南京大胜关高铁桥梁施工图计划.方案

京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 1 京沪高速铁路南京长江特特大桥施工设计工作计划书 一 工程概况 2003 年 5 月 根据铁道部计划司 高速办统一部署 京沪高速铁路南京越江 通道按照南京铁路枢纽总图规划所采用的大胜关桥位进行设计研究工作 大胜关桥位 位于长江下游的南京大胜关河段 距下游既有南京长江大桥约 20 公里 是 1995 年国务院批复的 南京市城市总体规划 1991 2010 中预留 的京沪高速铁路过江通道之一 京沪高速铁路南京长江特大 桥 是铁路路网与南京枢纽总图 规划中京沪高速铁路跨越长江的 越江通道 也是规划中沪汉蓉铁 路于南京跨越长江的越江通道 正桥为双线高速正线 双线 级 干线铁路桥梁 应南京市的要求 同时搭载双线城铁 京沪高速铁路是我国高等级 长距离的高速客运专线 也是我国东部沿海运 输的南北大动脉 设计时速高达 350 公里 小时 设计荷载为 ZK 活载 沪汉蓉 I 级干线 客货共线 客运列车设计行车速度 200km h 货运列车设 计荷载为中 活载 南京长江特大桥是京沪高速铁路的关键性工程之一 根据长江通航条件和两 岸大堤防洪安全要求 主桥采用 108 192 336 336 192 108m 六跨连续钢桁拱桥 三桁承重结构 桥梁结构具有刚度大 活载重 结构新颖 造型美观等特点 建 成后必将成为我国乃至世界高速铁路桥梁建设的里程碑 2003 年 10 月京沪高速铁路工程可行性研究报告已通过铁道部组织的专家评 审 2004 年 8 月京沪高速铁路南京长江特大桥初步设计文件也通过了铁道部工程 鉴定中心组织的京沪高速铁路初步设计站前专业预审 京沪高速铁路南京长江特大桥初步设计预审意见如下 1 桥位 同意设计推荐的大胜关桥位 同意按双孔单向通航考虑 通航净高 参照桥位附近建成和在建的公路桥设计 G312 G104 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 2 2 同意经地震危险性评价范围的特大桥工程可按七度烈度设防 其它引桥等 工程按地震烈度区划图烈度设防 3 桥式 北岸高速引桥同意采用主跨 44 米混凝土连续梁跨越浦乌公路 其 他孔跨均按跨度 32 米简支箱梁设计 跨南 北大堤同意采用主跨 60 64 米混凝 土连续梁桥式方案 主桥采用设计推荐的两联 2x85m 连续钢桁梁及 109 5 192 336 336 192 109 5m 钢桁拱桥式方案 即全部采用钢梁跨越水面 南 岸引桥采用主跨 60 米混凝土连续梁 其余采用跨度 32 米简支梁设计 4 基础 同意钢桁拱桥主墩基桩采用直径 2 8 米 辅助墩及边墩基桩采用直 径 2 5 米设计 引桥基础有每墩采用四根 1 2 米桩者 应予调整 5 桥面 同意采用道碴桥面 研究减轻二期恒载的措施和可行性 6 结合通行双层集装箱的要求 减小主桁中心距的可行性及脚区段拱圈桁架 下弦杆是否采用钢混结合断面等问题加深研究主桥结构细节 7 原则上采用 Q370 等级的钢材 必要时可通过试验采用较厚的钢板 8 继续进行水文 航道等项报批工作 洽总体单位尽快与南京市落实有关城 铁搭载过江的事宜 二 设计范围 京沪高速铁路南京长江特大桥工程设计范围为总体里程 DK992 720 140 至 DK1001 993 377 全长约 9 273 公里 其中正桥 2 951Km 南岸引桥 0 723Km 北 岸高速引桥 5 599Km 长江防洪大堤之间正桥与南岸引桥 3 674Km 范围按六线 高速双线 沪汉蓉 双线 南京城铁双线 标准设计 予留沪汉蓉铁路与南京城铁接线条件 北岸 5 599Km 范围引桥仅按高速双线标准设计 三 主要工作内容 1 1 主要工作内容主要工作内容 根据京沪高速铁路南京长江特大桥初步设计预审意见 施工设计工作将重点 针对以下几个方面开展设计研究工作 1 1 总体设计工作总体设计工作 桥位及建桥条件 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 3 根据工可研究报告结论以及初步设计预审意见 京沪高速铁路南京长江特大 桥大胜关桥位是 1995 年国务院批复的 南京市城市总体规划 1991 2010 年 中预留的京沪高速铁路过江通道 位于长江南京水域上游顺直河段 航槽 岸线 稳定 水文 地质条件较好 具备良好的建桥条件 本阶段桥位研究的工作主要内容是配合动床河工模型试验 确定主墩基础冲 刷计算成果 南岸大堤加固防护范围 北岸大堤改造方案 落实长江大堤防洪安 全评价主管部门批文 以及航道主管部门通航安全性评估 航标配布方案等建桥 外部条件 设计标准论证 为了科学合理的开展京沪高速铁路南京长江特大桥施工设计工作 按照高速 办要求 在满足京沪高速铁路设计暂行规定的基础上 开展以下四个方面的设计 标准技术论证工作 大桥行车速度目标值论证 四线列车活载折减系数计算取值 大跨度桥梁高速行车条件下的刚度条件 合建桥梁高速铁路与沪汉蓉铁路线间距优化比选 线路平纵断面布置 根据初步设计文件预审意见 南京长江大桥按铁四院总体布置调整后的接线 条件 平面线形调整后的京沪高速铁路南京长江大桥高速左线控制点 桥线分界 点及曲线要素如下图所示 根据桥位通航条件与规范规定的纵断面设计参数 结合平面曲线影响 正桥 范围以规划上 下行航道分界线为顶点采用双向 5 9 的纵坡 并设置 R 35000m 的竖曲线 满足通航净高 H 32 0m 要求 北岸以浦乌公路为控制点 采用平坡顺 接北岸路堤 在主桥与引桥变坡点处采用 R 35000m 的竖曲线过渡 立面线形布 置如下 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 4 主桥桥面横向布置根据高速规范净空要求 满足 四电 安装空间需要 结 合钢桁梁拱桥的结构特点 采用 2 15m 的三桁承重结构 高速双线与沪汉蓉双 线对称布置在三桁中间 南京城铁双线分别悬挂在主桁两侧 合建区段引桥分幅布置 高速铁路及沪汉蓉铁路均采用单箱单室双线轨道布 置 南京城铁双线对称分幅布置在四线铁路两侧 本阶段的主要工作是落实高速铁路与沪汉蓉铁路线间距比选结论 调整桥面 构造设计工作 优化比选南京城铁的分建方案 2 2 桥式方案桥式方案 根据初步设计预审意见 调整后的桥式方案布置如下 正桥 正桥主桥采用 109 5 192 336 336 192 109 5m 连续钢桁拱桥 位于京沪高 速客运专线与沪汉蓉铁路合建区段 采用三片主桁承重结构 桁宽 2 15 0m 桥 面为纵横梁体系 钢筋砼结合梁道床板道碴桥面 南京城铁外挂于横梁悬臂上 明桥面布置 主墩 边墩及辅助墩基础采用大直径钻孔桩基础 桥墩为空心截面 钢筋砼结构 正桥边孔浅水区域采用 2 联 2 85m 跨连续钢桁梁 三片主桁 桁宽 2 15 0m 桥面布置与主桥相同 基础采用大直径钻孔桩基础 空心截面墩身 正桥边孔浅滩区域 共采用 32 孔 32 7 m 跨预应力砼简支箱梁 基础采用 2 0m 钻孔灌注桩 空心截面墩身 墩顶以横梁连接 南北跨堤方案处于京沪高速客运专线与沪汉蓉铁路合建区段 主梁为双线整 体箱梁 跨南岸大堤桥式方案采用 37 60 37m 预应力砼连续箱梁 北岸大堤桥式 方案采用 44 68 44m 预应力砼连续箱梁 四线分幅布置 基础均采用钻孔灌注桩 双幅桥墩基础合建 空心截面墩身 墩顶均以横梁连接 南引桥 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 5 南岸引桥位于京沪高速客运专线与沪汉蓉铁路合建区段 除斜交跨越电力公 司排水箱涵采用 37 60 37m 预应力砼连续箱梁外 其余区段共采用 18 孔 32 7 m 跨预应力砼简支箱梁 基础均采用钻孔灌注桩 双幅桥墩基础合建 空心截面墩 身 双幅桥梁墩柱在墩顶均以横梁连接 合建区段桥式孔跨布置为 北岸跨堤连续箱梁 44 68 44 m 北岸浅滩简支箱梁 32 32 7 m 浅水区连续钢桁梁 2 85 0 85 0 m 主桥连续钢桁拱桥 109 5 192 336 336 192 109 5 m 南岸跨堤连续箱梁 37 60 37 m 南岸陆域滩地引桥 32 7 37 60 37 17 32 7m 城铁合建全桥总长 3674 米 桥式纵立面布置图 北引桥 北岸引桥位于高速铁路专线上 双线铁路均采用标准预应力砼简支箱梁 实 体墩身 浦乌公路以北跨越高旺镇引桥位于丘陵地带 桥梁建筑高度较低 地质条件 较好 共采用 24 孔 32 7 m 跨简支箱梁 基础采用 6 1 2m 钻孔灌注桩 浦乌公路立交采用 40 2 44 40m 预应力砼连续梁 基础采用 6 1 5m 钻孔 灌注桩 北岸河漫滩低墩区桥梁采用共 90 孔 32 7 m 跨预应力砼简支箱梁 基础采用 6 1 5m 钻孔灌注桩 北岸河漫滩高墩区桥梁采用共 52 孔 32 7 m 跨预应力砼简支箱梁 基础采用 8 根 1 5m 钻孔灌注桩 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 6 3 3 结构分析 结构分析 本阶段设计工作将重点针对主桥结构受力进行计算分析 主要内容如下 主桥上部结构计算分析 多线轨道荷载计算分析论证 桥面二期恒载计算分析 桥面系纵横梁及道碴槽板结合构造计算分析 主桥钢桁拱成桥状态空间及平面结构计算分析 主桥钢桁拱施工状态空间及平面安装计算分析 主桁杆件不同钢种优化比选 主桁结构特殊结点构造应力分析 主桥平联 横联结构受力计算分析 主桥下部结构计算分析 成桥及施工状态上部结构荷载最不利组合分析论证 下部结构地震 船撞等特殊荷载计算分析论证 主桥基础双壁钢围堰施工荷载计算分析 主桥基础钻孔桩空间受力分析计算 主桥基础承台及墩身空间应力计算分析 主桥基础施工临时结构受力分析计算 主桥基础钢护筒施工状态稳定性分析 主桥下部结构配筋计算分析 两岸特殊桥垮结构计算分析 南岸跨堤方案 37 60 37m 连续梁配筋分析计算 北岸跨堤方案 44 68 44m 连续梁配筋分析计算 北岸跨浦乌公路 40 2 44 40m 连续梁配筋分析计算 两岸引桥下部结构计算分析 跨堤方案下部结构配筋分析计算 合建区段引桥下部结构配筋分析计算 北岸高速引桥下部结构配筋分析计算 北岸跨浦乌公路连续梁下部结构配筋分析计算 两岸引桥钻孔桩基础沉降计算分析 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 7 4 4 工程量清单 工程量清单 主桥上部结构工程量清单 主桥下部结构工程量清单 合建区段引桥上下部结构工程量清单 北岸高速引桥上下部结构工程量清单 南京城铁工程量清单 5 5 桥渡水文 桥渡水文 桥渡水文专业本阶段的主要工作是落实航道批文 开展航标配布与通航环境 评估 配合动床河工模型试验 提供主桥基础成桥及施工状态局部冲刷资料 协 调落实两岸大堤加固改造方案 防洪安全等有关建桥外部条件 6 6 工程概预算 工程概预算 根据设计阶段要求提供如下成果 初步设计修正概算 主桥下部结构工程预算 两岸引桥工程预算 主桥上部结构工程预算 南京城铁工程预算 7 7 供电照明及综合接地方案 供电照明及综合接地方案 主桥供电照明方案设计 主桥泛光夜景照明方案设计 两岸引桥供电照明方案设计 大桥综合接地方案设计 大桥导航设施方案设计 8 8 桥梁景观 桥梁景观 桥梁涂装方案比选 桥头公园方案设计 9 9 施工组织 施工组织 主桥基础施工组织方案设计 主桥上部结构施工方案设计 两岸引桥施工方案设计 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 8 1010 其它 其它 桥面附属设施结构设计 桥梁养护维修方案设计 桥墩防撞设施结构设计 桥梁健康监测系统 2 2 需外委的工作需外委的工作 根据京沪高速铁路南京长江特大桥初步设计预审意见 施工设计阶段需外委 的工作主要是落实建桥外部条件和开展主桥结构相关的科研专题 建桥外部条件方面 南北两岸大堤加固改造方案 施工及成桥状态通航环境评估及航标配布方案 主墩防撞设施设计方案 相关的科研专题 1 施工设计亟待开展的科研专题 编 号 专 题 名 称子 项 1 高强度结构钢试验研究 力学性能试验 疲劳性能试验 焊接性能试验 2 大吨位钢梁球型支座研究 大吨位球形支座分析研究 大位移球形支座分析研究 3 长大跨桥梁轨道温度调节装置与梁端伸缩装置研究 大位移轨道温度调节器分析研究 大位移梁端伸缩装置分析研究 4 四线铁路活载折减标准与构件疲劳检算方法研究 四线铁路活载折减标准 构件疲劳检算方法研究 5 大跨度钢桁拱桥抗风性能分析与试验研究 施工状态空间分析 成桥状态空间分析 动力分析 6 三桁结构受力特性分析与施工控制措施研究 主桥钢桁拱结构稳定性分析研究 三桁结构受力特性分析 施工控制措施研究 钢桁拱整体稳定性分析 施工大悬臂阶段稳定分析 抗风稳定性与吊杆抑振措施研究 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 9 2 后续开展的科研专题 编 号 专 题 名 称子 项 1 有风状态高速行车性能分析研究 有风状态车桥耦合振动分析 2 桥面系钢砼结合构造分析与实验研究 结构构造研究 空间模型分析 3 新型主桁结构特殊构造分析研究 特殊节点试验与分析研究 变截面杆件稳定性研究 箱形杆件纵向加劲肋的刚度研究 4 主墩基础防撞设施专题研究 计算分析研究 5 健康监测与评估系统专题研究 研究制定监测系统方案 研究监测所需系统装置 研究监测数据处理系统 四 项目人员安排 1 分管 总工程师 易伦雄 2 项 目 负 责 人 李华云 肖海珠 3 工程地质负责人 李光耀 罗先钰 4 工程测量负责人 方辉兵 5 水文环保负责人 林应丑 胡 勇 6 钢梁结构负责人 刘承虞 7 结构动力负责人 李龙安 8 施工组织负责人 李军堂 吴方明 9 工程经济负责人 唐伟亮 10 建筑景观负责人 戴 斌 11 电力照明负责人 尹巧珍 12 主要参加人员 赵庭衡 王 斌 梅大鹏 周君嵩 刘琳洁 鲍莉霞 张成东 周应华 高智萍 张 胡 孙季兰 屈爱平 何友娣 余 璐 宋晓晖 肖向阳 曾洪贤 谷熤岩 毛伟奇 王东辉 高庚元 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 10 五 技术接口 南京长江特大桥各专业技术资料交接计划表 项 目技术资料内容专业技术负责人开始时间完成时间 桥式方案总体布置 设计标准论证李华云 肖海珠 2004 9 12004 9 30 动床河工模型试验 通航安全性评估 2004 9 102005 3 31 总体设计 两岸大堤加固改造方案设计配合 胡 勇 2005 3 102005 6 30 成桥状态主桁结构空间与平面分析计算 2004 10 12004 10 31 施工状态主桁结构空间与平面分析计算 肖海珠 2004 11 12004 12 30 主桁结构不同钢种的杆件截面优化设计 2004 11 12004 11 30 纵横梁桥面系 平纵横联结构设计 2004 12 12004 12 30 主桥上部结 构分析计算 特殊结点 特殊压杆应力与稳定性分析 刘承虞 2005 1 52005 2 28 主墩基础成桥及施工状态空间计算分析 2004 10 52004 10 31 主桥边墩 辅助墩优化设计 李华云 2004 10 52004 11 30 主桥下部结 构分析计算 主桥基础施工辅助结构优化设计吴方明 2004 12 12005 3 31 动力分析主桥成桥状态动力分析计算李龙安 2004 12 12005 3 31 上部结构特殊桥垮连续梁优化设计 2004 12 12005 3 31 南京城铁分建方案设计 2005 1 102005 5 31 合建区段下部结构优化设计 2004 12 12005 3 31 两岸引桥结 构优化设计 高速引桥下部结构优化设计 李华云 2004 12 12005 2 28 辅助结构主引桥附属结构设计刘承虞 2005 6 302005 8 31 施工组织主桥上下部结构施工组织优化设计吴方明 2004 12 12005 5 31 供电照明大桥供电照明方案设计尹巧珍 2005 5 52005 8 31 桥梁景观桥梁涂装泛光照明设计戴 斌 2005 5 52005 8 31 工程量清单各分项工程数量清单李华云 肖海珠 2005 8 202005 9 10 工程概预算各分项工程概预算唐伟亮 2005 9 102005 9 30 勘察测量桥位补充定测罗先钰 方辉兵 2005 2 182005 3 31 科研专题主桥上下部结构相关专题研究 2005 2 202005 9 30 配合施工大桥上下部结构施工配合 李华云 肖海珠 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 11 六 施工图设计总体进度计划 为贯彻落实高速铁路建设领导小组第四次会议精神 根据高速铁路有限责任 公司筹备组与我院签订的 南京长江特大桥主桥下部结构补充定测 施工图设计 合同 制定南京长江特大桥施工设计图总体进度计划如下表所示 南京长江特大桥施工图设计总体进度计划表 工作项目责任人开始时间完成时间备 注 1 设计准备工作李华云 肖海珠 2004 9 12004 9 10 2 建桥外部条件落实李华云 胡 勇 2004 9 202005 6 30 3 设计说明书李华云 肖海珠 2005 5 52005 5 31 4 桥式总体布置图李华云 2004 9 102004 9 30 5 主桥上下部结构分析计算肖海珠 李华云 2004 10 12005 2 28 6 主桥结构动力分析计算李龙安 2004 12 12005 3 31 7 两岸引桥结构分析计算李华云 2004 12 12005 3 31 8 主桥上部结构施工图肖海珠 2005 3 12005 6 30 9 主桥下部结构及两岸引桥施工图李华云 2005 2 202005 5 31 10 大桥辅助结构施工图刘承虞 2005 7 12005 9 30 11 主桥施工临时结构施工图吴方明 2005 2 202005 3 31 12 大桥供电照明方案设计图尹巧珍 2005 6 12005 8 31 13 桥梁涂装泛光照明设计图戴 斌 2005 6 12005 8 31 14 分项工程数量清单李华云 肖海珠 2005 8 202005 9 10 15 分项工程概预算唐伟亮 2005 9 102005 9 30 16 技术接口协调李华云 2004 9 12005 9 30 17 委外科研成果验证 2005 2 202005 9 30 18 中间成果检查 2005 5 202005 5 31 19 文件汇总 2005 9 102005 9 20 20 文件送审 李华云 肖海珠 2005 9 202005 9 25 21 文整出版严利 2005 9 282005 9 30 可根据文件出图 要求作相应调整 编制 李华云 审核 肖海珠 审定 易伦 雄 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 12 抄送 综合所 科研所 文印中心 计划部 抄报 总工程师办公室 分管副总经 理 南京长江特大桥项目施工图设计进展情况 一 外部条件落实情况 序号项目完成落实情况 1 勘测 初测 初勘 定测 详勘 2003 年 8 月完成了初测 地质初勘和物勘 2003 年 11 月底完成了主桥基础的详勘 12 月底完成定测 2004 年 2 月完成全部详勘外业工作 2 工可专题之一 河势水文 河势演变分析 动定床河工模型试验 2003 年 9 月中旬 完成专题研究 2003 年 10 月中旬在南京通过了评审 3 工可专题之二 通航 特大桥通航净空尺度和技术要求论证 船舶航行数学模型分析研究 2003 年 9 月中旬 完成专题研究 2003 年 10 月中旬在南京通过了评审 12 月长江航务管理局正式行文批准了通航专 题的评审结论 4 工可专题之三 水利防洪 防洪影响论证 2003 年 10 月下旬在武汉通过了评审 5 工可专题之四 地震 地震安全性评价 2004 年 4 月中国地震局正式行文批复 6 船撞力标准 桥墩船撞力研究 2004 年 1 月完成了专题报告 7 航道管理专题 航标配布 通航安全性评估 正在接洽 协商 8 主墩基础局部冲刷及南岸大堤安全防护模型试验 正在实施 计划 2005 年 3 月底完成 关于施工期间通航安全性评估 中华人民共和国江苏海事局于 2004 年 9 月 30 日以苏海通航 2004 285 号文复函我院关于京沪高速铁路南京长江特大桥 水中主墩施工方案的有关意见表明 三个主墩同时开工 将对施工期间长江 船舶航行构成严重影响 二 勘测设计进展情况 根据沪高速铁路初步设计站前专业预审意见 南京长江特大桥需要补充完善 初步设计文件 配合高速铁路国际咨询 开展相关专题研究 落实外部条件 优 京沪高速铁路南京长江特大桥 施工设计工作计划书 13 化施工组织方案 进行主桥基础施工图设计 为南京桥开工做好设计准备 目前 南京桥设计工作进展如下 1 配合铁四院总体协调完善了南京桥两岸接线立面竖曲线布置 落实了南 京桥沪汉蓉铁路通行双层集装箱的净空要求 并就主桥钢桁梁二期恒载 计算分别同铁四院 铁三院 铁专院各单位进行了探讨落实 为初步设 计文件补充完善统一了标准 2 调整了南京桥北岸引桥孔跨布置 取消了台地原设计的 24 7m 孔跨 除 跨域浦乌公路采用主跨 44 连续梁外 全部采用 32 7m 预制箱