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回顧錢塘江上的橋梁規(guī)劃與建設(shè)
2012-11-21 來源:中國橋梁網(wǎng)
錢塘江古稱浙江,因其流經(jīng)錢塘縣而更名為錢塘江。錢塘江流域位于我國東南沿海地區(qū),素有“東南名川”之稱,是東南沿海地區(qū)一個獨流入海的水系,東界四明山和天臺山,西隔黃山和懷玉山,南依仙霞嶺,北靠天目山。自1937年建成錢塘江大橋,日月穿梭已過了75年。今年,隨著之江大橋建成,在杭州錢塘江上規(guī)劃的九座大橋?qū)⑷拷ǔ伞?月26日

  九座大橋溝通錢江兩岸,從這些橋梁的規(guī)劃定位、設(shè)計特色、建設(shè)技術(shù)與景觀文化等角度回顧這些橋梁的獨特意義,應(yīng)該是一件有意義的事。

  
  錢塘江大橋

  一、錢江大橋

  錢塘江自古就以“壯觀天下無”的大潮而聞名天下。在錢塘江上建橋是近代中國人的夢想,我國自主建造的第一座公鐵兩用大橋的建成,從此天塹變通途。標志著中國民族工業(yè)的興起,象征著中國現(xiàn)代交通的建設(shè)開端。橋如長龍,倚月輪山而飛渡錢塘。錚錚鐵骨,幾度戰(zhàn)火涅磐重生。

  錢江大橋始建于1935年4月,1937年9月26日初步建成。鐵路橋梁總長1322.1米,公路橋梁長1453米,跨江橋長16×67.056=1072.896米,橋頭堡2×15.646=31.292米,鋼拱引橋(南)49.987+(北) 3×49.987=199.948米,2000年新改建公路框架引橋(南)26.313+(北)67.033=93.346米。上層為雙車道公路,車道寬6.1米,兩側(cè)人行道各寬1.52米;下層為單線鐵路。全橋共用混凝土3萬立方米,鋼材6895噸,木材6290立方米,總投資540萬銀元。

  錢江大橋設(shè)計代表當時橋梁先進水平,主橋采用鋼桁梁,上下兩層結(jié)構(gòu)最大程度發(fā)揮了結(jié)構(gòu)特性。橋位選擇依山借水,大大減少了工程量。大橋在建設(shè)中創(chuàng)造性使用了“射水法”、“沉箱法”、“浮運法”等先進技術(shù)總共解決了80多個重大技術(shù)難題,施工方法和進度達到了當時同類橋梁先進水平。

  如今,樸實的大橋外形,白色的動車在鋼桁架內(nèi)穿行,汽車在上層越江而過,大橋和六和塔共同成為最具代表性的杭州景色。

  
  錢塘江二橋

  二、錢江二橋(彭埠大橋)

  新中國成立后的50年代末期,鐵道部開始研究錢塘江第二大橋。1984年秋,隨著杭州鐵路樞紐選址規(guī)劃進程,錢江二橋橋位選定,1987年底錢江二橋前期總體設(shè)計完成。設(shè)計標準是鐵路雙線、四車道公路橋,橋面寬15米。1987年,國家計委和世界銀行主導下,組織近百名國內(nèi)外專家和近千名工作人員,對長江三角洲地區(qū)進行了綜合運輸規(guī)劃。在對浙江交通進行了深入研究的基礎(chǔ)上,提出了滬杭甬和杭金衢交通大動脈建設(shè)規(guī)劃。1988年明確了錢塘二橋公路橋變更為高速公路橋。

  錢塘二橋是一座公鐵兩用橋,公路鐵路兩橋分開、并列。錢江二橋于1988年4月21日全面開工,1991年12月全面建成。通過國家驗收于1992年4月1日正式通車。主橋采用18孔一聯(lián)80米跨徑的預應(yīng)力混凝土連續(xù)梁新技術(shù),其連續(xù)長度達到1340米,堪稱當時世界橋梁之最。鐵路橋全長2861.4米,雙線鐵路;公路橋全長1792.8米,按四車道高速公路標準設(shè)計,公鐵橋梁總投資2.4億元。

  錢江二橋為18孔一聯(lián)混凝土連續(xù)箱梁,采用506毫米大位移伸縮縫,2700噸抗震型盆式橡膠支座,200噸大噸位群錨體系,803米長距離3700噸大重量頂推等開創(chuàng)性設(shè)計。在強涌潮河段大規(guī)模采用鋼棧橋、鋼圍堰、混凝土箱梁懸臂澆注、鐵路引橋頂推法等一系列世界先進施工工藝。也為以后錢塘江橋梁施工提供了寶貴經(jīng)驗。

  錢江二橋橋型設(shè)計簡約,長虹臥波,猶如玉帶。二橋的建成,打通了滬杭甬鐵路新干線,同時,也為1991年開工建設(shè),全長248公里滬杭甬高速公路建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。1994年,錢江二橋榮獲魯班獎和鐵道部科技進步一等獎。

  
  錢江三橋

  三、錢江三橋(西興大橋)

  1992年,杭州市著手制定新一輪20年經(jīng)濟和社會發(fā)展總統(tǒng)規(guī)劃,在杭州蕭山國際機場已經(jīng)啟動建設(shè),杭州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)和蕭山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)開始創(chuàng)建的大背景下,錢江三橋迅速規(guī)劃定位,按照橋?qū)?9.5米的特大型城市橋梁設(shè)計建設(shè),以適應(yīng)不遠的將來過江的交通需求。錢江三橋1992年8月開始籌建,1993年12月18日開工建設(shè),1996年12月30日建成,1997年1月28日通車。

  錢江三橋總長5700米,主橋長1280米,為雙獨塔等跨單索面斜拉橋與連續(xù)梁協(xié)作體系,全橋分為獨立的兩聯(lián),每聯(lián)640米,結(jié)構(gòu)對稱,跨徑為72+80+168+168+80+72米,每塔有15對豎琴式斜拉索,最大單根索力達到1007噸。單箱五室斷面,三向預應(yīng)力體系,橋面寬度29.5米,雙向6車道,設(shè)計時速80公里/小時,兩側(cè)各設(shè)1.5米人行觀光道??偼顿Y5.8億元。

  錢江三橋形態(tài)陽剛,線形干練,與現(xiàn)代化的錢江新城遙相呼應(yīng),象征著杭州從“西湖文化”升華“錢江文化”,由“西湖時代”走向“錢江時代”。

  四、錢江四橋(復興大橋)

  

  1996年12月,經(jīng)國務(wù)院批準設(shè)立濱江區(qū)(高新開發(fā)區(qū))。2001年03月26日,又批準蕭山、余杭撤市設(shè)區(qū)。杭州城市發(fā)展空間得到了極大擴展。形成了一主(城)三副(城)的新格局。為此,杭州市開始籌劃城市快速路網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè),并在《杭州市城市總體規(guī)劃(2001-2020年)》中明確提出了“一環(huán)三縱五橫” 的城市快速路系統(tǒng)。這不僅意味著城市空間建設(shè)重點的轉(zhuǎn)移,更意味著錢塘江上現(xiàn)代化橋梁建設(shè)進入一個高峰期。

  作為杭州市最重要的一縱---中河路高架,錢江四橋應(yīng)時而生,錢江四橋位于錢塘江大橋和錢江三橋之間,橋北通過復興立交與城市快速路中河高架相連,橋南通過中興立交與濱江道路相連,構(gòu)成了一條貫通杭州江北主城與江南副城的便捷通道,溝通杭州市區(qū)與蕭山區(qū)、濱江區(qū)。

  錢江四橋設(shè)計標準為雙線六車道和輕軌共用城市橋梁。全橋長1376米,跨徑為2×85+190+5×85+190+2×85米,橋?qū)?6.4米,主跨190米。錢江四橋在設(shè)計上采取了上承式、中承式、下承式三種鋼管混凝土系干拱組合結(jié)構(gòu),上層橋面為6車道機動車道,下層橋面中央原為輕軌車道,后改為快速車道,兩側(cè)為公交專用車道,外側(cè)為非機動車道、人行道,寬7米。上下兩個橋面共有10個機動車道,以適應(yīng)不斷增長的過江交通需求。錢江四橋總投資7.9億。2002年3月28日開工建設(shè),2004年10月16日建成通車。

  錢江四橋橋梁景觀表現(xiàn)出大氣開放、精致和諧,結(jié)構(gòu)新穎,夜景更是如夢如幻。錢江四橋與錢江三橋景觀上具有強烈的對比性:兩座橋一藍一紅、一剛一柔,如同一柄弓一支箭。

  錢江四橋在工程質(zhì)量、科技創(chuàng)新上實現(xiàn)了重大突破,獲得2005年中國建筑工程魯班獎,中國市政工程金獎,詹天佑獎。

  
  錢塘江五橋

  五、錢江五橋(聞堰大橋)

  八十年代末,在交通運輸部的指導下,杭州作為全國二十五個交通樞紐之一,杭州市交通局規(guī)劃了一條120公里長的繞城高速公路和十條放射狀高速公路。繞城高速2次跨越錢塘江,也就是通過錢江五橋(聞堰大橋)和錢江六橋(下沙大橋),形成123公里的杭州繞城高速公路。

  錢江五橋位于繞城公路南線,設(shè)計標準為雙向四車道,行車速度120公里/小時,荷載為汽--超20,掛--120。錢江五橋總長3126米,主跨結(jié)構(gòu)為68+3×120+68米,五跨預應(yīng)力連續(xù)橋,總投資3億元。2000年12月28日開工建設(shè),2003年12月建成通車。

  
  錢塘江六橋

  六、錢江六橋(下沙大橋)

  錢江六橋位于繞城公路東線,設(shè)計標準為雙向六車道,行車速度120公里/小時,荷載為汽--超20,掛--120。錢江六橋總長7920米,主橋長2400米,結(jié)構(gòu)為127+3×232+127米,五跨預應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋,是目前錢塘江上最長、最寬、最高的特大型橋梁。主橋總投資4.91億元。于1999年12月30日開工建設(shè),2002年11月完工,2002年12月28日建成通車。錢江六橋以高分優(yōu)良工程獲得國家銀質(zhì)獎。

  
 
  

  七、錢江七橋(之江大橋)

  錢江七橋(之江大橋)是杭州至千島湖高速公路延伸線,同時,作為杭州城市交通的大動脈的“三縱五橫”快速路網(wǎng)“第一橫”,錢江七橋也是快速路東西向跨越錢塘江工程。而錢江八橋(九堡大橋)是快速路“第一縱”的跨江工程。2008年12月18日,錢江七橋、八橋同日宣布開工建設(shè)。錢江七橋2012年底建成。

  錢江七橋設(shè)計標準是六車道高速公路,設(shè)計時速80公里/小時,與設(shè)計時速80公里/小時的六車道快速路彩虹大道一致。主橋結(jié)構(gòu)為雙塔空間索面斜拉橋,跨徑為116+246+116米,鋼塔鋼箱梁斜拉橋。引橋為預應(yīng)力混凝土連續(xù)梁,東引橋3×60=180米,西引橋為60+11×86+60=1066米??偼顿Y2.59億元。

  錢江七橋是一座高聳入云的拱門結(jié)構(gòu)形成了斜拉橋的塔,曲線塔與直線索完美結(jié)合,景觀效果強烈,視覺沖擊明顯。由于橋位處在之江高新技術(shù)開發(fā)區(qū),又有眾多高等院校和科研單位,是杭州未來發(fā)展的高地。象征杭州未來的“錢塘之門”的這一方案在六種設(shè)計方案中勝出。

  
 
  

  八、錢江八橋(九堡大橋)

  錢江八橋設(shè)計標準為雙向六車道城市快速路,設(shè)計時速80公里/小時,大橋全長2.04公里,跨江主橋1800米,跨徑為55+9×85+90+3×210+90+2×85+55米,橋?qū)捈s35米,主跨是一座梁拱組合體系,主橋采用鋼混疊合梁,四拱肋為空間結(jié)構(gòu),三個210米跨徑覆蓋錢塘江通航航道。大橋北通余杭區(qū),連接滬杭高速、杭甬高速和機場高速,南至蕭山區(qū)。錢江八橋2008年12月18日開工建設(shè),2011年9月26日竣工,2012年7月2日正式通車。

  錢江八橋主橋三跨連拱氣勢磅礴,力線明確,充滿張力。四片相連的拱,有如錢塘涌潮,大氣開放,托起拱頂?shù)拿髦?,褶褶生輝。

  
 
  

  九、錢江九橋(江東大橋)

  錢江九橋(江東大橋)位于杭州(下沙)經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)和杭州蕭山江東工業(yè)區(qū)之間,作為杭州、紹興、寧波第二條高速公路起點,連接著杭州繞城高速公路和德勝快速路。同時,錢江九橋的建設(shè),將有利于加快杭州大都市格局的構(gòu)筑,使蕭山和下沙兩個副城與杭州主城的連接更為快捷,促進江東和下沙兩大區(qū)塊的開發(fā)建設(shè)。錢江九橋(江東大橋)作為先導工程于2005年12月28日,2008年12月26日建成通車。

  錢江九橋按城市主干道標準建設(shè)雙向八車道,設(shè)計時速80公里,后調(diào)整為六車道高速公路橋,全長4332.5米,主跨83+260+83米,橋面寬47米,是目前杭州跨江大橋中橋面最寬的一座橋。車輛荷載等級,城市--A級,設(shè)計基準期100年。總投資18.9億元。錢江九橋橋型為空間纜自錨式懸索橋和預應(yīng)力混凝土連續(xù)梁組合體系,三跨空間纜自錨式懸索橋為國內(nèi)首創(chuàng)。在橋型設(shè)計、施工和技術(shù)創(chuàng)新等多個方面,達到了國際領(lǐng)先水平。

  創(chuàng)新設(shè)計組合勾勒出“錢江帆影”的橋梁景觀,尤其在絢爛燈光的點綴下,4個65米高的主塔形似江面上矗立的帆桿,加上傳統(tǒng)吊橋的形式,“錢江帆影”營造了出神入化的景觀效果。錢江九橋是錢塘江上一道亮麗的風景線,是杭州這座品質(zhì)生活之城的體現(xiàn)。

  縱觀數(shù)十年來錢塘江上九座橋梁雄起,有從七個方面感受:

  一是從規(guī)劃的歷史進程上看,錢塘江橋梁是國家鐵路網(wǎng)、高速公路網(wǎng)、城市快速路網(wǎng)三者規(guī)劃的越江工程。其特點是鐵路橋建設(shè)兼顧公路橋建設(shè),公路橋在一定條件下承擔著城市快速路功能。由于高速公路路網(wǎng)和城市快速路網(wǎng)功能差異且體制不同,公路橋梁完全替代城市橋梁仍有差距。例如,錢江七橋作為高速公路橋,其收費機制必定制約短途過江交通量。對杭州而言,城市主交通流是西北---東南方向,因此錢江七橋作為公路橋?qū)徑馕骱^(qū)(含之江區(qū)域)至濱江區(qū)交通壓力作用甚微。這需要在規(guī)劃層面認真反思錢江七橋功能定位或在設(shè)計標準上予以認真考慮。

  二是從不同規(guī)劃銜接上看,跨江通道規(guī)劃與飲水源保護區(qū)規(guī)劃,與航運發(fā)展規(guī)劃,與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃密切相關(guān)。如錢江七橋位于一級飲水源保護范圍內(nèi),在規(guī)劃階段應(yīng)充分論證,及早解決不同工程項目間的規(guī)劃沖突。

  三是從城市景觀協(xié)調(diào)性上看,跨江橋梁與沿江自然景觀和區(qū)域社會經(jīng)濟布局相協(xié)調(diào),橋梁景觀設(shè)計應(yīng)與城市天際線規(guī)劃統(tǒng)籌研究。做到橋梁形態(tài)與自然景觀和人文歷史相融合,橋梁的色彩、燈光、衍生功能及配套設(shè)施與環(huán)境相呼應(yīng),上下游橋梁建筑形式相關(guān)聯(lián)。例如錢塘江大橋與六和塔及周邊環(huán)境的完美融合,讓人感受到了杭州市歷史人文的獨特韻味,它已成為一道杭州的永恒風景線。錢江三橋和錢江四橋不同橋型、不同色彩的強烈對比,其景觀效果成為錢塘江夜游亮點。

  四是從橋梁和隧道方案比選上看,橋梁具有造價低,行車環(huán)境舒適,運營養(yǎng)護費用低等優(yōu)點。隧道具有占地拆遷少,抵抗異常氣候能力強等特點。城市過江通道宜以橋梁為主,隧道為輔。也就是說,橋梁方案在建設(shè)經(jīng)濟性、運營舒適性和安全性等方面有較大的優(yōu)越性,應(yīng)作為主要過江通道,四車道隧道方案作為輔助過江通道應(yīng)是最優(yōu)組合。杭州錢江隧道原定為橋梁方案,經(jīng)過五年研究,為了保護錢江涌潮自然奇觀觀賞不受干擾,最終確定為隧道方案。橋梁建設(shè)對自然景觀影響的擔憂意味著工程造價將從18億提高到38億,每年的運營維護費用要四千萬,運營安全也面臨更加嚴重的挑戰(zhàn)。這種選擇的正確與否,只有歷史能給出最終答案。

  五是從新技術(shù)、新工藝、新材料應(yīng)用看,成功的橋梁設(shè)計與建造必須是不斷創(chuàng)新的結(jié)果。錢江四橋鋼結(jié)構(gòu)二次霧化鋁鋅噴涂防護,取得良好效果,并最終成為地方標準。錢江七橋、九橋鋼箱梁采用ERS橋面鋪裝,由EBCL+RA05+SMA10三層組成,EBCL作為防水抗滑粘結(jié)層,RA05作為整體化層和剛度過渡層,高粘改性瀝青SMA10作為表面功能層,各層分工明確,施工簡易,造價經(jīng)濟,維護方便。獲得了重大技術(shù)突破,成為有中國特色的鋼橋面設(shè)計理論和成套鋪裝技術(shù)。

  六是從發(fā)展公共交通、倡導公交出行來看。目前,橋梁間距約為4~5公里。但從過江交通量的需求和路網(wǎng)均衡性來看,應(yīng)該規(guī)劃更多的過江通道。但同時,太多過江通道會引導更多私家車出行,對公共出行系統(tǒng)(地鐵和BRT)建設(shè)與使用帶來不利影響。

  七是從過江交通通道資源利用看,高速公路網(wǎng)和快速路網(wǎng)中的橋梁通行能力不足以解決城市過江交通全部問題,還需有城市小區(qū)域(城市主干道)過江交通通道相配合??缃ǖ蕾Y源是稀缺的,錢江大橋、四橋采用了雙層橋面,強化了兩岸的溝通,特別有利于公交出行、非機動車出行。

  
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