矮寨大橋（懸索橋）

矮寨大橋（懸索橋）

矮寨大橋 （懸索橋） 次瀏覽 | 2022.07.01 09:41:48 更新 來源 ：互聯(lián)網(wǎng) 精選百科 本文由作者推薦 矮寨大橋懸索橋

矮寨特大懸索橋位于湖南省湘西州吉首市矮寨鎮(zhèn)境內(nèi)，距吉首市區(qū)約20公里，是國家重點(diǎn)規(guī)劃的8條高速公路之一——長沙至重慶通道湖南段吉（首）茶（峒）高速公路中的重點(diǎn)工程。工程為雙層公路、觀光通道兩用橋梁，四車道高速公路特大橋。橋型方案為鋼桁加勁梁單跨懸索橋，全長1073.65m，懸索橋的主跨為1176m，創(chuàng)造了四項(xiàng)世界第一，極大地改善湘渝兩省市的交通現(xiàn)狀，對(duì)兩省市乃至中西部的對(duì)接具有極其重要的意義。

別名

矮寨特大懸索大橋

名稱

矮寨大橋

所在地

湖南省湘西土家族苗族自治州吉首市矮寨鎮(zhèn)德夯大峽谷

建造時(shí)間

2007年10月

跨度

1176米

高度

330米

所在地

吉首市

通車時(shí)間

2012年3月

簡介矮寨大橋

矮寨大橋，又稱為矮寨特大鋼桁加勁懸索橋矮寨大橋，是國家高速公路重點(diǎn)規(guī)劃的8條西部通道之一的長沙至重慶通道。

矮寨大橋距吉首市區(qū)約20公里，橋身全長約1073.65米，其中懸索橋的主跨1176米。跨越矮寨鎮(zhèn)附近的山谷，德夯河流經(jīng)谷底，橋面設(shè)計(jì)標(biāo)高與地面高差達(dá)330米左右。

2007年10月開始啟動(dòng)建設(shè)，它是吉(首)茶(峒)高速公路的關(guān)鍵性工程，也是湘渝的高速公路大動(dòng)脈。工程概算9.2億元，于2012年3月31日建成通車。[1]

結(jié)構(gòu)體系

塔梁分離式懸索橋結(jié)構(gòu)體系

矮寨大橋索塔主跨1176m，加勁梁長1000.5m。吉首岸無索區(qū)長95m，主梁通過部分路基與隧道相連；茶洞岸無索區(qū)長109.5m，主梁直接與隧道連接。

結(jié)合兩岸地形及地質(zhì)條件，采用塔梁分離式懸索橋結(jié)構(gòu)體系減小了主梁長度，最大限度減少了對(duì)山體的開挖，節(jié)省了投資；實(shí)現(xiàn)了橋梁結(jié)構(gòu)與自然景觀的完美融合。

由于選用了塔梁分離式懸索橋結(jié)構(gòu)，鋼桁梁長度小于主塔中心距，主纜存在無吊索區(qū)，會(huì)出現(xiàn)吊索卸載應(yīng)力為零的情況，且鋼桁梁轉(zhuǎn)角位移大，鋼桁梁的上、下弦應(yīng)力超標(biāo)，需對(duì)鋼桁梁作特殊設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)采用的是增加豎向錨固拉索方案，設(shè)豎向錨固拉索，通過預(yù)應(yīng)力巖錨將其錨固于巖石上 。

鋼桁加勁梁

矮寨大橋

矮寨大橋的鋼桁加勁梁包括鋼桁架和橋面系。鋼桁架由主桁架、主橫桁架、上下平聯(lián)及抗風(fēng)穩(wěn)定板組成。

主桁架為帶豎腹桿的華倫式結(jié)構(gòu)，由上弦桿、下弦桿、豎腹桿和斜腹桿組成。上弦桿、下弦桿采用箱形截面，除支座處腹桿采用箱型斷面外其余均采用工字型截面。主桁桁高7.5m，桁寬27m，節(jié)間長度7.25m。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段長度14.5m，由2個(gè)節(jié)間組成，在每節(jié)間處設(shè)置一道主橫桁架。

主橫桁架采用單層桁架結(jié)構(gòu)，由上、下橫梁及豎、直腹桿組成，其中上下橫梁采用箱形截面，腹桿均采用工字型截面。上、下平聯(lián)均采用K形體系、箱型截面。

加勁梁的架設(shè)采用軌索移梁法，利用大橋永久吊索在其下端安裝臨時(shí)吊鞍，然后在臨時(shí)吊鞍上安裝水平軌索，再將水平軌索張緊作為加勁梁的運(yùn)梁軌道，實(shí)現(xiàn)由跨中往兩端拼裝大橋的鋼桁加勁梁。2010年10月20日，矮寨大橋完成主纜架設(shè)工作。設(shè)計(jì)亮點(diǎn)[2]

抗風(fēng)

矮寨大橋是按百年一遇抗風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，矮寨大橋的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是最高能抵抗55米/秒的風(fēng)速，而風(fēng)速達(dá)到50米/秒（180公里/小時(shí)）就是災(zāi)難性的颶風(fēng)了。陸地上出現(xiàn)的風(fēng)力一般多是在0-9級(jí)之間，10-12級(jí)的風(fēng)陸上比較少見，十二級(jí)颶風(fēng)風(fēng)速在35米/秒左右，也小于設(shè)計(jì)的最高風(fēng)速。

由于大橋所處位置很高，因此抗風(fēng)性是設(shè)計(jì)時(shí)最主要考慮的問題。設(shè)計(jì)時(shí)專門做了抗風(fēng)模型實(shí)驗(yàn)，既做了截?cái)嗟膶?shí)驗(yàn)，也做了全橋的模型實(shí)驗(yàn)。

抗振

一般情況下大跨度懸索橋的特點(diǎn)是剛度小，在荷載作用下可能產(chǎn)生較大的振動(dòng)。但由于矮寨大橋整個(gè)恒載占90%，活載僅占近10%。恒載為大橋整個(gè)橋面系、主纜、吊桿、鋼桁梁等上部結(jié)構(gòu)的重量總和，約重4萬噸；活載即承重的重量接近3000噸，汽車荷載產(chǎn)生的振動(dòng)較小。且在鋼桁梁的兩頭，還設(shè)置了減振的阻尼器，以有效地減少鋼桁梁的振動(dòng)，保持橋的穩(wěn)定性。因此，在矮寨大橋上行車，幾乎感覺不到晃動(dòng)，與在陸地上差不多。

抗壓

在抗壓方面，矮寨大橋的荷載規(guī)格為公路Ⅰ級(jí)，相當(dāng)于每個(gè)車道在1米距離內(nèi)可承載1噸的重量。折減系數(shù)后，4條車道共計(jì)能承載近3000噸的壓力，也就是說，能夠同時(shí)承受200輛左右的普通小車的重量。同時(shí)為防止超載車輛破壞路面及橋面板，大橋橋頭還裝有稱重系統(tǒng)，以55噸/輛為限，一旦超重，將限制該車輛通行。

防雷防蝕

由于矮寨大橋特殊的地理位置，參建的所有單位都是以“百年工程”的標(biāo)準(zhǔn)來嚴(yán)格確保矮寨大橋工程質(zhì)量的，工程質(zhì)量要管100年。比如大橋承重的主纜及吊索等系統(tǒng)，除了本身是高強(qiáng)度的鍍鋅材質(zhì)外，外面還有7層防護(hù)層，分別是鍍鋅、底漆、密封膏、纏絲、密封劑、中間漆和面漆。這些防護(hù)工藝，就是為了保護(hù)纜索系統(tǒng)，使其被腐蝕的程度異常緩慢，并且大橋投入運(yùn)營后，大橋管理單位平時(shí)肯定還會(huì)對(duì)各個(gè)關(guān)鍵部位進(jìn)行重點(diǎn)的日常維護(hù)，以確保大橋安全。

設(shè)施成就

四個(gè)“世界第一”

一是大橋主跨1176米，跨峽谷懸索橋創(chuàng)世界第一；

二是首次采用塔、梁完全分離的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，創(chuàng)世界第一；

三是首次采用巖錨吊索結(jié)構(gòu)，并用碳纖維作為預(yù)應(yīng)力筋材，創(chuàng)世界第一；

四是首次采用“軌索滑移法”架設(shè)鋼桁梁，創(chuàng)世界第一。

工程意義

大橋建成后，矮寨公路堵車的現(xiàn)狀將成為歷史，解決了長沙到重慶、成都之間驚心動(dòng)魄矮寨特大懸索橋的“公路奇觀”。

吉茶高速公路是中國國家規(guī)劃的八條西部公路大通道之一――長沙至重慶高速公路中的一段，是湘西北的重要出口。

矮寨大橋的建設(shè)，極大地改善目前（截至2012年）湘渝兩省市的交通現(xiàn)狀，對(duì)兩省市乃至中西部的對(duì)接具有極其重要的意義。

參考資料