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  • 东海大桥

    东海大桥(East Sea Bridge)是中国境内一座连接上海市浦东新区南汇新城镇与浙江省舟山市嵊泗县洋山镇的桥梁工程,位于中国浙江省杭州湾洋山深水港海域内,为沪芦高速公路的南段部分; 也是洋山深水港的重点配套性工程之一。

    东海大桥始建于2002年6月26日;2003年7月13日,时任中国国家主席江泽民为东海大桥题写桥名; 2005年12月10日,东海大桥正式通车运营。

    东海大桥北起上海市芦潮港,向南经东海杭州湾东北部至浙江省洋山深水港; 线路全长32.5千米,主桥全长25.3千米;桥面为双向六车道高速公路,设计速度80千米/小时; 项目总投资额71.1亿元人民币; 工程总设计师是林元培

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 东海大桥 外文名: East Sea Bridge
    类型: 斜拉桥 所在地: 上海
    建造时间: 2002年6月26日 跨度: 32.5千米
    竣工时间: 2005年05月25日 开放时间: 全天开放

    目录

    建设历程/东海大桥 编辑

    2001年6月29日,“洋山深水港芦洋大桥工可报告专家咨询审查会”在上海闵行紫藤宾馆召开;7月6日,“洋山深水港芦洋大桥通航孔标准和技术要求意见征询会”在上海港务局召开;12月27日,大桥通航孔净空尺寸设计方案和东海舰队训练场搬迁均得到海军总部的支持。  

    东海大桥主桥夜景 东海大桥主桥夜景

    2002年1月11日,“芦洋跨海大桥工程勘察方案招标专家评审会”召开;1月16日,中国交通部水运司主持召开了“芦洋跨海大桥通航标准论证会”;4月8日,“东海大桥试桩典礼”在芦潮港施工现场召开;5月7日,东海大桥施工方案征集评审会召开,以李国豪院士为组长的16位专家对18家施工联合体报送的方案进行了评审;5月18日,东海大桥初步设计方案比选评审会召开,确定上海市政院与大桥院共同承担工程设计;6月26日,东海大桥海上段施工开始打桩,标志着大桥工程动工建设。  

    2003年6月29日,全长587米的东海大桥一标浅海段施工钢栈桥实现全线贯通;7月11日,中国当时最大的预制安装式桥墩安装在东海大桥289号桥墩的墩台上,大桥海上段上部结构开始施工;9月18日,上海同盛大桥建设有限公司门户网站“东海大桥工程信息网”正式开通;9月30日,起重能力达2500吨的“小天鹅”号大型浮吊完成70米箱梁的试架,标志着东海大桥非通航孔部分的沉桩、套箱安装、承台施工、墩身安装以及箱梁架设等主要作业流程全部完成。  

    东海大桥港桥夜景 东海大桥港桥夜景

    2004年4月3日,东海大桥海堤工程举行合龙仪式;5月22日,东海大桥海上沉桩施工全部完成;8月26日,东海大桥主通航孔斜拉桥主塔完成封顶;8月30日,东海大桥海上非通航孔基础工程完成;9月23日,40多位国际桥梁专家在国际桥梁与工程协会期间考察东海大桥;12月24日,东海大桥与小洋山港区完成对接。  

    2005年3月29日,东海大桥工程由主体结构施工转入辅助工程施工,桥面开始铺设沥青混凝土;4月8日,东海大桥最后一座辅通航孔合龙;5月3日,东海大桥颗珠山斜拉桥完成合龙;5月20日,东海大桥主通航孔斜拉桥结构工程全部完成;5月22日,东海大桥非通航孔桥全线贯通;5月25日,东海大桥举行全线贯通仪式;7月7日,为配合多国海事机构参加的东海搜救演习,东海大桥分指挥部向演习车辆开放桥面交通;9月29日,东海大桥完成32.5千米沥青摊铺,于当日晚亮灯测试;   12月10日,东海大桥通车运营。  

    桥梁位置/东海大桥 编辑

    东海大桥公路门牌 东海大桥公路门牌
    东海大桥全段线路走向示意 东海大桥全段线路走向示意

    东海大桥位于中国上海市浦东新区东南部的南汇新城镇(原芦潮港镇)与浙江省舟山市嵊泗县洋山镇之间;大桥北起芦潮港社区以东约4千米处的老防汛大堤,向南经新防汛大堤后,上跨杭州湾东北部海域;向南至舟山群岛西北部的崎岖列岛,依次经过大乌龟岛和颗珠山岛后,止于小洋山岛。   截至2013年,东海大桥为沪芦高速公路 (沪高速S2)组成部分;线路北端在浦东新区海岸大亭立交桥处同时衔接沪蓉高速公路北段以及上海绕城高速公路 (国家高速G15)东环至南环转角段,在泥城镇和南汇新城镇分别与南芦公路、两港大道设全互通进出口;线路南端在大乌龟岛处互通接玄珠路,在小洋山岛对接东海大道。  

    建筑设计/东海大桥 编辑

    建筑结构

    • 整体布局

    东海大桥是一座集多座桥隧为一体的群体工程,全桥大致呈北偏西至南偏东方向布置,从北向南依次由陆地段(北引桥)、跨海段(主桥)和港桥连接段(南引桥)三大部分组成。其中,主桥包括一座主航道桥、三座辅航道桥以及多个非通航孔桥;港桥连接段包括颗珠山大桥和小洋山隧道两个主要部分,以及东、西引桥。  

    • 设计理念

    东海大桥曲线造型 东海大桥曲线造型

    东海大桥外观以"东海长虹"为创意理念,宛如中国东海上一道亮丽的彩虹;大桥色彩是建筑外观形象和展示桥梁个性的直接表现,采用白、浅灰色作为大桥的主色调,使其与环境和谐统一;   主航道桥“人”字形索塔如“两根定海神针”牢固地钉在海中央;   全桥段为S形曲线设计。  

    • 构造特点

    东海大桥主航道桥斜拉索塔 东海大桥主航道桥斜拉索塔
    东海大桥通航桥墩 东海大桥通航桥墩

    东海大桥主航道桥为连续多跨的双塔中央单索面斜拉桥,采用半漂浮体系。   主梁采用单箱三室截面,为在大跨径斜拉桥上首次采用钢和混凝土箱形结合梁。主塔为钢筋混凝土结构,塔身上段为适应中央索面布置采用倒Y形构造,下段采用实腹宽肩式墩身;塔身截面中塔柱为单箱单室,其余截面为单箱双室。为平衡斜拉索在塔壁上产生的拉力或边、中跨斜拉索间不平衡水平分力,在整个上塔柱均布置环向预应力钢筋。   斜拉索采用扇形中央平行索面,使用高强度镀锌平行钢丝束,冷铸锚,拉索外表面采用防风雨振措施。   主塔墩和辅助墩均采用钻孔桩基础,边墩以及辅助墩墩身采用空心墩;在靠近承台处设置混凝土锚梁以锚固平衡上拔力的钢绞线拉索,在墩身下部设置部分预应力粗钢筋并伸至承台内锚固。主塔墩和辅助墩桥轴线两侧设置固定式防撞体系以抵抗船舶的撞击力。承台桥轴线两侧设置独立的防撞墩,在主塔墩及辅助墩遭遇较大级别的船舶撞击时,防撞设施破损以消耗能量,以减小对桥墩的碰撞力和船舶破损,同时避免船舶前伸部分触及桥墩上部结构,从而保护桩基。在主塔墩、辅助墩和边墩处均设置竖向、横向支座,主塔和主梁间纵向采用液压阻尼装置以限制主梁纵向位移。  

    东海大桥三座副航道桥全部采用变高度预应力混凝土连续梁桥,主梁采用单箱单室、大悬臂箱梁;海上非通航孔桥采用预应力混凝土等高度连续箱梁,主梁采用单箱单室、大悬臂箱梁,箱梁配置体内预应力束,并预留体外索构造作为备用束,中间一至两墩设固定支座,其它各墩设纵向滑动支座;陆地引桥采用预应力混凝土连续等高度箱梁,主梁采用单箱双室截面,桥墩采用板式墩身。  

    东海大桥颗珠山大桥 东海大桥颗珠山大桥

    东海大桥颗珠山大桥主桥为连续多跨的双塔双索面叠合梁斜拉桥,过渡孔采用预应力混凝土简支箱梁结构。主梁采用钢和混凝土叠合梁构造,为栓焊结合箱型梁。主塔为类似H形钢筋混凝土结构,主塔拉索锚固构造采用锚固钢横梁结构形式,局部采用预应力束加强。斜拉索采用扇形密索布置,使用镀锌平行钢丝索冷铸锚具,预留减震装置;斜拉索与过渡孔之间采用转角伸缩缝,过渡孔与引桥之间采用大位移伸缩缝。  

    东海大桥五洞五线小洋山隧道 东海大桥五洞五线小洋山隧道

    东海大桥小洋山隧道是一座五洞五线隧道,由高架主路隧道、地面辅路隧道和管线隧道组成。其中,高架主路隧道为复合式中墙双连拱隧道结构,地面辅路隧道和管线隧道采用平面小间距布置形式,整个隧道体为空间小间距形式。  

    设计参数

    东海大桥全长32.5千米,包括3.7千米陆地段(芦潮港老大堤至新大堤)、25.3千米跨海段(芦潮港新大堤至大乌龟岛)以及3.5千米港桥连接段(大乌龟岛至小洋山岛);   标准段为两座分离式上下独立桥,净间距1米,总宽31.5米,每隔2千米处设一横向连接段用于应急车辆掉头;   桥面铺设100毫米厚沥青混凝土,铺装总面积约82万平方米。  

    ● 主副航道桥

    东海大桥主航道桥 东海大桥主航道桥

    东海大桥主航道桥全长830米,采用“(73+132+420+132+73)米”的跨径布置;主通航孔净宽300米、净高40米,通航等级5000吨,并能满足10000吨级船舶的通航要求,单孔双向通航;   主梁高4米,桥面板宽33米;主塔全高159米,纵横向尺寸8米,横向尺寸上塔柱7米、中塔柱4.2米、下塔柱从37米渐变至28米;斜拉索面横桥向间距2米,每座塔的每个索面共有24对斜拉索,梁端索距8米、塔端索距2.2米,每根斜拉索采用7毫米直径钢丝。  

    东海大桥三座副通航桥北向南依次采用“(70+120+120+70)米”“(80+140+140+80)米”“(90+160+160+90)米”的跨径布置,通航等级分别为500吨、1000吨和500吨。其中,1000吨级通航孔处净宽500米、净高25米,双孔单向通航;500吨级通航孔处净宽56米、净高17.5米,双孔单向通航。  

    ● 非通航孔桥

    非通航孔桥工程量占整个东海大桥海上段92%左右,各种基桩数量约5500根,混凝土数量达数十万方;深水区非通航孔采用157孔、跨度70米以及179孔、跨度60米混凝土预制简支变连续体系。  

    ● 颗珠山大桥

    东海大桥颗珠山大桥全长710米,采用“(7×50+50+139++332+139+50+12×50)米”的跨径布置,其中斜拉索桥主跨332米、边跨139米,过渡孔跨50米,主梁钢筋混凝土桥面板全宽35米;主塔高105米,塔座厚3米、下梁厚7米;全桥共有64对斜拉索,采用7毫米直径钢丝,梁上索距9米、塔上索距2米。  

    ● 小洋山隧道

    东海大桥小洋山隧道主路段全长270米,隧道净宽34.06米,最大开挖宽35.72米;隧道单孔净宽15.88米、净高8.2米。  

    东海大桥小洋山隧道 东海大桥小洋山隧道

    设备设施/东海大桥 编辑

    东海大桥照明系统 东海大桥照明系统

    ● 电气设备

    东海大桥照明建设在满足交通功能的同时,也创造性地运用LED技术满足大桥的警示和景观要求。   东海大桥照明系统设计包含功能性照明和景观照明两大部分。功能性照明细分为中杆灯照明、外展部分道路照明以及以及收费站高杆灯照明三部分;景观照明主要分为桥体轮廓LED照明和颗珠山大桥泛光照明两部分。  

    东海大桥海上风力发电场 东海大桥海上风力发电场

    东海大桥供电电压等级为10千伏,由大桥两端分别供电,并采用10千伏电能传输方式作为大桥照明以及供配电系统电源;每隔1.2千米处设置1台10/0.4千伏降压变压器。   大桥近上海市浦东新区东侧水域设有海上风电场,总装机容量100兆瓦;   截至2017年11月,东海大桥海上风电场总计上网电量约22亿千瓦时。  

    ● 安全设施

    东海大桥防撞护栏 东海大桥防撞护栏

    东海大桥桥梁上设置有1类视觉标志(日间标牌、夜间灯光)和3类雷达标志(雷达反射器和感应器),全桥两侧处每隔10米安装1套蓝色LED灯具作为警示照明,桥柱灯安装在通航孔两侧桥墩四周,标示通航净宽的左右桥涵灯安装在通航孔横梁上,主通航孔上、下行方向分道通航的中央各设置1座雷达感应器。  

    东海大桥采用引入刚柔相济设计理念的混合式防撞护栏,在护栏下部采用刚性混凝土护墙,以防止小车钻出护栏或被反弹;上部采用柱和管结构,增强结构延展性,吸收大车撞击产生的能量,避免车辆弹回或落海;栏杆总高约1.55米,可防止集装箱卡车翻出桥面。  

    运营情况/东海大桥 编辑

    票制票价

    东海大桥收费期限为25年(2005年12月10日起计算),收费对象为非集装箱营运车辆。大桥收费标准将货车按照载重量、客车按照座位数分为5类。第一类载重2吨及2吨以下货车、7座及7座以下客车单向每车收费20元;第二类载重2吨至5吨货车收费30元、8座至19座客车收费20元;第三类载重5吨至10吨货车收费35元、20座至39座客车30元;第四类载重10吨至15吨货车收费45元、40座及40座以上客车收费30元;第五类载重15吨以上货车收费45元。  

    通行事项

    东海大桥属于跨海大桥,如遇不良天气情况,大桥会采取限速或禁行等临时交通管制。  

    交通流量

    截至2006年12月,东海大桥总车流量达190.3228万辆次,其中集装箱卡车占70%以上。  

    截至2007年7月,东海大桥日均车流量达8000多辆次。  

    2015年,东海大桥日平均船舶流量为36艘次(00:00-04:00、20:00-24:00)+139艘次(04:00-20:00)。  

    建设成果/东海大桥 编辑

    技术难题

    东海大桥深入外海 东海大桥深入外海

    东海大桥为中国国内首座海外大桥,工程规模大;大桥地处杭州湾深海水域,深入海洋强腐蚀环境,自然条件差;百年一遇H1%波浪高达6米,最大流速2米/秒,台风、寒潮频繁出现,大桥全年平均有效施工作业天数180天以内;工程周期短,需在两年半时间里建成,以配合小洋山港区一期工程投入使用。  

    东海大桥小洋山隧道是港桥连接段的重难点工程之一,原建设方案是将小洋山炸出一条通道,但这样会破坏海岛山体原本地貌,毁掉当地原住居民文化认定的“龙脉”,且码头建筑会失去一道天然挡风屏障。最终,大桥建设解决山体薄而容易垮塌的技术难题,建成上下两组双连拱隧道,既保护自然景观,又能满足超大件运输需求。  

    ● 海上施工测量定位技术

    东海大桥在非通航孔桥墩钢管桩的沉桩工程施工时,利用“GPS-RTK”技术,结合海上打桩工艺的具体情况,研制出一套海上GPS打桩定位系统,有效解决水位变化条件下快速进行桩位平面坐标定位和斜桩的方向定位问题,以及沉桩过程中实时动态跟踪监测桩顶标高。  

    ● 海上施工平台建造技术

    借鉴海上石油平台的建造经验,结合施工的具体要求,东海大桥海上平台的建设开创性地运用导管架与浮箱结构相结合的施工方案,仅两个月时间即建成5000平方米面积的海上施工平台。  

    ● 混凝土套箱承台施工技术

    东海大桥施工采用刚度大、变形小、抗风浪能力强的带钢底板的混凝土套箱,在混凝土套箱内安装一套可拆式多功能平面钢构梁;利用平潮水流冲击力小的时段进行套箱安装,就位时钢构梁可立即与桩顶焊接,在四根承重桩间形成平面支撑体系。  

    ● 桥墩墩身一体化施工技术

    东海大桥非通航孔有800多个墩身,每个墩身高约12米、重约300吨,均采用整体预制安装一体化方案施工;墩身在外海岛屿上预制完成后,经专用码头吊运出海,采用大型浮吊安装;墩身为箱形断面,施工采用控制墩身结构尺寸、在承台顶预先安装支承导向定位装置和浮吊起吊安装、后现浇混凝土湿接头的综合技术措施。  

    ● 大型混凝土箱梁场内运输技术

    东海大桥非通航孔桥面主要是跨度为60米和70米的连续箱梁,采用单幅单孔整跨预制简支变连续施工工艺。全桥共有670片混凝土大箱梁,每片吊重分别为1600吨和2000吨。箱梁从制梁台座到出海码头需经过一次横移、一次纵移和再次横移等三次运输。施工中采用滑移运输方案,无需配备众多大型吊运设备。  

    ● 整跨混凝土箱梁海上安装技术

    东海大桥非通航孔桥预应力混凝土箱梁采用浮吊架设,为保证架落位置的准确性,施工期间采用两种工艺装备:一种是利用墩顶凹型槽口,在梁端底部安装楔形导向对中装置,临时支座采用砂箱,落梁就位时靠箱底部楔形装置沿墩顶凹槽引导对位将箱梁落在砂箱上;另一种是临时支座采用砂箱,但砂箱下设箱梁纵横移动装置。  

    ● 防腐以及提高耐久性成套技术

    东海大桥跨越杭州湾东北部海面 东海大桥跨越杭州湾东北部海面

    东海大桥采用一整套结构防腐和提高耐久性措施:尽量避免结构形成锈蚀通道;提高混凝土密实度,改善工作性能,控制混凝土裂缝宽度,降低氯离子渗透速度;适当增加钢筋保护层厚度,延长氯离子渗透距离:预留钢结构腐蚀厚度;钢梁采用金属喷涂加重防腐涂料、水中钢管桩采用牺牲阳极保护法等。  

    东海大桥工程地处杭州湾海域,常年气温高,湿度大,季候风强烈,此处海域海水含盐度高,含氯度大,桥位处于出海口,涨落潮的干湿侵蚀效应、海洋大气的腐蚀环境,对大桥的使用寿命有极大的影响。工程结构采取高标准的防腐措施确保结构在设计使用寿命年限内的安全和满足正常使用功能。  

    ● 重交通高腐蚀下桥面铺装技术

    东海大桥采用双层式组合结构,即下层为浇注式沥青混凝土、上层为SMA,采用这种新型的高等级沥青桥面技术,浇注式沥青混凝土致密且与桥面混凝土粘结牢固,可达到抗水损、阻止水渗透、高耐久性、高承载能力的作用,从而保证桥面在重交通、高腐蚀条件下正常使用。  

    科研成果

    • 行标专著

    截至2008年8月,东海大桥工程已获得或申请中国国家专利24项,公开发表学术论文96篇。  

    截至2011年1月,东海大桥工程共申请各类专利23项(发明专利16项),其中已授权有6项。  

    • 科学奖项

    荣誉表彰

    • 所创记录

    截至2005年12月,东海大桥是全球最长外海大桥。  

    文化特色/东海大桥 编辑

    东海大桥油画作品 东海大桥油画作品

    ● 桥名

    “东海大桥”名称由原中国国家主席江泽民题写。  

    ● 旅游

    2006年4月24日,洋山游正式开通,东海大桥为旅游重点线路和主要景点之一。  

    ● 画展

    2018年12月27日,《东海大桥》作品 (何红舟 绘)在中国国家画院美术馆“今日浦东——庆祝中国改革开放40周年暨浦东开发开放28周年浦东美术作品展”中对外展出。  

    价值意义/东海大桥 编辑

    东海大桥的建成贯通,不仅创造了世界造桥史上的一个奇迹,也为上海国际航运中心洋山深水港实现“港开、桥通、城用”奠定坚实基础,为上海市和长江三角洲地区经济的进一步发展创造有利条件。  

    东海大桥是洋山深水港的陆岛通道 东海大桥是洋山深水港的陆岛通道

    东海大桥是中国桥梁建设首次成功地跨出外海,不仅填补了中国桥梁建造史上的一项空白,也为之后相继展开的杭州湾跨海大桥、青岛胶州湾跨海大桥等跨海大桥的建设“铺了路”。 (东海大桥设计师 卢永成 评)  

    东海大桥历时40个月优质高效建成,经验收考核,综合指标达到优良级;与国际同类工程相比,大桥工期缩短一半,投资节约60%,并形成完整的一体化设计施工理念,开创了中国外海超长桥梁建设理论和实践先河,取得显著经济和社会效益,有力推动中国桥梁建设领域的科技进步,对经济建设和社会发展具有重大战略意义。东海大桥主航道桥作为中国第一座在外海建造的大跨度斜拉桥,其设计和工程实践丰富了斜拉桥结构形式,为今后斜拉桥设计提供新思路。 (人民网 评)  

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    建筑物通称建筑,属于固定资产范畴,一般指供人居住、工作、学习、生产、经营、娱乐、储藏物品以及进行其他社会活动的工程房屋。

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