汀九橋基本簡(jiǎn)介
汀九橋
汀九橋
[1] 位于香港,是長(zhǎng)的三塔式斜拉索橋,1998年5月6日建成通車。大橋主跨長(zhǎng)1177米,連引道全長(zhǎng)為1875米。大橋?qū)儆?號(hào)干線,跨越藍(lán)巴勒海峽,將汀九和青衣連接起來(lái)。橋面為三線雙程分隔快速公路。車速限制每小時(shí)80公里。汀九橋使來(lái)自新界西北部的車輛,能方便和快速地到達(dá)青嶼干線的青馬大橋及汲水門大橋,通往大嶼山和香港國(guó)際機(jī)場(chǎng)。值得一提,香港的出租車(的士)司機(jī)們大多都叫該橋?yàn)椤靶峦【艠颉保悦飧烷T公路汀九一段的高架橋混淆。
支撐著汀九橋[2] 的三支單柱橋塔,分別坐落于藍(lán)巴勒海峽中的人工島、汀九岬及青衣島西北岸,分別高194米、167米及162米。重量方面,結(jié)構(gòu)鋼重量8900公噸,混凝土重量則為29000立方米。大橋的設(shè)計(jì),可承受每秒達(dá)95米的風(fēng)速。
汀九橋汀九橋-基本特點(diǎn)
主跨:448米 + 475米
總長(zhǎng):1177米
橋塔高度:195米
設(shè)計(jì)及建造期:44個(gè)月
橋身:
設(shè)計(jì)和一般的斜拉橋有很大的分別。橋塔采用單支柱形式,而不是典型的A或H字的形狀。因單支柱橋塔穩(wěn)定性較低,所以設(shè)計(jì)師在橋塔上多加了一對(duì)橫梁,再用拉索把橋塔頂部及下面部份連起來(lái),以加強(qiáng)其穩(wěn)定性。
拉索:
橋身由384條拉索承托,拉索由鋼束組成,數(shù)目由17條至58條不等,每根鋼束直徑為15.7毫米,由7條鍍鋅鋼絲結(jié)合而成。基本上,拉索的斜度愈大,鋼束的數(shù)目就愈多。拉索外面有一個(gè)白色的保護(hù)外殼。
汀九橋汀九橋-設(shè)計(jì)方案
汀九橋
汀九橋?qū)偃叫崩瓨?,基結(jié)構(gòu)最特出處為其三支單柱橋塔,分別坐落于汀九岬,青衣島西北岸及藍(lán)巴勒海峽中之人工島上。該等織細(xì)之橋塔最之處為位于橋面下之鋼橫梁及橫向之穩(wěn)定索以提供橋塔足夠強(qiáng)度以抵御臺(tái)風(fēng)期間所遇到之風(fēng)速。同時(shí),主橋塔亦以從向鋼索連接往兩邊塔橋面而予穩(wěn)定。
汀九橋塔面分別建于三座橋塔的兩側(cè),而這樣安排令其外觀更為織巧,且能于強(qiáng)風(fēng)期間有更佳的防風(fēng)表現(xiàn)。大規(guī)模之截面及整體氣體彈性模型風(fēng)洞測(cè)試于加拿大安磊略省彭大利萊雅風(fēng)洞中實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。用以確認(rèn)于各施工階段及使用時(shí)所用設(shè)計(jì)風(fēng)速達(dá)95米/秒之設(shè)計(jì)參數(shù)及氣動(dòng)穩(wěn)定性。
汀九橋每邊橋面有三條行車道及路肩。主跨為448米及475米,全橋殼長(zhǎng)為1177米,位居長(zhǎng)斜拉橋之列。
斜拉索分置在四周索面,分別錨固于組合式橋面之主梁固定端,而張拉端則位于橋塔頂鋼錨箱內(nèi)。
此合約亦包括設(shè)計(jì)及建造一條引橋及兩條支路,引橋有兩條三線行車道而每條支路各有雙線行車道。架的一段離地達(dá)60米,跨度115米。地面段需進(jìn)行大規(guī)模土石方工程以建造支路。此等路段是用以北接三號(hào)干線郊野公園段及西接屯門公路。
由在海峽中之海床測(cè)量,綜合之探土及早期在基工程,汀九橋和引橋的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得以依據(jù)詳加發(fā)展。為確保施工之可行性及安全,承建商特于工地現(xiàn)場(chǎng)設(shè)技術(shù)部門以設(shè)計(jì)臨時(shí)施工設(shè)備及確立施工程序及方案。
汀九橋汀九橋-主塔地基
汀九橋
主橋橋塔地基位于藍(lán)巴勒海峽中之人工島上。而地基坐落在海底巖層之天然高點(diǎn),所兩主跨長(zhǎng)度有輕微差異。
首項(xiàng)工序?yàn)橐宰ザ肥酵谀啻逋诠策_(dá)271000立方米海泥。為減少對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響,挖掘沉積層之面積只限于直接位于橋塔地基下之部分。 而人工島下其他部分則只作局部清淤,另外又安裝排水帶以加速殘余淤泥之固結(jié)速度,隨之放置以502000立方米砂石。人工島完成后作為隨后打椿及建造椿帽之施工場(chǎng)地。52支直徑2.5米,平均長(zhǎng)度27米之鉆孔以抓斗于臨時(shí)鋼套管內(nèi)挖掘直至貫入巖層內(nèi),然后放入預(yù)先札妥之鋼筋至設(shè)計(jì)位置,隨之以導(dǎo)管灌澆混泥土至地面下3米處。至于建造37米x33.2米椿帽是先以鋼板椿帽是先以鋼板椿于椿帽四周貫入水面下12米形成一圍堰。于抽水后,將砂挖掉然后放置1300公噸鋼筋,隨之以75小時(shí)單一連續(xù)操作灌澆以覆蓋52支椿,體積5800立方米之混凝土椿樹帽。
為避免龐大體積混凝土所產(chǎn)生之過(guò)度熱量,故預(yù)埋700米長(zhǎng)之冷卻管道以運(yùn)送海水于其中。其流速則視乎預(yù)埋之溫度計(jì)讀數(shù)變化布加以調(diào)整。
汀九橋汀九橋-橋塔特點(diǎn)
汀九橋
三支單柱形塔分別高168米,195米及162米,其設(shè)計(jì)是足以承受香港之強(qiáng)風(fēng)及颶風(fēng)荷重。選用長(zhǎng)方形狀及兩端半圓形邊是以其可于此等情況下以揮其優(yōu)點(diǎn)。
為加強(qiáng)于橋面上只有5.5米闊之織細(xì)橋塔,特于橋面下附上兩支空心鋼梁。一如帆船之桅桿般,橋塔以橫向鋼索自塔頂至橫灘達(dá)低層之轉(zhuǎn)換予以連接達(dá)至穩(wěn)定之作用。
主塔則以縱向鋼索連接往兩邊塔橋面以進(jìn)一步加強(qiáng)穩(wěn)定性。此組長(zhǎng)達(dá)465米之穩(wěn)定索,可謂當(dāng)今安裝于橋上最長(zhǎng)之拉索。由于工期緊迫,橋塔是以垂直型設(shè)計(jì),截面積由底至頂公三詳段遞減??诒诤穸裙潭?,是以適合以滑模法施工,而可達(dá)每日米之進(jìn)度(圖十二)?;炷翉?qiáng)度為60Mpa。每詳段間之轉(zhuǎn)換層厚道達(dá)8米,鋼筋量達(dá)335公噸以傳統(tǒng)式曲線型模板興建。
汀九橋汀九橋-塔頭特點(diǎn)
安裝之橋面詳段為相鄰于橋塔之起始詳段,其安裝仍利用安裝塔頭之吊重系統(tǒng)提升往臨時(shí)附加橋塔邊之絞鍵中,然后將詳段下降至完成位置,繼而安裝批橋面拉索及預(yù)制橋面板。
首段橋面安裝后,隨后之工序?yàn)闃蛎鎯啥耍云胶庵绦?,安裝剛架式吊重機(jī),用以直接自巴勒海峽之駁船上提升至橋面高度,然后以高拉力磨擦螺絲與前一節(jié)段之主梁以連接板接駁。于兩岸邊跨部分,由于橋下地形關(guān)系,致不可能運(yùn)輸整個(gè)預(yù)先裝嵌詳段,故需將鋼梁逐一提升及連接。
當(dāng)一新鋼梁詳段架起后,隨之為安放混凝土橋面板及安裝新一對(duì)斜拉索。每股拉索包含達(dá)58根以7條鍍鋅鋼絲組成之鋼絞索,個(gè)別地安裝于介乎橋面固定端錨具及橋塔頭內(nèi)張拉端錨具間之高密度具色彩之塑料套管內(nèi)。然后個(gè)別式張拉法張拉。橋面裝嵌工序于三個(gè)橋塔同時(shí)進(jìn)行,殼長(zhǎng)2x1012米,75對(duì)詳段共費(fèi)4個(gè)月完成。
于1997年12月橋面裝嵌工序高峰期開始,曾錄得一個(gè)月內(nèi)安裝2680公噸鋼構(gòu)件,1200公噸斜拉索及11200平方米混凝土橋面板之進(jìn)度。于主塔橋面與相鄰橋面即將合龍之際,該段平衡懸臂式橋面長(zhǎng)達(dá)556米,可謂有史以來(lái)池長(zhǎng)之平衡雙懸臂式橋面。為避免于合龍前于強(qiáng)風(fēng)中所產(chǎn)生之橋面移動(dòng)及橋塔變形,橋面下特別安裝臨時(shí)拉索并錨固于橋塔地基內(nèi)。
汀九橋汀九橋-評(píng)價(jià)
汀九橋(TingkauBridge)及其高架引道橫跨藍(lán)巴勒海峽,貫穿香港島。該橋?yàn)槿?dú)柱斜拉橋,采用全漂浮體系,主跨448m+475m,兩邊跨各為127m,雙向六車道。1998年5月建成,位居世界上同類型斜拉橋。該橋于2005年曾入圍《橋梁》評(píng)選,名列斜拉橋第六位。
20世紀(jì)末,國(guó)際橋梁和工程協(xié)會(huì)組織了“20世紀(jì)美的橋梁”評(píng)選,從100多個(gè)國(guó)家的上千座橋梁中遴選出15座,授予了“20世紀(jì)美的橋梁”桂冠。汀九橋位列其中。
汀九橋是人類所建造的最古老、最壯觀、最美麗的建筑工程之一。歷的橋梁,都以鮮明的形象、強(qiáng)烈的藝術(shù)感染力,反映了時(shí)代特征,記錄著人類文明的發(fā)展歷程。
汀九橋是空間的延續(xù)與擴(kuò)展,是溝通東西、連接南北,便利人行車駛的通道,常被喻為“彩虹”、“紐帶”。橋梁建筑其的結(jié)構(gòu)特征,也相應(yīng)帶來(lái)了的藝術(shù)魅力。
汀九橋建筑不僅要表現(xiàn)出結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定連續(xù)、強(qiáng)勁穩(wěn)固的力感和跨越能力,而且要有美的形態(tài)與內(nèi)涵,內(nèi)容和形式的高度統(tǒng)一,才能顯示出不朽的生命力。
藝術(shù)和技術(shù)緊密相關(guān)。科學(xué)技術(shù)本身也是美的因素之一,結(jié)構(gòu)力學(xué)、鋼材、混凝土的發(fā)展,各種現(xiàn)代化新型施工機(jī)械的應(yīng)用,才能使各式輕巧、大跨度的橋梁得以出現(xiàn)。
汀九橋造型藝術(shù)還積聚著濃厚的民族文化內(nèi)涵,蘊(yùn)藏著不同國(guó)家,不同民族審美傳統(tǒng)、聰明才智和技藝,亦成為文明交流的紐帶。
汀九橋香港快速公路
1號(hào)干線:沙田路
2號(hào)干線:觀塘繞道、大老山公路
3號(hào)干線:西九龍公路、青葵公路(包括長(zhǎng)青橋)、長(zhǎng)青公路、青衣西北交匯處、青朗公路(包括汀九橋;大欖隧道及其收費(fèi)廣場(chǎng)段除外)
4號(hào)干線:東區(qū)走廊、中環(huán)灣仔隧道(計(jì)劃中)
5號(hào)干線:荃灣路
6號(hào)干線:中九龍干線(計(jì)劃中)
7號(hào)干線:(暫無(wú))
8號(hào)干線:北大嶼山公路、青嶼干線(包括汲水門大橋、馬灣高架路、青馬大橋;收費(fèi)廣場(chǎng)段除外)、青衣西北交匯處、長(zhǎng)青公路
9號(hào)干線:大埔公路沙田段(火炭路以北)、吐露港公路、粉嶺公路、新田公路、青朗公路、元朗公路、屯門公路(皇珠路以南)
10號(hào)干線:深港西部通道/深圳灣公路大橋、港深西部公路