基本介紹
建設歷程,橋樑位置,建築設計,建築結構,設計參數,設備設施,運營情況,建設成果,技術難題,科研成果,價值意義,
建設歷程
2014年2月，為升級拉薩路網，解決道路“瓶頸”問題，拉薩市提出修建柳東大橋等橋樑，構成環城路。
2016年1月，柳東大橋建設前期工作完成；2月18日，柳東大橋開工建設。
2018年6月，柳東大橋建設進入收尾階段。
2019年2月4日，柳東大橋通車運營。
橋樑位置
柳東大橋位於拉薩河河道之上，西北距東嘎大橋5千米，東北距青藏鐵路拉薩河特大橋約4千米，南距拉薩機場高速公路桑達特大橋12千米；線路東北起於唐嘎大道，上跨拉薩河三處河槽，中部通過四條匝道與河心島相連，西北至拉貢大道相接，線路呈U形。途經該橋的線路為拉薩市環城路、上海—聶拉木公路（318國道）。
柳東大橋全景
建築設計
建築結構
- 設計理念
由於“拉薩”在藏語中為“聖地”之意，城區陽光充沛，長年沐浴在金色的日光中，素有“日光城”之稱，因此，柳東大橋在設計時結合了拉薩地域文化特色，採用“聖城日光”的設計理念。環狀橋塔的弧線能勾勒出“能量光環”的形象，象徵著拉薩人民積極向上、不斷奮進的無限力量；橋樑斜拉索以五彩燈光裝飾，又似五顏六色的經幡；三座主橋總計五個環形橋塔依次排開，寓有“永恆吉祥、幸福美滿”之意。
- 整體布局
柳東大橋由東向西劃分為東引橋、東主橋、中主橋、中部匝道、西主橋、西引橋組成，主橋線路呈東西向布置。
- 設計特點
柳東大橋為正圓形預應力混凝土矮塔斜拉橋，具有斜拉橋和梁橋的雙重特性。
各部分設計特點為：
組成 | 結構 | 部位 | 設計概況 |
|---|---|---|---|
主橋 | 總體 | 主橋橫斷面布置為人行道+布索區+行車道+中央分隔帶+行車道+布索區+人行道。 | |
東、西側主橋 | 總體 | ①東、西側主橋均為預應力混凝土三跨雙塔的部分斜拉橋； ②東、西側主橋均採用塔梁固結、塔墩分離結構體系。 | |
主塔 | ①主橋橋塔採用預應力鋼筋混凝土結構的正圓形塔； ②主塔橋墩的墩頂設摩擦擺減隔震鋼支座； ③環形主塔在橋面以上至拉索布置區範圍均為實體截面，其餘段為圓孔挖空的空心箱室截面； ④環形主塔按C50預應力混凝土構件設計，截面內布置環向預應力鋼束保證其抗裂性； ⑤橋塔的下塔墩採用與環形上塔柱相呼應、內弧倒圓的U形墩，下塔墩按照不影響上構支座傳力的原則在U形中間段挖孔做箱形斷面，按C40普通鋼筋混凝土構件設計； ⑥主塔墩基礎方案為承台群樁基礎。 | ||
斜拉索 | ①主橋斜拉索體系採用雙索麵扇形布置，分別布置在人行道內側邊緣。 ②斜拉索採用單絲環氧塗層型鋼絞線拉索，自由段拉索防護採用HDPE外護套管； ③拉索為空間線形布置，索塔處錨固方式為分絲管貫通錨固，從塔上鞍座中連續穿過，兩端錨固在梁體腹板外側錨塊處。 | ||
主梁 | ①主梁為變截面預應力混凝土單箱四室直腹板箱梁結構，採用C55混凝土； ②梁體採用單箱五室變高度直腹板箱梁 ③主梁自主墩處根部按二次拋物線過渡至跨中及邊跨端頭； ④墩頂處塔梁固結段及邊墩處梁段為支架現澆，其餘梁段為分節段採用掛籃懸臂澆築； ⑤主梁縱向及橫隔板均按全預應力構件設計。 | ||
橋墩 | ①主墩採用 Ｕ 形實體墩； ②過渡墩採用雙柱接蓋梁形式； ③單柱橋墩採用花瓶形墩，分離式矩形承台； ④基礎為群樁基礎。 | ||
中央主橋 | 總體 | ①預應力混凝土雙跨單塔的部分斜拉橋； ②採用塔梁固結、塔墩分離結構體系。 | |
主塔 | ①橋塔採用矩形（角端倒圓）截面的環弧形塔； ②主塔橋墩的墩頂橫向設兩個摩擦擺減隔震鋼支座； ③環形主塔在橋面以上至拉索布置區範圍均為實體截面，其餘段為圓孔挖空的空心箱室截面。 | ||
斜拉索 | 與東、西側主橋斜拉索設計相同。 | ||
主梁 | ①主梁採用C55混凝土，為變高度預應力混凝土箱梁； ②整幅梁單箱四室變高度直腹板箱梁斷面形式，並配置縱橫向預應力； ③主梁自主墩處根部按二次拋物線過渡至跨中及邊跨端頭； ④墩頂處塔梁固結段及邊墩處梁段為支架現澆，其餘梁段為分節段採用掛籃懸臂澆築； ⑤主梁縱向及橫隔板（包括拉索橫隔板）按全預應力構件設計。 | ||
參考資料： | |||
設計參數
- 技術標準
技術標準 | |
道路等級 | 城市主幹道、國道 |
荷載標準 | 公路Ⅰ級 |
設計荷載 | 汽車荷載：城市A級，人群荷載：3.0千牛頓/平方米 |
設計速度 | 60千米/小時 |
最大坡度 | 縱向0.8%，橫向1.5% |
通航等級 | 無通航要求 |
設計洪水頻率 | 1/300 |
設計蓄水水位 | 3627.00米 |
設計洪水水位 | 3627.1米 |
設計基本風速 | V10%=28.7米/秒 |
地震設防烈度 | VIII度 |
耐久性設計環境類別 | Ⅰ類 |
路基標準寬 | 主線2（人行道）+11.5（行車道）+1.5（中央分隔帶）+11.5（行車道）+2（人行道）=28.5米 |
參考資料： | |
- 組成參數
柳東大橋全長2755米，工程項目設計總長7082.5米，其中橋樑工程2845米，道路工程4237.5米。
組成 | 結構 | 部位 | 設計參數 |
|---|---|---|---|
主橋 | 總體 | ①設3座主橋； ②孔跨布置為[30+40+8×30+2×40+2×30+（70+120+70）+17×30+2×60+16×30+（70+120+70）+2×30+40+19×30]米； ③橫斷面布置為[2.0（人行道）+1.25（布索區）+11.5（行車道）+1.5（中央分隔帶）+11.5（行車道）+1.25（布索區）+2.0（人行道）]米=31.0米； ④橋面淨寬31米，工程寬度36米。 | |
東、西側主橋 | 總體 | 跨徑為（70+120+70）米。 | |
主塔 | ①橋塔塔身截面尺寸為縱向7.0米、厚2.2米； ②主塔墩基承台厚5.0米，平面尺寸為31.3米（橫 橋 向）×12.3米（縱橋向），單個主塔墩共採用18根D1.8米摩擦樁基； ③主塔淨高（25.1+8.9）米。 | ||
斜拉索 | ①單個主塔處共布置12對拉索，樑上索間距為6米； ②索塔處的拉索鞍座半徑分5米和4.5米兩種（單側為６組拉索鞍座），上面3組拉索鞍座半徑為4.5米，下面3組拉索鞍座半徑為5.0米； ③拉索設計最小安全係數按2.2控制。 | ||
主梁 | ①箱梁頂板全寬30.5米，底寬24.5米，兩側懸臂寬3.0米； ②東、西主橋主梁在主墩處根部梁高為5米，按二次拋物線過渡到跨中及邊跨端頭段梁高3米； ③單個塔墩處共設18對懸澆梁段。 | ||
中央主橋 | 總體 | 跨徑為（2×60）米。 | |
主塔 | ①橋塔塔身截面尺寸為縱向7.0米、厚2.2米； ②主塔墩基承台厚5.0米，平面尺寸為31.3米（橫 橋 向）×12.3米（縱橋向），單個主塔墩共採用18根D1.8米摩擦樁基； ③主塔淨高（26.7+9.3）米。 | ||
斜拉索 | 與東、西側主橋斜拉索設計相同。 | ||
主梁 | ①箱梁頂板全寬30.5米，底寬24.5米，兩側懸臂寬3.0米； ②中央主橋主梁則由根部梁高3.5米，按二次拋物線過渡到邊墩處端頭段梁高2.5米； ③單個塔墩處共設18對懸澆梁段。 | ||
橋道體系 | 行車道 | 向外側傾斜坡度2%。 | |
人行道 | 向內側傾斜坡度2%。 | ||
參考資料： | |||
- 薄膜太陽能系統
截至2018年9月，柳東大橋五座環形主塔上鋪裝有360塊275瓦的薄膜柔性太陽能組件，其太陽能組件採用鋁板作為背板，直接進行粘接。該薄膜太陽能系統可以完成光電轉換並為大橋夜景照明系統供應電力。
- 照明系統
截至2019年2月，柳東大橋橋面設太陽能路燈照明設施。
- 票制票價
2019年2月4日，柳東大橋通車運營，不實施收費制度。
柳東大橋夜景
- 建設難題
柳東大橋是中國國內首次採用預應力鋼筋混凝土圓形拱塔結構的大型橋樑工程，其施工過程中的主要難點為：
1、拉薩地區晝夜溫差超過20度，拱圈混凝土澆築時間需超過24小時。較大的溫差影響下混凝土收縮嚴重，對拱圈合攏，兩側模板側向壓力以及拱圈的結構尺寸產生較大影響。
2、拱圈屬於標準的半圓形結構，根據部位不同，受力方向隨之產生變化，加上拱圈本身大體積混凝土和密集鋼筋的自重，拱形支架和模板承受的壓力巨大，拱圈兩側一旦受力不均，就易導致所有的重力向另一側傾斜，整個拱圈支架就有垮塌的危險。
柳東大橋主橋的施工難點為：
1、主橋橋塔為正圓形拱塔，空間效應明顯，結構空間受力複雜，施工難度大。
2、正圓形拱塔為空間曲面結構，操作空間狹小，豎向預應力鋼束穿束困難及壓漿密實度難以保證。
3、施工工期緊，掛籃懸澆按照矮塔斜拉橋施工工序先施工橋塔，再懸臂掛籃施工梁體，則無法滿足工期要求。
4、正圓形拱塔矮塔斜拉橋塔梁施工工藝存在空白。
5、柳東大橋位於高寒高海拔地區，溫度低、風蝕影響大，施工期對混凝土養護、抗凍融性能、抗裂性能要求高，混凝土質量難保證。
6、矮塔斜拉橋主塔處設定轉索鞍，斜拉索穿過索鞍分絲管難度大。
- 施工技術
柳東大橋主梁施工採用分節段懸臂對稱澆築，掛籃法施工。
柳東大橋主塔施工時採用搭設鋼管支架和半圓形拱圈鋼模板的方法，同時從左右側進行一次性澆築完成上塔柱施工，以保障拱形結構施工時，受力變化的均衡性。為克服橋塔和支架體系橫向水平受力問題，建設者通過採用鋼管柱＋排架的少支架拱架體系，並根據橋塔結合結構有限元分析結果將塔柱分三次進行左右對稱澆築。
科研成果
柳東大橋設計與建設過程中運用了《高海拔地區矮塔斜拉橋塔梁同步施工技術研究成果》等項目科研成果，有效縮短了施工周期，合理化調配資源，降低了工程成本。該項科研成果填補了中國高海拔地區矮塔斜拉橋塔梁同步施工技術的空白，為同類型矮塔斜拉橋的施工建設提供了借鑑和參考。
價值意義
柳東大橋建成後，將集過境道路和城市道路功能於—體，進一步拓寬城市發展空間，改善城市交通。（中華人民共和國交通運輸部 評）
柳東大橋景觀
柳東大橋集交通、旅遊、觀賞等多個功能於一體，建成後將對完善城市交通網路起到重要作用，柳東大橋竣工通車後，將極大地緩解柳梧大橋和金珠西路的交通壓力，同時，可以分流過境交通以緩解城區交通壓力，對促進拉薩經濟社會發展、改善城市交通具有深遠意義。（《拉薩晚報》評）
柳東大橋的建成將為實現拉薩 市對外通暢、對內通達的綜合交通體系、提高拉薩區域中心城市地位和作用、完善拉薩市繞城路網結構、促進柳梧新區、東嘎新區經濟建設快速發展、提高土地利用價值、促進拉薩各項事業的協調發展都將具有重要而深遠的意義。（西藏新聞網 評）
