海門大橋(中國天津市濱海新區境內的過河通道)

海門大橋(中國天津市濱海新區境內的過河通道)

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海門大橋(Haimen Bridge),是中國天津市濱海新區境內的橋樑,跨越海河,是中國第一座垂直提升式鋼結構大橋,也是中國開啟跨度最大、提升高度最高的直升式鋼結構跨河橋。

1981年,海門大橋開始勘測設計;1982年12月,海門大橋動工建設;1985年11月13日,海門大橋建成並通車。

海門大橋南起坨場道,北至寧波道,大橋全長550.1米,主橋長260米,寬度為18米;橋面為雙向四車道一級道路。

基本介紹

  • 中文名:海門大橋
  • 外文名:Haimen Bridge
  • 始建日期:1982年12月
  • 投用日期:1985年11月13日
  • 所屬地區:中國天津市濱海新區
  • 類型開啟橋公路橋特大橋
  • 長度:554 m
  • 寬度:18 m
  • 車道設計:雙向四車道
  • 起止位置:坨場道,寧波道
  • 途經線路:河南路,河北路
  • 管理機構:天津海事局
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歷史沿革

1981年,海門大橋開始勘測設計。
1982年12月,海門大橋動工建設。
海門大橋海門大橋
1985年11月13日,中國最大的提升式開啟公路橋——海門大橋在天津海河下游建成並通車。

橋樑位置

海門大橋位於中國天津市濱海新區渤海西岸海河下游,臨近天津港,距海河入海口8千米。北連河北路,南接河南路。

建築設計

建築結構

  • 整體布局
海門大橋由正橋、引橋、引道等3部分組成,大致呈南北向布置。
海門大橋夜景海門大橋夜景
  • 設計特點
結構特點
主桁
主桁採用三角形桁式,簡支下承式栓焊鋼桁梁。該橋主桁採用上弦、下弦各節間分別伸長和縮短12毫米的辦法設定預拱度,在恆載作用下,下弦各節點中心基本上落在半徑4600米的堅圓曲線附近,不僅符合規範設拱的要求,還增強了全橋總體造型的曲線美。
聯結系
整個梁體顯得寬面扁。除加強上、下平面聯結系及在梁兩端設定較為剛勁的橋門架以外,在每間隔相同的各豎桿上沒有橫向聯結系。堅橋門架桿件為箱形藏面。該橋門架橫桿兼作拽引開啟孔升降的吊梁,銅絲繩銷固在箱形吊梁內側,兩組鋼絲繩中至中距離。
橋面
48米甲型梁
採用一般鋼橋所習用的縱檳梁系統,在其上部租蓋預製鋼筋混凝土橋面板及板面防水耐磨鋪裝層。橋面占整個梁體自重的比例較大,用此重型結構的目的是為了提高甲型梁連同提升鋼塔架的穩定性,降低其L形體的重心。
橫樑上、下翼緣均為兩塊板迭置,兩側以焊縫相連,兩端用高強螺栓封頭,以防止進水鏽蝕及改善疲勞性能。在橋上灌築預製板接縫混凝土以前,要求將縱橫樑連線高強度螺栓放鬆一次,以減小橋面系與主桁的共同作用。
乙型梁公路橋面採取與甲型梁完全相同的形式。
64米活動梁
為了減少提升鋼塔架的受力及減小提升機械功率,減少開啟孔自重,採用了正交異性鋼橋面板方案。
橫肋採用變高度T形截面,以適應向兩側傾斜的1%的流水坡度。
正交異性板連續支承在5片縱樑上,縱梁可作為正交異性板的一部分,縱梁與橫肋的連線。縱梁支承在橫樑上。
參考資料

設計參數

海門大橋大橋全長550.1米,主橋長260米,由260米主橋、289米引橋、353米孔道三部分組成,主橋分跨為(2x48+64+2x48)米,橋面寬18米。在活動孔兩側建有45米高的提升鋼塔架。大橋閉合時淨高7米,開啟時提升行程24米,橋下淨高31米,淨寬60米,可通過5000噸海輪。
海門大橋主桁高8米節間長度8012毫米。工形截面桿件寬460毫米。海門大橋聯結系桁寬為桁高的1.9倍,在每間隔8米的各豎桿上設有橫向聯結系,64米梁的兩端支點上方設堅橋門架,鋼絲繩兩吊點距離為11.32米。橋面採用48米甲型梁和64米活動梁。甲型梁橫樑採用高1450毫米的焊接工形截面,活動梁採用正交異性鋼橋面板的面板厚12毫米,縱肋採用∠125x80x8,肋距340毫米,全寬14.40米。
海門大橋中間孔64米為活動孔,孔徑64米,在活動孔兩側建有45米高的提升鋼塔架,作為開通航道。兩側各有一座45米高的提升塔樓,開啟高31米,可通5600噸級船隻。
技術標準
道路等級
一級公路
車道設定
雙向四車道
汽車荷載
汽—20,掛—100
人群荷載
當全孔滿載時為250千克/平方米,局部載入時為350千克/平方米
設計風載
當開啟孔處於閉合位置時為125千克/平方米,開啟時為225千克/平方米
開啟孔鑒向風載及冰雪荷載各為12.5千克/平方米
通航標準
通航淨寬不得小於60米。閉合時按Ⅳ級航道要求,通航淨空7米;
開啟時梁下要求通行5000頓級海輪,淨空為31米
地震烈度
按8級設防
參考資料:

運營情況

票制票價

2010年1月1日起,海門大橋停止收費免費通行。

通行事項

按照《海門大橋、海河開啟橋早高峰前開啟最佳化方案》,每年4月17日、8月24日,除特殊情況外,海門大橋、海河開啟橋調整提橋、開啟時間。自2020年4月17日起至2020年8月23日止,海河開啟橋和海門大橋提橋時間由每天13:30改為05:15。8月24日至次年4月16日,海門大橋由每天05:15調整為13:30。

設施設備

海門大橋是一座垂直升降式開啟橋,活動孔採用兩套提升機提升,通過平衡電機的電軸作用實現同步運轉。
每台提升機有兩套提升捲筒,一套捲筒吊一個吊點。活動鋼樑共有四個吊點,分別由四套提升捲筒起吊。同一台提升機的兩套捲筒由機械軸相連保持同步,兩台提升機依靠河底電纜相連,保持電軸同步。

建設成果

建設難題

在建設海門大橋時,由於中國開啟橋建得很少,過去修建的開啟橋大部分不能使用,能用的也不理想,所以對開啟橋的功能多持有不放心的態度,使開啟橋的修建阻力較大。為了溝通海河兩岸的交通運輸,曾提出過水下隧道方案,浮橋方案,而對開啟橋的方案,只限於少數人的構想。沒有進行過具體工作。
閉橋時通航淨高標準選得高,能使大量船隻在橋關閉條件下過航,以減少開啟次數,有利橋上交通。但標準過高,引起橋樑加長,造價也相應增加。所以對過橋船隻的船型應作周密調查與統計,制定出合理閉橋通航的標準。譬如由五級增加至四級航道的標準,淨高僅增加2.5米,增加的通過船只有限,其工程造價,若以海門大橋為例,將增加500萬元,即使採用再高一點的通航標準也無濟於事,而造價卻增加很大,因此以採用低標準為宜。
海門大橋歷史圖片海門大橋歷史圖片

科研成果

海門大橋獲1987年度鐵道部科學技術進步一等獎,1988年度國家科學技術進步二等獎。

文化特色

  • 大橋命名
海門大橋因臨近海河入海口故名。
  • 海門公園
海門公園位於海門大橋北端,占地3.73公頃。分為東西兩園。兩園綠蔭環抱,曲徑通幽。有石雕“塘沽女兒”,體
輕盈;東園海波廊下,藤蘿蔓延,有8米高的不鏽鋼蒼門標和大型音樂噴泉。

價值意義

海門大橋建成後,不僅解決了塘沽區海河兩岸的交通困難問題,而且有利於港口貿易和地方工農業的發展,有利於海河南岸近十平方千米鹽鹼荒地的開發利用。每年由於縮短運距、節約能源、節省運費及提高運輸效率等,經濟效益達1239萬元。所以海門大橋投入使用後,將獲得顯著的經濟效益。(《天津塘沽海門大橋技術座談會在津召開》 評)
海門大橋海門大橋
海門大橋的建成,不僅是中國開啟橋技術上的一個突破,而且為工程界對中國當前城市交通建設方案的構思提供了一個值得考慮的新途徑。(《從天津塘沽海門大橋的建成談開啟橋的作用及考慮的問題》 評)
海門大橋橋的建成對天津市交通、工農業及外貿事業的發展均有很大的社會經濟效益。(《天津塘沽海門大橋正橋鋼樑及提升鋼塔架設計》 評)

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