设计的桥梁和桥梁方案.ppt

2003200320052005年设计的桥梁和桥梁方案年设计的桥梁和桥梁方案 四川省公路规划勘察设计研究院 王应良 2005年11月 从2003年初到2005年初作为项目负责人我共主持了三次大型桥梁设计和方案投 标， 分别为： 2003年35月广州珠江黄埔大桥的设计投标， 2004年23月重庆江津观音岩长江大桥设计投标， 2005年13月的昆明草海大桥方案投标。 下面向各位领导和专家汇报我们团队这三次投标的方案，这些投标方案是集体劳 动的成果。投标期间投标组得到了院、处领导和院内谢邦珠、林其均等多位专家的指 导。 希望各位领导、专家和同仁多提宝贵意见。 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 前 言 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 广州 桥轴线 大濠洲 南汊主航道 水面宽1400m 通航要求:净宽469m 净高60m 北汊辅航道 水面宽400m 通航要求: 净宽280m 净高55m 船坞 船坞 锚 锚 航道 锚 文冲船厂 菠萝庙船厂 过江电缆 大濠洲水道 铁桩水道 赤沙水道 65 35 155 广远 船厂 翠华山号 飞龙山号 暗礁 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月桥位特点 控制因素：岛、高压线 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 桥位特点1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 工可总体方案和设计标段划分 工可推荐方案 北汊主跨450米双塔pc梁斜拉桥 南汊主桥主跨900米或1100米悬索桥 。 设计标段： 第一标段：珠江北汊主桥和北引桥，合计2.5公里，全桥的引线工程。 第二标段：珠江南汊主桥和南引桥，合计4.5公里。 设计要求： 各单位都要做珠江南汊和北汊桥的总体方案，但是只能中各自标段。 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 桥位特点1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月投标方案一 北汊主桥：独塔398米独塔混合梁斜拉桥 南汊主桥：主跨1100米悬索桥 北汊主桥和南汊主桥不共用锚碇 此处南汊1100米悬索桥未时。 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月投标方案二 北汊主桥：独塔398米独塔混合梁斜拉桥 南汊主桥：主跨1100米悬索桥 北汊主桥和南汊主桥共锚 此处南汊1100米悬索桥只示边跨。 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月投标方案三 北汊主桥：主跨518米悬索桥 南汊主桥：主跨1100米悬索桥 北汊主桥和南汊主桥共锚 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 投标方案四 北汊主桥：双塔450米混合梁斜拉桥 南汊主桥：主跨1100米悬索桥 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 投标方案五 总体图完成人:陶齐宇 工程师 北汊主桥：双塔450米混合梁斜拉桥 南汊主桥：主跨1100米悬索桥 方案二效果图 (由于方案较多，投标时只作了部分方案的效果图) 珠江黄埔大桥方案 主跨398米边跨和悬索桥(主跨1100米)共锚斜拉桥 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 部分投标方案效果图 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 珠江黄埔大桥方案珠江黄埔大桥方案 11001100568568共锚悬索桥共锚悬索桥 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 方案三效果图 (由于方案较多，投标时只作了部分方案的效果图) 部分投标方案效果图 针对本地形，还有其他更好的方案吗？希望大家都来参与讨论。 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 补充设计方案1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 投标半年后想出了别的方案，等待下一次有同类桥位特点投标我再和大家一起探讨！ 北汊主跨383米独塔钢箱梁斜拉桥 南汊主桥主跨1108米悬索桥 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 实施方案1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 a设计院投标方案 北汊主跨450米双塔钢箱梁斜拉桥 南汊主桥主跨1100米悬索桥 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 其他单位方案 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 b设计院投标方案 北汊主跨450米双塔钢箱梁斜拉桥 南汊主桥主跨1096米悬索桥 其他单位方案 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 c设计院投标方案 北汊桥桥型方案未示 南汊主桥主跨900米悬索桥 其他单位方案 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 d设计院投标方案 北汊主跨450米双塔钢箱梁斜拉桥 南汊主桥主跨1100米悬索桥 其他单位方案 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 本次投标国内共有本次投标国内共有7 7家甲级设计院参加。家甲级设计院参加。 其他投标单位的总体方案均为主跨其他投标单位的总体方案均为主跨90090011001100米悬索桥和主跨米悬索桥和主跨430430460460米双塔斜拉米双塔斜拉 桥，和工可推荐方案的总体布置基本类似，但是在细节设计上和以前相比有较大的改进桥，和工可推荐方案的总体布置基本类似，但是在细节设计上和以前相比有较大的改进 。 我院本次投标的方案一、方案二和方案三在总体布置上突破了原工可方案。我院本次投标的方案一、方案二和方案三在总体布置上突破了原工可方案。 经过论证，方案一主跨经过论证，方案一主跨398398米的独塔斜拉桥和米的独塔斜拉桥和450450米的双塔斜拉桥因为主桥长度明显米的双塔斜拉桥因为主桥长度明显 缩短，建安费减少缩短，建安费减少0.6.50.6.5亿元，同时由于独塔斜拉桥的主塔在番禺侧，避免了广州侧黄埔亿元，同时由于独塔斜拉桥的主塔在番禺侧，避免了广州侧黄埔 电厂三组高压线走廊的入地工作，电力拆迁费用减少电厂三组高压线走廊的入地工作，电力拆迁费用减少0.70.7亿。合计减少费用近亿。合计减少费用近1.41.4亿人民亿人民 币。币。 本次投标小结 珠江黄埔大桥的总体实施方案基本采用四川省公路设计院和重庆交通科研设计 院联合体的投标方案一。 中交第一公路设计院承担珠江黄埔大桥的北汊主桥和两岸引线设计任务。 中交公路规划设计承担院南汊桥主桥和南引桥设计。 四川省公路设计院和重庆交通科研设计院联合体承担全桥和及引线的设计监理 和咨询。 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 1 广州珠江黄埔大桥投标 时间03年36月 本次投标最终结果 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 桥位建设条件 桥梁轴线 桥位特点 投标技术负责人 王应良 刘振宇 江津长江大桥方案 主跨660米悬索桥 最大的特点是采用岩孔锚。 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 本方案为投标时的中标方案 投标方案 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 岩孔洞孔则将主缆分散在各个岩孔内，通过后锚板锚固。承压型 投标方案 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 岩洞锚是将主缆的索股集中在一个岩洞内锚固。承拉型 投标方案 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 挪威askoy桥 主跨850米 1996年建成采用岩孔锚 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 瑞典高海岸桥 主跨1210米 1998年建成 特色：三跨连续 液压原件 岩孔锚 桥塔预弯 1/9.5的矢跨比 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 瑞典高海岸桥 主跨1210米 1998年建成 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 岩孔锚和传统的岩洞锚相比有以下优点： 1)避免了开挖大断面岩洞,周围的岩体的完整性损失较小。 2)对地层的适应性更强，可以多次穿过软弱的夹层到达较深的岩石持力层。 3)施工速度快。 4)避免了岩洞锚使用期的排水较难。 5）开挖量小，材料数量少。 6）从锚塞与围岩之间的剪应力分布来看，岩孔锚更为优越。 锚碇方案主要材料数量对比表 主材数量重力式嵌岩锚岩孔锚岩洞锚 混凝土 (m3) 59406662010631 钢筋(t)1540315542 型钢(t)414128318 挖方量 (m3) 79969936813538 投标方案 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 岩锚的拉力分散型锚索的分散型锚头岩锚的拉力分散型锚索的分散型锚头 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 江津长江大桥方案 主跨436米斜拉桥 后来本方案成为本桥的实施方案 技术特点：国产钢、宽桥面 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案 2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 四川省公路设计院获得江津长江大桥的设计工作。 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 本次投标结果2 重庆江津观音岩长江大桥投标 时间04年23月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 桥位地形桥位地形 柳苑度假村侧地形 高尧立交侧的地形 桥位特点 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 200502 桥位自然和人文环境的理解桥位自然和人文环境的理解 对区域建设条件、自然和人文环境理解 滇池四周，东西有金马、碧鸡二峰 夹峙，南北有长虫、白鹤两山遥望，风 光名胜较多。湖上烟波浩渺，景色迷人 。 高原无海，而高原人却向往海，滇 池有海的壮阔，有湖的柔美。但云南人 却谦逊的称之为池。 海的 湖的 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 200502 设计理念3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 融合、承载、塑造融合、承载、塑造 ”彩云之南” 云南+海鸥 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 200502 草海大桥投标方案 328297米连续梁和独塔斜拉桥组合体系 桥梁夜景：天、塔 投标方案 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 200502 草海大桥投标方案 328297米连续梁和独塔斜拉桥组合体系 投标方案一 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 200502 总体创意“云南走向世界，世界了解云南”。 桥塔由y和n字母形成，又恰似一个扬起双臂笑 迎八方来宾的少女，构思是抽象化的“云南人”。 又是桥塔，桥梁位于滇池旅游点，大桥本身是一座 云南走向世界的现代化大桥。 方案一 桥名”龙门大桥“ 其一：背景是西山旅游区的精华龙门； 其二：因造出“门”造型。 其三：昆明西有西山龙门，北有黑龙潭，龙是中 华民族的吉祥物，也是传统文化的象征。 投标方案一 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 180(下承式系杆拱)70(反吊桥)180(下承式系杆拱) 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案二 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 总体构思 王应良 总体图绘制人:周霆 工程师 总体创意一 “鲤鱼跳龙门” 180(下承式系杆拱)70(反吊桥)180(下承式系杆拱) 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案二 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 总体创意二 “彩云伴海鸥” 180(下承式系杆拱)70(反吊桥)180(下承式系杆拱) 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 建议命名为“彩云大桥”。 投标方案二 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 本方案获得本次方案竞赛的一等奖。 180(下承式系杆拱)70(反吊桥)180(下承式系杆拱) 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 主跨116232232116米三塔自锚悬索桥方案 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案三 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 总体创意为“青山翠屏，春江彩虹” 桥塔在纵向形成一个“山”，和背景西山遥相呼应，形断而意连，主缆恰似“彩虹浮于 江面”，无论桥上漫步还是桥下泛舟，都会引起人们对“春江花月夜”的美好联想。 主跨116232232116米三塔自锚悬索桥方案 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 投标方案三 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 上海市政工程设计研究院方案： 主跨238米三塔斜拉桥方案 桥名:巓之桥 本图片取自昆明招标网。 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 其他单位方案 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 中铁大桥院方案： 主跨90米的9塔斜拉桥方案 桥名：观海大桥或龙门大桥 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 其他单位方案 3 昆明草海大桥方案竞赛 时间05年13月 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 广州珠江黄埔大桥 目前已经完成地连墙、桥塔等的施工，预计2007年底通车。 江津观音岩长江大桥 已经开工建设， 预计2008年3月通车。 昆明草海大桥 项目暂未启动，等待再次的设计投标 三座桥梁近况 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 桥梁是： 1) 技术与艺术的对话； 2) 集体的艺术、技术创作，工作的苦与乐是尽人皆知的， 3) “刻意精心”与“浮躁虚华”的不断碰撞、取舍； 4) 理论与实践反复多次的深化，成功与失败反复多次的磨练。 5）桥型和孔跨是桥位条件和地域文化的产物。桥梁设计的目的是造福于民 。 设计要客观，尽量减少主观因素的影响，更不能投某些人所好。 要避免小桥大做。 6）方案是战略，构造是战术，理想的方案是战略与战术的完美结合。 几次桥梁投标的体会 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 桥梁是： 7）创新已有改良 已有修改 不是复古，或者重复历史上已经证明不科学的桥型方案。 8）桥梁的创作过程是探索诸多矛盾的最佳结合点。 几次桥梁投标的体会 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 桥梁创作的较佳途径“得心应手” ： 桥梁设计的较佳方法和禅的中心思想相同“不立文字” 几次桥梁投标的体会 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 二 桥梁设计的几个基本概念： 1) 桥梁与人人是桥梁建筑创作之本 桥梁技术、艺术都是手段，目的都是为了人，给人创造美好的生活环境。 设计师要牢固树立“以人为本”的观念。概括的地说，就是在可能的条件下最大可 能的让桥梁适应人的需要，为今人创造宜人的生活环境，为后人留足持续发展的空间。 几次桥梁投标的体会 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 2）桥梁建筑与社会 桥梁建筑随社会的政治、经济、文化、科技发展而发展，并受到社会生产力的制约 ，这是桥梁发展的基本规律。 明确此观点有利于防止脱离国情、盲目抄袭，有利于保护和发展地域的、地方性的 文化特征。 几次桥梁投标的体会 二 桥梁设计的几个基本概念 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 王应良 3）桥梁与文化传统再创新与多元并存 桥梁是人类在社会实践过程中所创造的物质和精神财富，桥文化是人类文化的有机 组成部分。桥梁既疏通车辆，又是人类文化的延续和发展。 继承与发扬传统的中国文化是桥梁设计师的光荣使命，也是不可推卸的历史责任。 4）桥梁的社会性 桥梁是一种社会行为，不是设计者的个人行为，因此它首先要求设计者的作品要满 足使用要求。 桥梁需要消耗大量的物资，一旦建成就强迫人们使用，