菜园坝长江大桥

2020/3/111公轨两用特大跨（420m）组合式刚构系杆拱桥设计施工关键技术研究祁仁俊•重庆市城市建设投资公司•招商局重庆交通科研设计院有限公司•林同棪国际咨询工程（中国）有限公司•中铁大桥局集团有限公司•中铁山桥集团有限公司主要完成单位汇报人2020/3/1122020/3/1122020/3/113中承式拱桥下承式拱桥上承式拱桥菜园坝长江大桥—中承式拱桥2020/3/114重庆市菜园坝大桥总体技术水平3项目建设规模与复杂程度对相关领域科技进步的推动作用综合效益和战略意义145主要技术创新2汇报内容2020/3/115菜园坝大桥菜园坝立交苏家坝立交一、项目建设规模与复杂程度2020/3/116设计理论与技术体系（创新设计）•多层次组合设计与主动控制技术•Y构与钢箱系杆拱组合设计技术；正交异性板与钢桁梁结合体系设计技术；主拱肋钢砼接头与前次横梁接头设计技术科学试验、测试与监测•主桥模态、车桥震动及荷载试验•轨道梁与整体节点连接疲劳性能试验•主拱肋与Y型刚构钢砼接头试验•运行状态监测与诊断系统•钢桥面铺装试验•风洞模型试验•河段模型试验工艺、材料与施工技术•吊杆和系杆疲劳试验及防腐换索工艺•正交异性桥面板钢桁梁整体节段工艺•三维空间预应力混凝土Y型刚构施工工艺•4200kN大吨位整体节段吊装技术体系•刚构高性能混凝土•施工过程体系转换•主桥施工控制体系一、项目建设规模与复杂程度2020/3/117完成的主要工作（1）建成世界领先的公轨两用特大跨（420m）组合式刚构系杆拱桥（2）大型实验室试验20余台次、施工现场试验200余次（3）编制专用标准、工艺、工法、方案等技术文件50余部（4）撰写试验、研究技术报告15册（400余万字）（5）公开发表研究成果论文50余篇（6）国际、国内学术会议交流宣读论文40余篇次（7）企业自筹科研专项资金1200余万元，市科委拨款60万元一、项目建设规模与复杂程度2020/3/118新桥型体系世界领先的公轨两用特大跨（420m）组合式刚构系杆拱桥结构体系（1）原创结构体系：系杆拱—Y构组合结构体系（2）先进的控制技术：结构体系转换与主动控制（3）跨度最大：刷新同类桥梁世界记录（372m420m）二、主要技术创新2020/3/119三个子结构组成,通过中跨系杆和边跨系杆连接成主跨420m的系杆拱桥充分体现安全、实用、经济、美观的设计理念（1）原创性的Y构与系杆拱组合体系二、主要技术创新2020/3/1110（2）超高预应力混凝土拱脚设计：美观、防腐蚀、防车船撞击二、主要技术创新2020/3/1111（3）人性化、精细化的设计技术轻轨乘客可以透过钢桁梁看到长江二、主要技术创新2020/3/1112去掉边跨竖向撑杆的大跨度重载设计（4）人性化、精细化的设计技术二、主要技术创新2020/3/1113（6）主动控制体系设计实现精准的内力调配二、主要技术创新2020/3/1114（7）风洞试验二、主要技术创新2020/3/1115新结构构造核心结构构造确保大桥安全，提高结构效率，主要包括世界首创三项重大结构构造(1)公轨两用板桁组合钢梁结构(2)超大吨位（3000吨）大跨度柔性支撑结构(3)长悬臂空间三维预应力重载接头构造二、主要技术创新2020/3/1116（1）公轨两用板桁组合钢梁结构二、主要技术创新2020/3/1117（2）超大吨位（3000吨）大跨度柔性支撑构造二、主要技术创新2020/3/1118（3）长悬臂空间三维预应力重载接头构造二、主要技术创新2020/3/1119开拓性地采用了超大跨度组合式系杆拱桥新工艺、工法，实现高质、高效、安全施工新工艺工法（1）大节段组合式板桁钢梁整体制造、运输、安装工艺（2）超大吨位（420吨）大跨度缆索吊装工法（3）空间单榀拱肋安装工法（4）特大跨径拱桥系杆索的可视、可检、可调和换索工艺二、主要技术创新2020/3/1120拼装桥面板边块及斜撑杆二、主要技术创新（1）大节段组合式板桁钢梁整体制造、运输、安装工艺2020/3/1121码头钢桁梁整体节段滑移装船二、主要技术创新2020/3/1122（2）超大吨位(420吨)大跨度缆索吊装工法（1）最大载重420t，盲区31m，最大垂跨比1/13（2）缆索吊机跨度组成:310m+420m+238m（3）总高152m，扣塔高124m，缆塔高28m（4）扣塔宽53m，净宽41m，主索间距34m二、主要技术创新2020/3/1123（1）在重庆市重大工程中首次引入BT管理模式，引起全国同行关注（2）科研先行，其成果直接应用于工程设计与施工参加单位组成600余人的、多学科专业的、紧密配合的科技攻关队伍，其中院士3人、高级研究人员100余人、中级研究人员300余人。新管理模式二、主要技术创新2020/3/1124项目鉴定意见三、总体技术水平鉴定委员会一致认为该项目科研成果总体达到国际先进水平，其结构多元组合体系核心技术达到国际领先水平，成果已在我国的重要大型桥梁上推广应用。2020/3/1125（1）将同类桥型跨径世界记录从372m提高至420m，其主动控制体系为原始创新，技术指标优于世界同类桥梁（2）世界首次采用超大吨位（3000吨）大跨度柔性支撑结构（3）首次采用公轨两用板桁组合钢梁结构，节约材料20%（4）首次采用长悬臂空间三维预应力重载接头构造技术（5）超大吨位（420吨）大跨度缆索吊装工法、空间单榀拱肋安装工法，其技术国内领先三、总体技术水平2020/3/1126已获奖项三、总体技术水平2020/3/1127已获奖项三、总体技术水平2020/3/1128已获奖项三、总体技术水平2020/3/1129（1）对钢～混组合的大跨桥梁工程、城市公轨两用大跨桥梁、组合式拱桥及整体节段钢结构主梁等桥梁工程建设具有重要的推广应用价值（2）为重庆菜园坝长江大桥的建设节约资金2亿元，实现了该桥安全、经济、美观的和谐统一，经济社会效益显著（3）为桥梁设计施工技术规范修订提供了技术资料、科学数据和工程实践经验，对促进桥梁技术进步具有重大作用四、对相关领域科技进步的推动作用2020/3/1130◆节约建设资金2亿元在我市经济建设、社会持续发展、提高科学技术研究能力等方面发挥了重大作用打通了重庆主城区的第二条南北主通道，实现畅通重庆、打造重庆桥都名片，产生了战略性、持久性的影响◆为我国桥梁界培养了一大批技术人员五、综合效益和战略意义2020/3/11312020/3/1132重庆市城市建设投资公司招商局重庆交通科研设计院有限公司林同棪国际工程咨询（中国）有限公司中铁大桥局集团有限公司中铁山桥集团有限公司重庆大学西南交通大学重庆交通大学重庆建筑科学研究院重庆万桥交通科技发展有限公司威胜利工程有限公司铁道科学研究院