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基本介紹

四渡(du)河(he)大橋位于中國(guo)湖北(bei)省宜昌市至恩(en)施土家族苗族自治州段(duan)的(de)巴東縣野三(san)關(guan)鎮，橋區(qu)位于鄂西(xi)南(nan)褶皺山區(qu)腹地；該橋西(xi)起野三(san)關(guan)隧(sui)道(dao)(dao)匝道(dao)(dao)，上(shang)跨四渡(du)河(he)水道(dao)(dao)，東至八字嶺隧(sui)道(dao)(dao)匝道(dao)(dao)，全(quan)橋路段(duan)為(wei)上(shang)海－重慶高(gao)速公路（國(guo)家高(gao)速G50）重要組成(cheng)部(bu)分。

建筑設計

建筑結構

整體布局

四渡河大(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)主要由主橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)、主梁體系、引橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)、兩岸橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)塔、纜索體系、錨碇及其各立交(jiao)匝(za)道(dao)組成，主橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)路段呈(cheng)正(zheng)西至正(zheng)東方向布置。

設計特點

結構特點

主橋(qiao) 主橋(qiao)為特大單跨雙鉸鋼(gang)桁架加勁梁懸索(suo)橋(qiao)。

引(yin)橋(qiao)(qiao) 引(yin)橋(qiao)(qiao)采用(yong)先(xian)簡(jian)支后剛(gang)構(gou)T梁(liang)，左右(you)半橋(qiao)(qiao)分(fen)開(kai)設計。

主梁

本橋加(jia)勁鋼(gang)桁(heng)(heng)梁(liang)有主(zhu)桁(heng)(heng)梁(liang)、上(shang)下(xia)平聯、橫(heng)(heng)向桁(heng)(heng)架組成，主(zhu)桁(heng)(heng)架采用(yong)(yong)華倫式，上(shang)、下(xia)平聯采用(yong)(yong)K形體系；主(zhu)桁(heng)(heng)片(pian)上(shang)、下(xia)弦桿(gan)、橫(heng)(heng)梁(liang)上(shang)、下(xia)弦桿(gan)采用(yong)(yong)箱(xiang)形截面，腹桿(gan)及上(shang)、下(xia)聯軍采用(yong)(yong)工字型截面。

橋(qiao)(qiao)面(mian)系采(cai)用(yong)(yong)(yong)縱向工(gong)字鋼梁(liang)與混(hun)凝土橋(qiao)(qiao)面(mian)板(ban)的組(zu)成(cheng)形式(shi)；橋(qiao)(qiao)面(mian)板(ban)采(cai)用(yong)(yong)(yong)預制混(hun)凝土板(ban)，橋(qiao)(qiao)面(mian)板(ban)通過接縫處縱梁(liang)上的剪刀釘(ding)與鋼縱梁(liang)結合形成(cheng)組(zu)合結構(gou)，各跨橋(qiao)(qiao)面(mian)板(ban)件采(cai)用(yong)(yong)(yong)橋(qiao)(qiao)面(mian)連續結構(gou)。

鋼桁加勁梁(liang)在索塔(ta)(ta)處設(she)置(zhi)塔(ta)(ta)連桿(gan)做豎向支承(cheng)，塔(ta)(ta)連桿(gan)上(shang)(shang)端與預埋在索塔(ta)(ta)內側壁上(shang)(shang)的鋼托架鉸接(jie)，下端與桁架上(shang)(shang)弦桿(gan)上(shang)(shang)的耳板鉸接(jie)；鋼桁架及橋(qiao)面系縱梁(liang)外露(lu)采用電弧噴鋁涂裝(zhuang)長效防腐，同時其箱形構(gou)件內表(biao)面采用涂裝(zhuang)防腐。

主塔(ta)(ta)(ta)(ta) 塔(ta)(ta)(ta)(ta)柱(zhu)形(xing)式為門型，由(you)于主橋(qiao)位于單向(xiang)縱坡路(lu)段，兩橋(qiao)塔(ta)(ta)(ta)(ta)上(shang)(shang)塔(ta)(ta)(ta)(ta)柱(zhu)高(gao)度相(xiang)差較大(da)；宜昌岸(an)橋(qiao)塔(ta)(ta)(ta)(ta)設上(shang)(shang)、下兩道(dao)(dao)橫梁(liang)，恩施岸(an)橋(qiao)塔(ta)(ta)(ta)(ta)設上(shang)(shang)、中(zhong)、下三道(dao)(dao)橫梁(liang)，橫梁(liang)為薄壁結構，均設置水(shui)平(ping)面內的預(yu)應(ying)力(li)束，預(yu)應(ying)力(li)束采取(qu)凹(ao)槽式錨固，用(yong)封錨混凝土補平(ping)。

纜索

主纜采(cai)用預(yu)制平行鋼絲(si)索(suo)股，索(suo)股為鍍鋅鋼橋(qiao)鋼絲(si)組成(cheng)，呈(cheng)豎(shu)向排列成(cheng)尖(jian)頂的正六邊形；索(suo)股兩端(duan)設錨(mao)頭與錨(mao)碇的錨(mao)固連接(jie)器(qi)拉桿相連，索(suo)股錨(mao)頭采(cai)用套(tao)筒式熱鑄(zhu)錨(mao)。

吊(diao)索采(cai)(cai)用高強度毒(du)性平(ping)行鋼絲(si)束，外包PE層(ceng)防護；上(shang)下(xia)接(jie)(jie)頭采(cai)(cai)用鉸(jiao)銷與主(zhu)纜索夾和加勁桁梁(liang)連(lian)接(jie)(jie)。吊(diao)索上(shang)下(xia)錨頭采(cai)(cai)用熱鑄錨，錨頭由錨杯與叉(cha)形耳板螺(luo)紋連(lian)接(jie)(jie)。

錨碇(ding) 宜昌(chang)按采(cai)用隧道(dao)式錨碇(ding)，分左右兩側，其中(zhong)前(qian)錨面(mian)頂(ding)(ding)部(bu)為圓弧(hu)形；恩施岸采(cai)用重力式錨碇(ding)，錨碇(ding)下部(bu)開(kai)挖(wa)成(cheng)鋸(ju)齒形，并對底(di)部(bu)基(ji)坑進行加固，錨碇(ding)前(qian)側底(di)部(bu)設基(ji)座(zuo)，與后部(bu)錨體、側面(mian)鞍室(shi)形成(cheng)閉合(he)(he)體系(xi)，鼻涕體系(xi)中(zhong)部(bu)下層充填C20混(hun)凝土，頂(ding)(ding)部(bu)充填C15碾(nian)壓(ya)混(hun)凝土，鞍室(shi)頂(ding)(ding)板(ban)采(cai)用厚預制實心板(ban)，采(cai)用C40聚丙(bing)烯(xi)合(he)(he)成(cheng)網狀(zhuang)纖維混(hun)凝土。

設計參數

四(si)渡河大(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)兩岸坡度(du)(du)70度(du)(du)至(zhi)90度(du)(du)，谷底至(zhi)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面高(gao)差(cha)達560米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)；橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁全長(chang)(chang)1100米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，采用（900+5×40）米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)的跨(kua)(kua)徑布置，主(zhu)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)長(chang)(chang)900米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，引橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)長(chang)(chang)5×40米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面凈(jing)寬24.5米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)。主(zhu)桁(heng)架桁(heng)高(gao)6.5米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，桁(heng)寬26.0米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，小(xiao)節間長(chang)(chang)度(du)(du)6.4米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，大(da)節間長(chang)(chang)度(du)(du)12.8米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)；鋼(gang)縱梁橫向(xiang)間距1.95米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，梁高(gao)0.66米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，梁長(chang)(chang)6.36米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)；預制板長(chang)(chang)6.36米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，寬1.65米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，厚(hou)0.16米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)。宜(yi)昌岸塔(ta)高(gao)117.6米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，恩施岸塔(ta)高(gao)122.2米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，塔(ta)柱(zhu)橫橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)向(xiang)寬5.6米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，順橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)向(xiang)寬7.6至(zhi)10米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，塔(ta)柱(zhu)壁(bi)厚(hou)0.8至(zhi)1米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)。承臺平面尺寸為(wei)16米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)x16米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，厚(hou)6.0米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，承臺上塔(ta)座高(gao)3.0米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)。主(zhu)纜(lan)理論主(zhu)跨(kua)(kua)徑為(wei)900米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，理論垂(chui)跨(kua)(kua)比(bi)為(wei)1:10；主(zhu)纜(lan)每股含127根直徑5.1鋼(gang)絲(si)，共(gong)計16129根鋼(gang)絲(si)。鋼(gang)絲(si)極限看啦強度(du)(du)為(wei)1860兆帕。

標準結構

公路等(deng)級(ji) 高速公路

設計速度(du) 80千米/小時(shi)

車道設置 雙向四車道

荷載標準 公路(lu)-Ⅰ級（汽車(che)—超20級、掛車(che)—120）

基本(ben)風速(su) 28米/秒(miao)

坡(po)度系(xi)數 2.41%上坡(po)（單(dan)向）

防震等級 基本烈度(du)為VI度(du)，按(an)VII度(du)設(she)防

所獲榮譽

《2010年(nian)度中國公路學(xue)(xue)會科學(xue)(xue)技術特等(deng)獎(jiang)》 2009年(nian)度廣東(dong)省科學(xue)(xue)技術獎(jiang)二等(deng)獎(jiang)

《四渡河(he)深切峽谷懸索橋關鍵技術(shu)(shu)研究》 2009年度(du)中國(guo)公路學會科學技術(shu)(shu)一等獎

《復(fu)雜地(di)形地(di)質(zhi)條件下山區(qu)高速公路建(jian)設(she)成套技(ji)術》 2010年(nian)度中國公路學會科學技(ji)術特等獎

2011年度國(guo)家科技進步二等獎

四渡河大橋 2010年度中國公(gong)路(lu)勘察設計協(xie)會公(gong)路(lu)交(jiao)通優(you)秀(xiu)設計二(er)等獎(jiang)

2016年第十(shi)三屆中(zhong)國(guo)土(tu)木工(gong)程詹天佑獎

功能價值

四渡河(he)(he)大橋(qiao)(qiao)為(wei)中國規模大、難(nan)度高(gao)的(de)山區(qu)橋(qiao)(qiao)梁工(gong)程(cheng)，隨(sui)著大橋(qiao)(qiao)關鍵(jian)設(she)計施(shi)工(gong)技(ji)術(shu)(shu)的(de)攻克和四渡河(he)(he)大橋(qiao)(qiao)的(de)工(gong)程(cheng)竣(jun)工(gong)，該橋(qiao)(qiao)將有(you)力促(cu)進中國山區(qu)大跨度橋(qiao)(qiao)梁技(ji)術(shu)(shu)的(de)進步，推動(dong)山區(qu)高(gao)速(su)(su)公路(lu)的(de)技(ji)術(shu)(shu)發(fa)展。（《山區(qu)高(gao)速(su)(su)公路(lu)、橋(qiao)(qiao)梁、隧道關鍵(jian)技(ji)術(shu)(shu)研(yan)討會》 評）

四渡(du)河大橋(qiao)作(zuo)為首(shou)座山區大跨度鋼桁梁懸索橋(qiao)，在突破惡劣地(di)質、地(di)形條(tiao)件(jian)的過程(cheng)(cheng)中(zhong)，充分利用(yong)既有環境條(tiao)件(jian)，善于發揮(hui)科技創新的巨大作(zuo)用(yong)，取(qu)得了(le)很大成績(ji)，對同類工(gong)程(cheng)(cheng)建設具有很好的示范和帶(dai)頭作(zuo)用(yong)；同時，該橋(qiao)的建成在加快(kuai)當地(di)交通、經濟發展，提高人民生活質量水平(ping)方面，起到(dao)了(le)無(wu)可替(ti)代的重要作(zuo)用(yong)。 （中(zhong)國土(tu)木工(gong)程(cheng)(cheng)學會(hui) 評）

建設沿革

2004年8月20日(ri)，四渡河大(da)橋動工(gong)興建(jian)。

2006年7月(yue)31日，四渡(du)河大橋完(wan)成兩側的索塔、基樁、承臺、塔座等工程；8月(yue)31日，四渡(du)河大橋完(wan)成主纜架設工程；10月(yue)9日，四渡(du)河大橋火(huo)箭拋送先導索儀式圓滿結束。

2007年2月1日，四渡(du)河大橋完(wan)成貓道架(jia)設工程(cheng)(cheng)；7月15日，四渡(du)河大橋完(wan)成兩(liang)根主(zhu)纜(lan)架(jia)設工程(cheng)(cheng)，并進行(xing)主(zhu)纜(lan)索安裝工程(cheng)(cheng)。

2008年9月11日(ri)，四渡河大橋(qiao)鋼桁架梁吊(diao)裝進行(xing)合龍(long)工(gong)程(cheng)；10月24日(ri)，四渡河大橋(qiao)完成合龍(long)工(gong)程(cheng)，大橋(qiao)全線貫通。

2009年11月15日，四渡河大橋通車運營。

2015年3月15日(ri)，四渡河(he)大橋竣(jun)工(gong)驗收。

活動及其他

建設成果

技術難題

四渡河大橋的科技(ji)創新與新技(ji)術應(ying)用主要有以下幾(ji)點：

1、對隧(sui)道錨(mao)開(kai)展了(le)巖(yan)體力(li)學(xue)性能試驗、國內(nei)較大的(de)隧(sui)道錨(mao)模型拉拔試驗、巖(yan)體力(li)學(xue)參數(shu)與流(liu)變(bian)參數(shu)反演分析、隧(sui)道錨(mao)圍(wei)巖(yan)三維數(shu)值分析等系統科(ke)學(xue)研究(jiu)，創(chuang)新了(le)隧(sui)道式(shi)錨(mao)碇施工技術(shu)(shu)，提高了(le)隧(sui)道錨(mao)的(de)建造技術(shu)(shu)水平。

2、索鞍運輸采(cai)用(yong) “3拖(tuo)頭+1輔推”的(de)創新方案，解(jie)決(jue)了山(shan)區(qu)道路坡陡彎急情況(kuang)下大(da)件(jian)運輸的(de)難題。

3、首次提出錨碇預(yu)應力錨固(gu)系統(tong)單(dan)根可(ke)換(huan)索(suo)施工技術，采用噴(pen)涂環氧鋼絞線蜂窩管集束，研發了(le)(le)國內首例37孔大(da)噸位錨墊板(ban)，創新了(le)(le)一套懸索(suo)橋(qiao)錨碇預(yu)應力錨固(gu)系統(tong)施工技術，減少了(le)(le)混(hun)凝土方量，提高了(le)(le)懸索(suo)橋(qiao)纜索(suo)使用壽命，節約了(le)(le)運營期間的大(da)橋(qiao)維護成本，社會經濟效益顯著(zhu)。

4、首創(chuang)“大跨(kua)度懸索(suo)(suo)(suo)橋(qiao)(qiao)先(xian)導索(suo)(suo)(suo)火箭拋送(song)技(ji)(ji)(ji)術”，首次將(jiang)(jiang)火箭技(ji)(ji)(ji)術引入懸索(suo)(suo)(suo)橋(qiao)(qiao)先(xian)導索(suo)(suo)(suo)施工，巧妙將(jiang)(jiang)軍用技(ji)(ji)(ji)術和(he)橋(qiao)(qiao)梁建設技(ji)(ji)(ji)術結(jie)合在一起，該技(ji)(ji)(ji)術的(de)成功研發(fa)，填補了中國國內外在峰(feng)高谷深(shen)復雜地形的(de)山(shan)區大跨(kua)度懸索(suo)(suo)(suo)橋(qiao)(qiao)先(xian)導索(suo)(suo)(suo)施工的(de)技(ji)(ji)(ji)術空白，創(chuang)建了懸索(suo)(suo)(suo)橋(qiao)(qiao)主纜先(xian)導索(suo)(suo)(suo)施工的(de)新(xin)方法，技(ji)(ji)(ji)術安全(quan)、經(jing)濟可靠。

5、研究了(le)深(shen)切(qie)峽谷懸(xuan)索(suo)(suo)(suo)橋鋼桁架加(jia)勁梁施工成套技術(shu)，提(ti)(ti)出了(le)深(shen)谷地區懸(xuan)索(suo)(suo)(suo)橋創新的纜索(suo)(suo)(suo)吊系統(tong)施工技術(shu)，纜索(suo)(suo)(suo)吊起吊重(zhong)物后可以沿中跨全跨范圍內進行移動，起吊點位置不受限制，架設速度快、成本低(di)，提(ti)(ti)高(gao)了(le)懸(xuan)索(suo)(suo)(suo)橋施工技術(shu)水平，為后續山谷鋼桁梁懸(xuan)索(suo)(suo)(suo)橋施工提(ti)(ti)供了(le)很好的參考(kao)。