湖南交通龍門架是指連接長沙、湘潭、岳陽三市的高速公路龍門架,也是中國第一座懸跨于湖泊之上的高速龍門架。
1. 湖南交通龍門架的歷史背景湖南地處江南水鄉(xiāng),水網(wǎng)密布,交通相對閉塞。為打破這種交通瓶頸,1988年啟動(dòng)了連接長沙、湘潭、岳陽三市的高速公路的規(guī)劃建設(shè),好讓長沙等城市重新騰飛。
在建設(shè)過程中,湖南交通龍門架被認(rèn)為是此次高速公路建設(shè)的難點(diǎn)之一,由于在湖區(qū)、山區(qū)建設(shè),要克服地勢復(fù)雜和沉降問題,設(shè)計(jì)難度極大。
2. 主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)湖南交通龍門架整體長36.7公里,跨越兩湖三江,設(shè)計(jì)采用了一系列吊裝、拼裝、吊放的技術(shù)。下面來介紹龍門架的主要設(shè)計(jì)特點(diǎn):
2.1 巨型拼裝節(jié)段為了在保證工程質(zhì)量的前提下盡量縮短工期,設(shè)計(jì)者采用了先將龍門架自立在兩岸,再在水面上拼裝巨型預(yù)制的鋼混凝土節(jié)段。
每個(gè)節(jié)段的重量達(dá)到1000多噸,長度在30~40米之間,寬度也是相當(dāng)巨大,可以塞進(jìn)兩個(gè)籃球場大小的廳內(nèi)。由于巨型節(jié)段的分段安裝,不僅能縮短建設(shè)期限,還可以保證施工質(zhì)量。
2.2 空中旋轉(zhuǎn)吊裝由于龍門架需要跨越湖泊和河流,采用傳統(tǒng)起吊設(shè)備難以實(shí)現(xiàn),因此設(shè)計(jì)者創(chuàng)新地引進(jìn)了空中旋轉(zhuǎn)吊裝技術(shù)。
在施工現(xiàn)場,首先由龍門架橋面通過吊桿采用旋轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、放縮等多維度自由轉(zhuǎn)動(dòng),然后由河流兩岸服務(wù)平臺支撐吊裝作業(yè)。這種技術(shù)極大地提高了施工效率,同時(shí)保證了工程質(zhì)量。
2.3 彈性支撐設(shè)計(jì)龍門架的建設(shè)地點(diǎn)在湖泊之上,處于彈冠地區(qū),因此,為了解決湖區(qū)地基沉降問題,設(shè)計(jì)者采用彈性支撐技術(shù),將支撐點(diǎn)設(shè)置在比較堅(jiān)硬的砂巖層上,通過彈性支撐減小地基沉降。
采用這種設(shè)計(jì),即可以有效地避免地基沉降問題,又能夠承受橫向荷載和垂直荷載,使工程更加安全、穩(wěn)定。
3. 總結(jié)湖南交通龍門架的成功建設(shè)不僅是中國公路建設(shè)發(fā)展史上的里程碑,也是世界橋梁建設(shè)技術(shù)的一大飛躍。它在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)輸、安裝、監(jiān)理等方面都取得了突破性的進(jìn)展,不僅為中國大型工程建設(shè)提供了重要的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),更為世界橋梁建設(shè)帶來了新的啟示。
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