工作业的高空脚手架,是主缆系统乃至悬索桥整个上部结构的施工平台。施工人员在其上完成诸如索股牵引、调股、整形入鞍、紧缆、索夹及吊索安装、箱梁吊装及主缆缠丝、防护涂装等重要任务。

这座桥的猫道系统由六根钢丝绳支撑,每根钢丝绳直径为31.5毫米,形成一个横截面4.2米宽、6.75米高的工作区,总长度为2,065米。这些猫道绳在中塔处隔开。猫道上布置的支撑牵引系统的框架,框架间隔42.5米,主缆成型机(紧缆机)的间距也是42.5米。猫道位于主缆下方,主缆和猫道之间有1.3米的间隙。

安装塔鞍

在悬索桥中,塔鞍的安装是值得注意的过程之一,因为鞍座通常是缆索体系安装过程中最大、最重的构件。由于采用了混合式鞍座,鞍座底部基座为混凝土结构,上部为钢结构,塔式起重机需要吊起的构件重量仅为3吨,不需要为该作业过程调动任何的临时设备,在实用性和经济性方面有很大的优势。同时,混凝土材料良好的抗压特性成为了这种混合鞍座的另一个优点。在施工阶段,两侧桥塔上的鞍座必须向中心桥塔预偏,以保持缆索体系的初始平衡条件。为了方便,在鞍座下面安装了滑动板。

架设主缆

主缆总重量为1847吨,直径为5.3毫米,抗拉强度为1960兆帕。钢丝由韩国的Kiswire公司制造,这些高强钢丝在工厂按照预制平行钢丝索股法(PPWS)编成平行钢丝束、两端装上锚头,成为索股。将制成的索股卷在卷筒上,被驳船运输到施工现场。利用牵引设备沿猫道将索股端头从桥的一端锚碇拉向另一端锚碇,经就位、调股等工序后将其固定。主缆由21根索股组成,每股包含127根钢丝。主缆安装的总时间为40天。

桥面安装

根据设计,桥面被划分为85个节段,两个边跨和两个主跨需要同时起吊安装,一共需要6个龙门架,每个主跨有两个,每个边跨有一个。然而,只有4套起吊设备可用。由于没有足够的预算来支付另外两个龙门架的费用,因此必须对这一过程进行调整,使用合适且有限的设备。

图4 主跨区完成后在边跨进行桥面板安装

在修改后的施工工序中,首先起吊主跨部分的桥面构件,然后将龙门架从主跨移到相邻的边跨。在移动龙门架的期间,最靠近桥塔的桥面板和两端的桥面构件均由浮式起重机安装。

该施工方案中的关键问题是桥塔上不平衡的索力,这会导致索鞍滑移和塔底弯矩的产生。此外,主缆的几何形状变化较大,导致了主缆中产生二次应力。因此,对于每个安装步骤和每个阶段的模拟情况,都要检查包括桥塔应力,索鞍滑移、索内次应力等结构效应。

天使大桥作为地标性建筑进行设计,克服了复杂的海洋环境,节省了成本,并成为了当地人的骄傲。选择满足这些严格条件的多塔悬索桥方案,有望为同类型工程提供参考。考虑到多塔悬索桥在跨海桥梁中被认为是一种更优的桥型,天使大桥的建成为同类型桥梁技术的发展起到了推动作用,也使这种类型在世界桥梁市场上独领风骚。

本文刊载 / 《桥梁》杂志 2021年 第1期 总第99期

作者 / 孙允基(韩)等

资料来源 / Structural Engineering International 2020

最新回答
追寻的乌龟
霸气的保温杯
2025-12-04 09:07:11

我国早在一千三百年前,就能造出桥墩的桥了呀"赵州桥".你说的桥属于“大跨悬索桥”,悬索桥历史悠久,且在各种桥式中跨越能力最大,自问世以来,发展迅速,目前已逼近2000m大关,其施工技术也日臻完善和提高。

1 悬索桥主缆架设的主要程序

1.1 与主缆架设相关的准备工作

主缆架设前,应先安装索鞍(包括主副索鞍、展束锚固索鞍等),安装塔顶吊机或吊架以及各种牵引设施和配套设备。

1.2 架设程序

导索架设→拽拉索架设→猫道架设→主缆架设。

2 导索及牵引索(拽拉索)架设

2.1 海底渡海法

较早时期的导索架设采用海底渡海法,就是将导索的一端在岸塔底临时锚固,然后将装有导索索盘的船只驶往彼塔,并随时将导索放入水底,然后封闭航道,用两端塔顶的提升设备将导索提升至塔顶,置入导轮组中,并引至两端锚碇后,再将导索的一端引入卷扬机卷筒上,另一端与拽拉索(主或副牵引索或无端牵引绳)相连,接着开动卷扬机,通过导索将拽拉索牵引过河。此时,若采用往复式拽拉系统,则拽拉索(主或副)与等候在此的牵引索(副或主)通过拽拉器相连;若采用环状无端牵引绳系统,则将牵引绳的两端绕过卷扬机,同时与导索相连,并将其牵拉过河,然后将两端连接形成环套的无端牵引绳。

2.2 水中渡海法

“水中渡海法”亦称“浮子法”,它与海底渡海法的差别,是将导索每隔一定距离装一浮子,在将导索拽拉过河时,使其不会沉入水底。

2.3 空中渡海法

以上两法仅适用于潮流较缓,无突出岩礁等障碍时,当水流较急时,一般采用“空中渡海法”(或称“自由悬挂法”),即在一端锚碇附近连续松放导索,经塔顶后固定于拽拉船上,随着拽拉船前行,导索相应松放,因此导索一般不会落入水中。导索至另一岸索塔处时,往往从另一端锚碇附近将牵引索引出,并吊上索塔后沿另侧放下,再与拽拉船上的导索头相连接,即可开动卷扬机,收紧导索,从而带动牵引索过河(图1)。

图1 导索架设示意

3 猫道架设

猫道相当于一临时轻型索桥,其作用是在主缆架设期间提供一个空中工作平台。它由猫道承重索、猫道面板系统及横向天桥和抗风索等组成,一般3~5m宽,每主缆下设一个,为方便工人操作,猫道面板距主缆中心线的高度约为1.3~1.5m,且沿主缆中心线对称布置,见图2。此外,有全桥主、副跨猫道为一整体者,也有主副跨分设的。

图2 猫道布置示意

猫道索的架设现多用在一端塔头(或猫碇)起吊猫道索一端,与拽拉器相连后牵引至另一端头,然后将其一端入锚,另一端用卷扬机或手动葫芦牵拉入锚并调整其垂度,最后将其两端的锚头锁定(图3)。

图3 猫道承重索架设示意

猫道索矢度调整就绪后即可铺设猫道面板,一般先将横木和面材分段预制,成卷提升至塔顶,沿猫道索逐节放开,并把各段间相连,然后将横木固定在承重索上,并在横木端部安装栏杆主柱及扶手索等。横向天桥可在猫道架完后铺设,也可随其一起铺设。

架设主缆用的拽拉系统不论用支承横梁系统,或用门架进行支承和导向,都应将其每隔一定距离架设在猫道上(图4)。应当指出,支承横梁系统更优越一些,既减轻了猫道的负担,又能使送丝轮对支承牵引绳的定滑轮的冲击作用得到缓解。

图4 支承索横梁式率引支撑示意

由于猫道索所用钢丝绳在使用中会产生一定量的永久伸长,故在架设前应根据其受力状况进行预拉,使其变形发生,架设之后的猫道矢度就较易控制。

4 主缆架设

4.1 空中编缆(AS)法

所谓AS法,就是先在猫道上将单根钢丝编制成主缆丝股,多束丝股再组成主缆。其施工程序如下:

将钢丝卷入专用卷筒运至悬索桥一端锚碇旁,并将其一头抽出,暂时固定在一梨形蹄铁上,此头称为“死头”,然后将钢丝继续外抽,套于送丝轮的槽路中,而送丝轮则连接于牵引索上,当卷扬机开动时,牵引索带动送丝轮将钢丝引送至对岸,同样套于设在锚碇处的一个梨形蹄铁上,再让送丝轮带动其返回始端,如此循环多次则可按要求数量将一束丝股捆扎成束(图5)。这里,不断从卷筒中放钢丝的一头称“活头”,当一束丝股牵引完成后,就将钢丝“活头”剪断,并与“死头”用特制的钢丝连接器相互连接。

图5 AS法送丝工艺示意

在环形牵引索上,可同时固定两个送丝轮,每个送丝轮的槽路可是1条、2条或更多,目前已有4条槽路者。对每一束丝股,按每次送丝根数为一组,不足一组的再单独牵引一次。需要指出的是,每个送丝轮上的槽路多,每次送丝数量就大,但牵引索及送丝轮等设施的受力相应增大,所需牵引动力也就增大。

编缆前应先放一根基准丝来确定第一批丝股的标高,基准丝在自由悬挂状态仅承自重荷载,所呈线形为悬链线。此后牵引的每根钢丝均需调整成与基准丝相同的跨度和垂度,则其所受拉力、线形及总长就与基准丝一样。成股钢丝束经梳理调整后,用手动液压千斤顶将其挤成圆形,并每隔2~5m用薄钢带捆扎。

基准丝应在下半夜温度稳定时测量、设定。

钢丝束有鞍外编股和就鞍编股两种,鞍外编股后需将丝股移入主鞍座槽路内,故现多用就鞍编股法。

为使每束丝股符合设计要求,在调丝后依靠在梨形蹄铁处所设的千斤顶调整整束丝股的垂度,并随即在梨形蹄铁处填塞销片,将丝股整束落于索鞍,使千斤顶回油。调股同样应在温度稳定的夜间进行。

4.2 预制丝股法(PS法)

所谓预制丝股法,就是在工厂或桥址旁的预制场事先将钢丝预制成平行丝股,然后利用拽拉设施将其通过猫道拽拉架设。其主要工序为:丝股牵引架设→测调垂度→锚跨拉力调整。与AS法比较,由于丝股的重量比单根钢丝要大数倍,所需牵引能力也要大得多,一般采用全液压无级调整卷扬机,牵引方式则有门架支承的拽拉器和轨道小车两种(图6)。

图6 索股牵引示意

不管用门架支承的拽拉器牵引还是用轨道小车牵引,都必须在猫道上设导向滚轮,以支撑丝股并使其顺利前行。每丝股牵引完成后,即将其从滚轮上移入鞍座,然后调整主跨及边跨的垂度,调整应在夜间温度稳定时进行。对中上层丝股,为观察其丝股垂度,需将其位置稍微抬高,调好后再落下。

4.3 锚跨内钢丝束拉力调整

不管是AS法,还是PS法,在主边跨丝股垂度调整后,都必须调整锚跨内丝股的拉力。具体方法为:用液压千斤顶拉紧丝股,并在锚梁与锚具支承面间插入支承垫板,即可通过丝股的伸长导入拉力。实际控制时是采用位移(伸长量)和拉力“双控”。

4.4 紧缆

在各丝股调整好垂度并置入索鞍后,即用紧缆机将大缆挤压成圆形。紧缆机一般是在一可开闭的环形刚性钢架内沿径向设置多台千斤顶和辅助设施构成。为使两侧主缆从两端能对称作业,每桥一般配置4台紧缆机同时对称紧缆。紧缆一般是从主跨跨中向两侧进行,边紧边用木槌敲打密实,再用钢带或钢丝捆扎,紧缆和捆扎的距离一般为1m左右。

4.5 缠缆

紧缆之后,在索夹、吊杆及加劲梁等大部分恒载都已加于主缆之上时,即可缠缆。缠缆之前先在主缆表面涂铅丹膏,然后用缠缆机缠缆,并随时刮去挤出表面的铅丹膏。缠缆之后在大缆表面涂漆防护。

5 结语

5.1 上述的先导索架设的几种方法中,由于空中渡海法不会使导索落入水中,免受海水浸蚀,且不用担心海底障碍物的影响,故已越来越多地用于现代悬索桥施工的先导索架设中,如日本的几座大跨悬索桥和国内的虎门大桥、汕头海湾大桥、海沧大桥等。此外,悬索桥两侧主缆的两根先导索一般都用同一方法架设,但当先导索渡架困难时,可先架一根先导索,另一根可在第一根架完后,在高空横移至另一侧使用。

5.2 主、边跨锚道分设的方案,可使塔头施工布置易于处理,猫道垂度调整也方便,故此法使用较多,国内的虎门大桥、汕头海湾大桥等均用此法。

5.3 AS法是单根钢丝往返架设,所需机具设备能力相应较小,但多了编丝这一空中作业工序,工期相对较长,随着机具设备的不断改进、完善和提高,近年来国内外修建的大跨度悬索桥多用PS法架设主缆。

5.4 关于钢丝和丝股的牵引方式,前述的门架支承的拽拉器和支承索横梁支承的拽拉器以及轨道小车牵引都各有特点。在相当长的时间内,牵引绳多用搁置在猫道上的门架来支承,自金门桥修建开始,将此支承改为支承索横梁系统,从而减轻了猫道的施工荷载,但仍有人认为猫道门架支承系统刚性和稳定性较好,在采用PS法时仍沿袭门架支承拽拉器的方式。至于轨道式小车牵引方式,则专为牵引预制丝股而设计,其与门架支承拽拉器牵引方式比较,具有机加工件少,出现故障时容易修复等优点,但不能跨越锚跨,因而对锚跨需采用辅助设施,此法目前仅在丹麦的Little Belt桥和挪威的ASKΦY桥等为数不多的桥上采用。更多的桥上仍采用门架支承的拽拉系统或支承索横梁拽拉系统

无聊的钻石
欣喜的心情
2025-12-04 09:07:11

矮寨特大悬索桥为钢桁加劲梁单跨悬索桥,桥梁两端直接与隧道相连,采用双向4车道高速公路标准,设计车速为每小时80公里,设计汽车荷载为公路-1级,桥面设计风速34.9m/s。地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。路基宽度24.5米,桥身全长约1073.65m,悬索桥的主跨为1176m。矮寨悬索大桥项目启动预算7.9亿元,实际完工造价15亿元。

2007年10月矮寨特大悬索桥启动建设,桥面路基宽度24.5米,主跨达1176米。它是吉茶高速公路的关键性工程,是渝湘高速公路大动脉。也是包头——茂名高速公路,中国国家高速公路网编号为G65的控制性工程。 2010年3月28日9时10分,矮寨特大悬索桥茶洞岸端飞艇牵引着矮寨特大悬索桥先导索开始起飞升空,飞向峡谷对岸。15分钟后,飞艇成功将先导索牵引到了对岸的巨型桥塔,先导索虽然直径仅1毫米但承受的重量可达450公斤,它是第一级绳的引导索。通过先导索再逐级把牵引绳放大,第二级绳直径将放到6毫米,接着是依次是直径为9毫、16毫米、22毫米的钢丝绳,一级一级加大,将桥主体结构从桥的一岸牵引到另一岸。飞艇成功跨越跨度1176米的德夯大峡谷,将矮寨特大悬索桥先导索从茶洞岸引牵到吉首段,进入主索缆施工阶段。

2010年7月中旬,大桥完成猫道架设和验收。

2010年10月20日,建设中的矮寨特大悬索桥的主缆完成了最后一根索股的架设。

2011年8月20上午,随着最后一颗铆钉装嵌到位,被誉为“世界峡谷跨径最大钢桁梁悬索桥”的湘西矮寨大桥的钢桁梁正式合龙,标志着大桥的全部主体工程建设完工。 2012年3月31日,矮寨大桥正式通车,长沙至重庆高速公路的全线贯通。

2012年4月,第一个钢桁梁架设完毕。9月底,完成桥面板的铺设。

现代的天空
勤劳的帅哥
2025-12-04 09:07:11
猫道   [māo dào] [猫道]基本解释

指壁上供猫进出的洞。

[猫道]详细解释

指壁上供猫进出的洞。

元 无名氏 《渔樵记》第二折:“你要抅绳匾担,你看着,我打这猫道里撺出来。”

[猫道]百科解释

猫道是悬索桥施工时架设在主缆之下、平行于主缆的线形临时施工便道。它是施工人员进行施工作业的高空脚手架,是主缆系统乃至悬索桥整个上部结构的施工平台。施工人员在其上完成诸如索股牵引、调股、整形入鞍、紧缆、索夹及吊索安装、箱梁吊装及工地连线、主缆缠丝、防护涂装等重要任务。上下游各一条,断面通常呈U型,狭长且有一些摇晃,故称“猫道”,英文为caay 。它是悬索桥施工中极其重要的临时设施,大桥竣工后将被拆除。 更多→ 猫道

[猫道]英文翻译

Caalk

[猫道]相关词语 钢丝 小桥 墩台 焊接 桁架 扶手 造价 桥梁 会审 荷载 钢丝绳

无私的草丛
拉长的服饰
2025-12-04 09:07:11

伴随着一阵轰鸣声

一架挂有牵引绳的6轴旋翼无人飞行器

在工作人员遥控指挥下

在172.5米高的江津油溪桥南岸主索塔腾空而起

经过20分钟左右

760米的长距离飞行

安全抵达139.5米高的大桥北岸

自动抛下过渡索后成功返回

工人们庆祝先导索过江成功 ▲

先导索牵引成功有啥重要意义?

油溪长江大桥先导索牵引成功,标志着由中国铁建大桥工程局集团有限公司承建的合璧津高速公路油溪长江大桥建设实现重大节点工序转换,即将进入桥梁主缆架设阶段,由下部施工转入上部结构安装工序,为猫道架设奠定基础。

无人机带着牵引绳准备过江▲

为啥采用无人机牵引听听专家怎么说……

池忠波,中国铁建大桥局合璧津项目总工程师

牵引绳将大桥南北两岸主塔连为一体,通过卷扬机以小绳牵引大绳的方式,经过八次循环牵引,完成钢丝绳直径为36毫米的主牵引绳架设,随后利用主牵引绳完成直径48毫米的猫道承重绳、直径40毫米的门架承重绳以及主缆索股牵引,最终完成猫道施工和主缆架设。

以往国内悬索桥先导索牵引通常采用火箭抛送、船舶拽拉、热气球牵引和直升机牵引等施工方法。

现场调试无人机▲

相比传统施工方法,无人机具有体积小、重量轻、操控简便、安全高效、不受地形影响、无需封航等优点。采用无人机牵引先导索过江,经济适用且具有创新意义,保证了先导索过江安全、高效。

合璧津高速公路最新进度

作为合璧津高速公路主要控制性工程,自2018年8月25日正式开工建设以来,油溪长江大桥建设进展顺利,于2020年7月完成南岸主塔封顶,11月完成北岸主塔封顶,预计2020年底完成南北岸锚碇封顶。

合璧津高速公路建成后,将有效串联起成渝高速、九永高速、渝蓉高速、渝遂高速等多条射线高速公路,在二环和三环高速之间形成新的连接,全线减少绕行距离长达65公里,将有效缓解绕城高速的通行压力,促进渝西片区区域经济社会快速发展。

建设中的油溪长江大桥▲

眼睛大的钢笔
高高的煎饼
2025-12-04 09:07:11
1、普立大桥位于宣威市境内,是普宣高速公路的控制性工程,普立大桥全桥长1040米,主跨为628米,为双塔单跨钢箱梁悬索桥,跨径大。

2、2011年11月8日,普立大桥引桥墩承台开始基坑开挖,标志着普立特大桥主体工程的正式开工。

3、2014年1月11日,利用火箭成功抛送先导索,牵引钢丝绳跨沟逐步形成导索牵引系统,进行猫道(及空中便道)架设。9月6日,主索索股第182根牵引入锚,主缆架设全部安全完成。11月24日,普立大桥第一节钢箱梁吊装成功后。

4、2015年1月9日,普立大桥钢箱梁合龙。

5、2015年5月10日,普立大桥主体工程完工。

失眠的蓝天
喜悦的彩虹
2025-12-04 09:07:11

1、根据结构特点,主缆架设可以采取在便桥或已浇筑桥面外侧直接展开,用卷扬机配合长臂汽车吊从主梁的侧面起吊安装就位。

2、缆索的支撑方法为避免形成绞,将成圈索放在可以旋转的支架上。在桥面每4-5m,设置索托辊,以保证索纵向移动时不会与桥面直接摩擦造成索护套损坏。因锚端重量较大,在牵引过程中采用小车承载索锚端。

3、缆索的牵引,牵引采用卷扬机,为避免牵钢丝绳过长,索的纵向移动可分段进行,索的移动分三段,分别在二桥塔和索终点共设三台卷扬机。

4、缆索的起吊,在塔的两侧设置导向滑车,卷扬机固定在引桥桥面上主桥索塔附近,卷扬机配合放索器将索在桥面上展开。主要用吊车起吊,提升时避免索与桥塔侧面相摩擦。当索提升到塔尖时将索吊入索鞍。在主索安装时,在桥侧配置了3台吊机,即锚固区提升主索塔顶就位吊机和提升倒链。

5、拉索锚固端牵引到位时,用锚固区提升吊机安装主索锚具,并一次锚固到设计位置,吊机起重力在5t以上;主索塔顶就位吊机是在两座塔的二侧安置提升高度大于25m时起重力大于45t的汽车吊,用于将主索直接吊上塔顶索鞍就位;主索在提升到塔顶时,适当的时候用塔上提升倒链协助吊装。

扩展资料

悬索桥主要问题

1、更优越的施工方法的研究。例如将中跨主缆锚固在主梁的底部,用转体施工,从而可以在一定程度上克服施工上的困难,但在跨径较大的情况下,如何保证转体施工时的稳定性,还需要做进一步的研究。

2、当主缆外包钢管混凝土时,吊杆在主缆上的锚固方式研究。

3、吊杆及主缆的合理张拉顺序研究。

4、新型材料的研究和开发。

5、受力体系及理论的进一步完善。

参考资料来源:百度百科-悬索桥

漂亮的信封
眯眯眼的可乐
2025-12-04 09:07:11
挪威纳尔维克哈罗格兰德大桥项目位于挪威北方港口城市纳尔维克市,该市位于挪威北部的奥福特峡湾内,与挪威海韦斯特峡湾相邻。哈罗格兰德大桥及其附近公路将取代部分目前的E6公路(具有岩滑高风险和较低公路标准的公路延伸段),并且将使纳尔维克与比耶科维克之间的E6公路缩短18km。

该项目将始于纳尔维克中心的北部,并在Ofoten线下面穿过延伸270 m长的隧道直至Rombaken的Karistranda。公路/隧道段总长为1.4km。

哈罗格兰德大桥跨越 Rombaken河口至yjord。公路沿yjord半岛穿过一条新的、大约330m长的隧道,延伸至yjord上的Stormyra。在此处,该公路与一段长约3.5km的现有E6/E10公路相接。

由四川公路桥梁建设集团有限公司作为牵头单位,和塞尔维亚VNG公司组成的联合投标体(Joint Venture of H logaland Bridge,简称JVH)中标,于2013年10月24日签署合同。开工时间为2013年12月8日,现场钢结构安装工作原合同文件为2015年7月1日开始,由于下部结构施工单位(NCC)拖延工期,实际开工时间为2016年4月18日,预计竣工时间2018年5月。

天时地利

项目区所在地地质构造、工程地质条件与水文地质条件较简单。没有发现滑坡、泥石流等对线路危害较大的不良地质体。因此,项目所在地地质情况总体良好,对工程实施的不利影响控制在可接受的范围内。

项目区属北温带海洋性气候,夏季多西─西南风,冬季多东─东北风。港内全年不冻。雨量比较充沛,每年平均降雨量约1100mm。设计基准风速V10=28m/s。

当地由于受到来自墨西哥湾的大西洋暖流影响,温度会比同纬度的其他地区要高出不少,港口冬季不会结冰,为不冻港。平均潮差约1.7m。H logaland大桥处最大水深350m。

夏季昼长夜短, 冬季则相反。年平均气温冬季约-7℃,最低-14℃;夏季约17℃,最高24℃。虽然纬度比较高,但是由于受北大西洋暖流的影响,虽不极冷,但较多雨雪,每年11月左右开始有积雪,至第二年5月,积雪将基本融化。桥梁钢结构设计温度-32℃至+45℃。

图1 项目路线图

第二跨径

大桥跨越350m水深的Rombaksfjorden峡湾、主跨为1145m空间缆斜索面悬索桥,由丹麦COWI公司设计,业主为挪威公路局北方分局,大桥在挪威为第二大跨径的桥梁。

大桥主塔为A字形塔,两岸索塔高度分别为169.6m(南岸)和104.087m(北岸),主塔基础采用混凝土沉井。主缆采用岩锚锚固在峡湾两侧。钢箱梁宽18.6m,由两个行车道和一个非机动车道组成。通航净空40m。全桥混凝土方量约3.5万方。

主跨的主缆直径475m , 两岸边跨主缆直径分别为484mm和492mm。单根主缆由40根通长索股和背索(Karistrand岸边跨2根, yjord岸边跨4根)组成,通长索股每根采用127根直径为5.96mm的高强钢丝组成,背索采用91根直径5.96mm的钢丝组成,钢丝抗拉强度为1770MPa。每根主缆重约2000t,全桥主缆高强钢丝总计长度约18300km。大桥主缆采用空间线形,主缆在塔顶处间距3m,在跨中处间距15.646m。主缆缠丝采用直径3.5mm的钢丝。主缆缠丝外包聚乙烯缠包带,采用D.S.Brown生产的材料。主索鞍及散索鞍均采用钢板焊接而成,主索鞍重量约21t,散索鞍重量约14t。

全桥共设吊索55对,呈空间缆斜索面布局。吊索采用密封钢丝绳,HDPE防护。

桥面钢箱梁由30个梁段组成,梁段最大长度为40m,最大吊装重量约259t。总重量约7000t,主缆和钢箱梁均在中国制造。在北塔和南塔各设1对竖向支座,1对横向抗风支座,1对纵向阻尼装置。

跨国合作

该项目聘请了具有多年丰富国际施工经验的日本悬索桥专家席川先生,对猫道的锚固、抗风、牵引,放索方式等技术问题进行咨询和联合研讨。与ATIS公司就主缆防护技术进行交流;与意大利REDAELLI、英国BRITON、瑞士FATZER进行吊杆供应谈判;在挪威就钢箱梁吊装、钢箱梁临时连接接头施工方式等问题,与多家挪威浮吊公司进行了方案的比选。

在国内与各知名厂家与企业,联合完成各种技术性支持工作,并按照欧洲标准与挪威标准结合,按要求完善所有施工工艺及结构件;与中交公路规划设计院,成都西南交大及国内各知名钢结构加工件厂合作。

并定期与业主SVV,设计方COWI进行视频交流,讨论技术上遇到的各种问题。

对于中国企业首次进入欧洲市场,许多业界人士都抱有怀疑的眼光。2014年4月和2015年6月,挪威业主北方公路局两次到访中国,对四川路桥集团、西南交大风洞试验工程中心等进行了实地考察和访问,对中国建桥团队的技术力量表示肯定,为双方的合作奠定了良好的基础。

从合同签订之日起,中方项目负责人多次远赴欧洲,与业主SVV举行现场合作会议及各种晤面,了解工地及当地社会信息,并评估合同履行情况、合作履行状态、HSE、分包商、质量计划、发票及经济监督、内部控制和工程进展等方方面面问题。为工程的顺利开工做好铺垫。

图2 哈罗格兰德大桥效果图

入乡随俗

1.按照当地要求办理相关证件,获得施工容许2016年2月,所有人员按计划抵达挪威纳尔维克市,到达当地后办理所需的各种手续,包括警察局备案、税务局注册及各项培训工作。根据当地规定,所有人员都必须参加急救(First Aid)培训,起重工人的司索(Slinger)培训,动火作业(Hot work)培训等,并颁发合格证书,在每个人都取得合法有效的施工资格后,才能正式开始大桥建设。

2.遵守当地法律法规,严格执行HSE(安全、环保与职业健康)各方面规定及要求与国内工程建设区别在于,在欧洲及挪威的工程项目建设把HSE工作作为首要任务。为了适应当地在HSE方面的要求。项目聘请了有丰富经验的丹麦籍QHSE工程师Mr·Pedersen担任本项目的HSE高级工程师,负责本项目HSE管理。成立了以业主、项目经理、现场经理、HSE高级工程师和安全代表组成的工作环境组织机构。

形成应急预案,并在任何事件发生时都能以最快的时间解决各种问题,保证人员、设备和工程的安全。

按照当地标准及工作需要,项目部为全体工作人员购置各类防护用品、安全设施和救援设备,如:冬夏季工作服、手套、雨衣、安全鞋、安全帽、防坠器、安全带、各类型锚固安全绳、高处救援装备、担架等。到目前为止,项目部用于购买保险及相关施工用的防护设施和个人防护用品、安全培训教育等的费用投入达800余万元。

按照挪威当地法律法规要求,需要聘请专业公司定期对塔吊、电梯、脚手架、电力系统等特种设备、设施进行检查。

并组织开展发生人员摔伤和人员落水的应急演练,为大家如何应对紧急事故提供实践经验,检查事故发生时的快速反应、处置能力以及报告流程等。

全体人员对生活、工作中的社会心理因素、工作环境、事故、未遂事件和环境破坏等均可以匿名或不匿名填写不良事件报告(RUI),项目部收到(业主、分包商)开出不良事件报告共计232份,与公司相关的不良事件报告整改均由HSE高级工程师或安全代表确认后闭合。对于情节特别严重的违章现象,均停工处理。

对于违章行为,本项目在《HSE计划》中规定,首次口头警告,再次书面警告,最后解除劳动合同,驱逐施工现场。针对经常发生的违章等现象,项目部均会及时组织召开全体作业人员的“工具箱(tool-box)”会议,分析近期的不良事件报告,讲解防范措施等。

项目HSE管理严格遵守HSE计划,执行每两周一次的安全检查。由业主安全工程师代表和我项目部安全负责人、现场经理及安全工程师一起检查工地,按要求对发现的隐患进行整改。

明年通车

从2014年组建项目部以来,在将近两年的准备中,完成了大桥的所有设备构建,并按照业主要求的欧标及挪威标准的所有附属结构设施:如主散索鞍、主缆、猫道、拉杆等大桥各种钢结构件,近130个集装箱,2400吨大桥设备及结构件的货物,从中国起船运,经过报关、清关,都已顺利并及时到达指定地点并进行了安装。

现场安装工作开始于2016年4月,2016年7月前完成塔顶、锚碇门架系统安装,主散索鞍安装。2016年7月7日先导索过海,开始猫道安装,于2016年底完成猫道及索股牵引系统架设。2017年1月开始索股架设工作,并于2017年3月底架设完成。

截至2017年3月27日, 上部构造工程进度已完成57.31%,全桥80根主缆通长索股全部架设完毕;接下来将进行主缆紧缆工序,预计于5月份进行吊杆及索夹安装工作,9月初进行钢箱梁吊装工作。其中在中国制造的索鞍、主缆、钢箱梁,在越南制造的索夹均已完成,在瑞士制造的吊杆正在进行中。

2017年是哈罗格兰德大桥建设至关重要的一年。在已经完成的索股架设基础上,下半年将展开钢箱梁安装工作,大桥主体结构即将形成,以确保2018年夏季顺利建成通车。

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主要由桥塔(包括基础)、主缆(也称大缆)、加劲梁、锚碇(分重力式和隧道式)、吊索(也称吊杆)、鞍座(主鞍座和散索鞍座)及桥面结构等组成。

现在以地锚式居多,地锚式施工一般是先架设桥塔也就是主塔,然后锚碇大缆,之后吊杆和加劲梁的施工,最后桥面工程。

下面是搜索到的自锚式施工工艺。希望有帮助。

自锚式施工工艺

1、主塔施工

悬索桥一般主塔较高,塔身大多采用翻模法分段浇筑,在主塔连结板的部位要注意预留钢筋及模板支撑预埋件。对于索鞍孔道顶部的混凝土要在主缆架设完成后浇筑,以方便索鞍及缆索的施工。主塔的施工控制主要是垂直度监控,每段混凝土施工完毕后,在第二天早晨8:00至9:00间温度相对稳定时,利用全站仪对塔身垂直度进行监控,以便调整塔身混凝土施工,应避免在温度变化剧烈时段进行测试,同时随时观测混凝土质量,及时对混凝土配比进行调整。

2、鞍部施工

检查钢板顶面标高,符合设计要求后清理表面和四周的销孔,吊装就位,对齐销孔使底座与钢板销接。在底座表面进行涂油处理,安装索鞍主体。索鞍由索座、底板、索盖部分组成,索鞍整体吊装和就位困难;可用吊车或卷扬设备分块吊运组装。索鞍安装误差控制在横向轴线误差最大值3mm标高误差最大值3mm.吊装入座后,穿入销钉定位,要求鞍体底面与底座密贴,四周缝隙用黄油填实。

3、主梁浇筑

主梁混凝土的浇筑同普通桥一样,首先梁体标高的控制必须准确,要通过精确的计算预留支架的沉降变形;其次,梁体预埋件的预埋要求有较高的精度,特别是拉杆的预留孔道要有准确的位置及良好的垂直度,以保证在正常的张拉过程中拉杆始终位于孔道的正中心。

主梁浇筑顺序应从两端对称向中间施工,防止偏载产生的支架偏移,施工时以水准仪观测支架沉降值,并详细记录。待成型后立即复测梁体线型,将实际线型与设计线型进行比较,及时反馈信息,以调整下一步施工。

4、索部施工

(1)主缆架设

根据结构特点,主缆架设可以采取在便桥或已浇筑桥面外侧直接展开,用卷扬机配合长臂汽车吊从主梁的侧面起吊安装就位。

缆索的支撑:为避免形成绞,将成圈索放在可以旋转的支架上。在桥面每4-5m,设置索托辊(或敷设草包等柔性材料。),以保证索纵向移动时不会与桥面直接摩擦造成索护套损坏。因锚端重量较大,在牵引过程中采用小车承载索锚端。

缆索的牵引:牵引采用卷扬机,为避免牵钢丝绳过长,索的纵向移动可分段进行,索的移动分三段,分别在二桥塔和索终点共设三台卷扬机。

缆索的起吊:在塔的两侧设置导向滑车,卷扬机固定在引桥桥面上主桥索塔附近,卷扬机配合放索器将索在桥面上展开。主要用吊车起吊,提升时避免索与桥塔侧面相摩擦。当索提升到塔尖时将索吊入索鞍。在主索安装时,在桥侧配置了3台吊机,即锚固区提升吊机、主索塔顶就位吊机和提升倒链。

当拉索锚固端牵引到位时,用锚固区提升吊机安装主索锚具,并一次锚固到设计位置,吊机起重力在5t以上;主索塔顶就位吊机是在两座塔的二侧安置提升高度大于25m时起重力大于45t的汽车吊,用于将主索直接吊上塔顶索鞍就位,在吊装过程中为避免索的损伤,索上吊点采用专用索夹保护;主索在提升到塔顶时,由于主跨的索段比较长,为确保吊机稳定,可在适当的时候用塔上提升倒链协助吊装。

(2)主缆调整

在制作过程中要在缆上进行准确标记。标记点包括锚固点、索夹、索鞍及跨中位置等。安装前按设计要求核对各项控制值,经设计单位同意后进行调整,按照调整后的控制值进行安装,调整一般在夜间温度比较稳定的时间进行。调整工作包括测定跨长、索鞍标高、索鞍预偏量、主索垂直度标高、索鞍位移量以及外界温度,然后计算出各控制点标高。

主缆的调整采用75t千斤顶在锚固区张拉。先调整主跨跨中缆的垂直标高,完成索鞍处固定。调整时应参照主缆上的标记以保证索的调整范围。主跨调整完毕后,边跨根据设计提供的索力将主缆张拉到位。

(3)索夹安装

为避免索夹的扭转,索夹在主索安装完成后进行。首先复核工厂所标示的索夹安装位置,确认后将该处的PE护套剥除。索夹安装采用工作篮作为工作平台,将工作篮安装在主缆上(或同普通悬索桥一样搭设猫道),承载安装人员在其上进行操作。索夹起吊采用汽吊,索夹安装的关键是螺栓的坚固,要分二次进行)索夹安装就位时用扳手预紧,然后用扭力扳手第一次坚固,吊杆索力加载完毕后用扭力扳手第二次紧固。索夹安装顺序是中跨从跨中向塔顶进行,边跨从锚固点附近向塔顶进行。

(4)吊杆安装及加载

吊杆在索夹安装完成后立即安装。小型吊杆采用人工安装,大型吊杆采用吊车配合安装。

由于自锚式悬索桥在荷载的作用下呈现出明显的几何非线性,因此吊杆的加载是一个复杂的过程。主缆相对于主梁而言刚度很小。如果吊杆一次直接锚固到位,无论是张拉设备的行程或者张拉力都很难控制而全桥吊杆同时张拉调整在经济上是不可行的。为了解决这个问题,就必须根据主梁和主缆的刚度、自重采用计算机模拟的办法,得出最佳加载程序。并在施工过程中,通过观测,对张拉力加以修正。

吊索张拉自塔柱和锚头处开始使用8台千斤顶对称张拉。吊索底端冷铸锚具,其锚杯铸有内外螺纹,内螺纹用于连接张拉时的连接杆以便千斤顶作用,外螺纹用螺母连接后将吊杆固定于锚垫板上。由于主缆在自重状态标高较高,导致吊杆在加载之前下锚头处于主梁梁体之内,因此在张拉时需配备临时工作撑脚和连接杆。

第一次张拉施加1/4的设计力将每一根吊杆临时锁定!第二次顺序与第一次相同,按设计力张拉完,然后检测每一根吊杆的实际荷载,最后根据设计力具体对每一根吊杆进行微调。在吊索的张拉过程中,塔顶与鞍座一起发生位移!塔根承受弯矩!这样有可能产生塔根应力超限的危险,为了不让塔根应力超限!张拉一定程度后,根据实际观测及计算分析!进行索鞍顶推,使塔顶回到原来无水平位移时的状态,如此反复后!将每根吊索的张拉力调整至设计值。

施工过程的控制对于自锚式混凝土悬索桥每一道工序的施工均非常重要,尤其在索部施工过程中每一阶段每一根吊索的索力都要及时准确的反馈。吊索张拉时千斤顶的油表读数是一个直观反映,另外利用智能信号采集处理分析仪通过对吊索的振动测出其所受的拉力,两种方法互相检验,确保张拉时每一根吊索的索力与设计相吻合。