海心橋

海心橋（Haixin Bridge），工程名為“珠江兩岸人行景觀橋”，位於中國廣東省廣州市境內，跨越珠江，是廣州市首座珠江兩岸人行橋，也是廣州中軸線步行系統的組成部分，還是世界上跨度最大、寬度最寬的曲梁斜拱人行橋。

海心橋於2020年5月開工建設；於2021年2月8日合龍；於2021年5月向全球徵集橋樑名稱；於2021年6月25日開通並命名為“海心橋”。

海心橋北接二沙島藝術公園，南連廣州塔；主拱拱跨198米，橋面東側步道全長488米，西側步道全長256米，面積6300平方米。

基本介紹

• 中文名：海心橋
• 外文名：Haixin Bridge
• 投用時間：2021年6月25日
• 所屬地區：廣東省廣州市
• 類型：拱橋、人行橋
• 長度：488 m 
• 寬度：15 m 
• 管理單位：廣州塔旅遊文化發展股份有限公司、廣州市城市建設投資集團有限公司  
• 起始位置：北起二沙島，南至廣州塔 

建設歷程

2020年5月15日，珠江兩岸人行景觀橋插打完成第一條棧橋平台鋼管樁。6月17日，珠江兩岸人行景觀橋灌注第一條工程樁。12月2日，珠江兩岸人行景觀橋完成第一個承台澆築。

2021年2月8日，珠江兩岸人行景觀橋合龍。4月，珠江兩岸人行景觀橋的最後一根鋼樑支架拆除，橋樑主體已經建成，橋身的橫拉索全部掛上。5月13日，珠江兩岸人行景觀橋面向全球範圍征名。5月28日，珠江兩岸人行景觀橋全球征名結束。6月17日至6月21日，珠江兩岸人行景觀橋征名接受公眾投票。6月25日，珠江兩岸人行景觀橋建成開通，並命名為海心橋。

橋樑位置

海心橋位於廣州中軸線，是廣州中軸線步行系統的組成部分，北接二沙島藝術公園，與二沙島藝術公園距離1.9千米，南連廣州塔，與廣州塔距離2.4千米。

橋樑設計

建築結構

• 設計理念

海心橋造型概念來自“琴鳴絹舞·嶺南花舟”，吸取粵曲水袖、廣州水上花市、嶺南古琴等具有嶺南文化代表性意義的意象融入設計當中，將橋樑完美地融入廣州中軸線步行系統。

• 整體布局

設計特點
結構體系	主梁採用曲線結構，主拱肋採用傾斜的結構形式。海心橋拱梁固結，約束扭轉，主梁採用抗扭性能好的箱型斷面，為變截面鋼箱梁，梁高和梁寬沿軸線變化複雜。 邊跨主梁採用單箱單室截面，東側邊跨為等高梁，為主要的休閒觀景區；西側邊跨為變高梁。
拱肋	鋼拱肋採用等高變寬截面，拱腳處主拱由鋼拱肋插到混凝土拱腳和承台內，形成無鉸拱結構。
主橋	海心橋主橋採用鋼材製作，橋樑設定慢行步道和快行步道，可滿足快速通過、跑步運動、腳踏車推行等多種交通需求；二者在平面上均呈圓弧形布置，其中慢行步道位於橋樑東側，快行步道位於橋樑西側；二者在邊跨部分（即橋樑兩側梯道與坡道）平面呈分叉分幅布置，在中跨又合併成一整幅橋樑。 西側快行道通過西南、西北梯道與現狀堤頂路平接；東側慢行道通過東南、東北坡道接入堤岸邊新建景觀平台再與兩側堤頂路平接，受限於場地條件及坡道長度，東南、東北坡道坡度均為1:12。 在海心橋主橋中跨區域，快行道與慢行道均設定6%縱坡。橋樑快、慢行步道在立面上亦採用了分叉設計：在中跨區域，西側快行道高於東側慢行道，橋面高程差最大可達1.5米，於跨中處高差最大，拱梁結合處平齊；中跨區域二者間設定4米寬觀景台。拱腳段灌注C60混凝土，外包5厘米厚高韌性混凝土層。
上部結構	海心橋上部結構主要由拱肋、主梁和吊桿組成，採用拱梁固結的方式加大了中跨段主梁的豎向剛度，提高主梁的整體抗傾覆能力。主橋下部結構採用拱肋接入拱座再下接承台的方式，承台連線下部的群樁基礎。
吊桿	海心橋全橋共23根吊桿，吊桿安全係數大於3；上錨點為錨固端，採用插耳、銷軸與拱上耳板連線，下錨點為張拉端，採用整體錨頭與樑上錨拉板連線，並於樑上進行張拉作業。
拱座	拱座為稜台形，承台底設定3米厚封底混凝土；主墩樁基採用9根直徑3米鑽孔灌注樁，行列式布置，樁基縱、橫向中心距均為7.5米，群樁中心相對於拱腳中心在縱向設定2.0米偏心。
參考資料：

設計參數

主要參數
整體參數		橋樑主長（53.5+166+53.5）米，主拱拱跨198.152米，兩側跨徑組合長度2X40米，慢行道總長477.857米，快行道總長261.478米，橋拱肋平面向東傾斜10度。橋樑寬度15米，橋樑高度55米，橋樑面積6300平方米，矢高57.9米，矢跨比為1/3.5，主梁最寬位置20米。拱軸線採用二次拋物線形式。主跨主梁立面長度139.11米，跨中截面梁寬15米，跨中梁高橫向變化範圍為2.0至3.5米。主橋坡度最大縱波8.3%。通航孔跨度不小於156米，通航淨空不小於10米，航道位置偏南岸，水深約5至7米。橋樑阻尼比為0.3%，人群密度2.0人/平方米。樑上錨點間距6米，拱上錨點間距為5至7米。
上部設計	側邊跨梁	東側邊跨梁寬6.8米，高2.0米。西側邊跨梁寬6.0米、高1.3至2.0米。
	鋼拱肋	鋼拱肋高2.6米，寬從從拱頂4.2米逐漸線性變化到拱腳6.5米。
	吊桿	吊桿抗拉強度1670兆帕，吊桿破斷力5.463x10牛頓。
下部設計		拱座高度5米，拱座頂部平面尺寸為3.24至6.23米（縱向）×15米（橫向），拱座底部尺寸為13.4至17.39米（縱向）×20米（橫向），承台高為6.5米，承台平面尺寸為20米×20米。
參考資料：

技術標準
通航水位	H1/20=3.694米至H1/20=7.374米
設計洪水頻率	200年一遇，H1/200=8.38米
地震烈度	7度
設計安全等級	100年
環境類別	Ⅰ類
參考資料：

運營情況

參觀指南

海心橋參照旅遊景區模式進行運營管理，實施預約、錯峰、限時、限流、限量管控模式，每天7時至23時對外開放，1小時為一個時段，每時段最大承載量為2500人。如遇暴雨、大風等惡劣天氣，將採取臨時關閉措施。

2023年第十二屆廣州國際燈光節將於11月21日至30日正式舉行，總計10天。為避免大量人群聚集，保障遊客人身安全，海心橋實施人員分流疏導，燈光節期間每日17時-23時進行封橋管控。

客流流量

截至2021年7月，海心橋共接待市民遊客約55萬人次，日均遊客近2.1萬人次，其中7月4日人數高達3.1萬人次。

截至2022年6月，海心橋開通一年內，客流量達到340萬人次。

設備設施

為了應對廣州炎熱多雨的氣候，海心橋上設定了遮陽雨棚、清涼噴霧以及立體綠化來調節微氣候。

海心橋上的扶手寬度合適人體力學，可以讓市民的舒服的憑欄眺望。

海心橋橋面採用無障礙坡道，方便市民上下，地面採取防滑處理，倒圓角防撞設計、休閒坐階等措施。

建設成果

建設難題

海心橋具有主梁結構呈曲型、拱肋橫向側斜、橋樑跨度大三大特點，具有主梁拱製作安裝精度高、線形控制要求嚴、運輸吊裝風險大、施工水域及周邊區域環境複雜四大難點。

1. 海心橋拱肋約一萬三千塊鋼構件，且形狀尺寸均不相同，選用國內質量性能優勝的拱肋鋼樑原材料，運用三維成像技術和BIM技術，確保每一塊、每一節完美拼接上去。
2. 海心橋曲梁斜拱結構複雜，安全風險大，該施工單位反覆比選施工方案，精確計算施工過程中的動載、颱風、漲落潮、施工貨載等因素，在高空56米、水下20米的水域環境及受限的岸上區域中，採用水上平台立體化流水作業，使用360度全迴轉的600噸浮吊，築牢安全生產防線。
3. 海心橋在建設過程中，採用創新鋼板圍堰的方法，把珠江要開挖的地方全部圍起來，確保施工的廢水不流到珠江，通過船把細沙運出去。同時採用靜音旋挖鑽機，保證了不擾民，全力打造文明施工的新天地。以“四新”技術攻克了系列施工難點，採用承台圍堰組合鋼板樁新工藝，在加固基坑的同時，防止江水進入圍堰；採用抗壓強度可達到150兆帕的超高性能混凝土新材料，是普通C30混凝土抗壓強度的5倍，最大限度地降低了江水對拱腳的侵蝕，這在我國橋樑建設史上尚屬首次運用；採用主墩基礎抗剪錨固型鋼體系新技術，增強了樁基的受力性能，確保結構穩定；採用寶峨46型旋挖鑽新設備，保證成孔質量。
4. 為了打造彎曲橋面，中國工程院院士何鏡堂的團隊建了200多個模型。一個拱，結構工程師前後計算了200多遍。連線組與組之間的地板，並需要根據橋面具體情況臨時加工。經過設計、施工方共同努力，採用了一系列新技術、新材料，克服了超大跨度斜拱曲梁人行橋結構受力或人致振動、抗風設計、抗震設計、防腐設計、接岸平台、排水防洪等諸多難題。

技術創新

海心橋在建設過程中，施工技術有以下技術創新。

1. 海心橋橋樑設定23根吊桿，主梁採用抗扭性能好的整體箱型斷面，在拱梁交界處將拱與梁固結，荷載通過吊桿及拱傳至基礎，具有結構剛度大、抗傾覆能力強、抗風及抗震性能好的優點。
2. 海心橋樁基直徑3米，在鋼筋混凝土樁樁頂加入型鋼來承受巨大剪力，提高樁基抗推能力，保證結構的安全。
3. 海心橋拱肋下方設定10米超高性能混凝土層，增強了拱肋局部剛度與抗船撞性能，並將拱肋鋼板與水隔離開來，解決了水下和浪濺區鋼結構防腐難題。
4. 海心橋腳踏車道和斜坡處設定2.5厘米超高性能混凝土層，利用超高性能混凝土超韌超強特性，增強了薄層鋪裝與主結構協調變形與防裂性，並提高鋼樑的耐久性。
5. 海心橋設定了總重25.6噸的電渦流TMD阻尼器，滿足節假日高峰期行人通行的舒適性要求。
6. 海心橋在拱肋受壓區內灌注混凝土，形成部分鋼管混凝土拱橋體系，提高了結構剛度和行人舒適性。
7. 海心橋拱腳與拱座、承台固結及拱梁固結兩處節點構造極其複雜，為確保結構安全，採用局部模型，對兩處節點進行了精細化計算與設計。
8. 海心橋騎跨式親水堤岸平台構造實現了東西側引橋與堤岸的平接，同時滿足無障礙設計的需求，大大減少大堤破壞，避免圍堰的設定、降低了工程造價。
9. 海心橋研發了一種新型的錨拉板張拉構造，減小了錨拉板結構尺寸，方便施工和後期運營維護。
10. 海心橋採用橋樑隱形無縫伸縮裝置，滿足橋樑結構自然及三維動態變形要求。
11. 海心橋採用了中國橋樑建設史上首次運用的超高性能混凝土新材料抗壓技術。

所獲榮譽

截至2023年8月，海心橋獲得以下獎項或榮譽。

獲獎項目	獲獎時間	獲獎名稱	頒布單位
海心橋	2021年	廣東省房屋市政工程安全文明施工示範工地 廣東省建設工程項目施工安全生產標準化工地	廣東省建築安全協會
	2022年7月	廣州市第九批愛國主義教育基地（新時代建設成就類）	中國共產黨廣州市委員會 廣州市人民政府
	2022年8月	照明設計在室外類（路橋/公園/廣場） 亞洲照明設計獎“亞洲之光”獎	亞洲照明設計師協會
	2023年6月	“世界人行橋獎”金獎	世界人行橋獎組委會評審委員會
	2023年11月	“BIM正向設計在海心橋項目中的套用與實踐”項目 一類成果獎	中國市政工程協會
參考資料：

文化特色

• 智慧橋樑

海心橋是廣州首個以智慧橋樑理念設計的人行橋。結合信息化、5G、BIM技術，將為市民提供獨一無二的通行、觀景體驗。比如橋上的視像識別系統，能夠識別橋上的人流量與行為，在出現擁擠等危險情況時可以及時預警管控。掃一下橋上的二維碼，還可以提供旅遊信息、智慧導覽以及科普教育等服務。

• 自潔材料

海心橋的光伏玻璃和人行走道上方夾層玻璃塗上納米高效超疏水自潔淨材料，從而具備防塵、抗污等功能，減少污染物的沉積，降低灰塵污泥的黏性帶來的不良影響，保持整潔的同時降低清潔劑對基材的腐蝕，對玻璃和光伏玻璃起保護作用，延長玻璃壽命。

價值意義

海心橋可承載傳統節日慶典，如觀端午龍舟、賞國慶煙花、春節橋上花市等，打造嶺南文化新名片。作為廣州珠江上的全新地標建築，海心橋在提升花城廣場、海心沙、二沙島、廣州塔整個區域環境品質的基礎上，實現珠江新城CBD商務區向江南延伸、廣州塔文旅融合創新示範區向江北拓展，成為珠江兩岸經濟、商務、旅遊、休閒、文化發展的新紐帶。（《廣州日報》 評）

海心橋是縫合廣州南北軸線的重要聯繫紐帶，也是點綴廣州城市客廳的活力場所，還是珠江上看與被看的羊城新景，更是植根嶺南文化、順應灣區發展、展示廣州城市魅力的創新名片。海心橋將珠江南北兩岸融為一體，實現珠江兩岸慢行通道的互聯互通，成為珠江兩岸經濟、商務、旅遊發展連線紐帶，與珠江沿岸風景相得益彰。（《斜拱曲粱人行景觀橋舒適度評估與減振控制研究》 評）