大跨度峽谷橋梁設(shè)計(jì)理念與啟示

大跨度峽谷橋梁設(shè)計(jì)理念與啟示一、美麗中國(guó)的世界新名片二、設(shè)計(jì)理念三、啟示目錄矮寨大橋是長(zhǎng)沙至重慶高速公路的控制性工程，橋址位于湘西吉首市矮寨小鎮(zhèn)，毗鄰風(fēng)景秀美的德夯苗族文化風(fēng)景區(qū)。北京長(zhǎng)沙重慶矮寨大橋矮寨小鎮(zhèn)3美麗中國(guó)的世界新名片大橋跨越生態(tài)自然、風(fēng)景秀麗的德夯大峽谷，峽谷兩側(cè)懸崖距離約1000m，線位離地面高達(dá)355m，為典型的峽谷橋梁。美麗中國(guó)的世界新名片吉首岸茶洞岸矮寨大橋之四大創(chuàng)新：峽谷橋梁跨度最大的橋梁工程。首創(chuàng)“塔-梁分離式懸索橋”新結(jié)構(gòu)。首創(chuàng)“軌索滑移法”新工藝。首創(chuàng)“碳纖維材料巖錨”體系。德夯大峽谷1176m355m中國(guó)工程院院士鄭皆連：“…是我國(guó)橋梁界為數(shù)不多的原創(chuàng)技術(shù)之一，極大地推動(dòng)了懸索橋架設(shè)技術(shù)的進(jìn)步”交通部原總工鳳懋潤(rùn)：“…是改革開(kāi)放三十年來(lái)中國(guó)橋梁技術(shù)領(lǐng)域具有‘中國(guó)首創(chuàng)’意義的兩大原始創(chuàng)新性成果之一”5美麗中國(guó)的世界新名片幾十位院士、大師和國(guó)際友人親臨指導(dǎo)，國(guó)際橋協(xié)副主席藤野陽(yáng)三教授、孫鈞、范立礎(chǔ)、鄭皆連等院士均盛贊矮寨大橋原始創(chuàng)新性成果。2012-3-31中央電視臺(tái)、美聯(lián)社、BBC等通車當(dāng)日，國(guó)內(nèi)外多家主流媒體均進(jìn)行了專題報(bào)道。6美麗中國(guó)的世界新名片2012-5-7中國(guó)交通報(bào)“…矮寨大橋與蘇通大橋、終南山隧道等工程，標(biāo)志著我國(guó)邁入世界橋隧強(qiáng)國(guó)行列?！?013-11-03習(xí)近平參觀矮寨大橋2012-5-26溫家寶參觀矮寨大橋習(xí)近平總書(shū)記：“......月亮不只外國(guó)的圓，這就是中國(guó)的圓月亮！”溫家寶總理：

“......你們做了一個(gè)十分了不起的工程，創(chuàng)造了奇跡！”7美麗中國(guó)的世界新名片

2013-12-22美國(guó)國(guó)家廣播公司NBC2013-10-11編入中學(xué)地理教材被評(píng)為“10個(gè)非去不可的世界新地標(biāo)”被寫(xiě)進(jìn)了中學(xué)教材

八年級(jí)《地理》8美麗中國(guó)的世界新名片一、美麗中國(guó)的世界新名片二、設(shè)計(jì)理念三、啟示目錄依據(jù)矮寨大橋的建設(shè)條件和當(dāng)代橋梁建造技術(shù)發(fā)展，大橋確定的設(shè)計(jì)理念為：1.資源節(jié)約,環(huán)境友好；2.科技創(chuàng)新,引領(lǐng)時(shí)代；3.承載歷史,燭照未來(lái)；4.傳承文化,弘揚(yáng)傳統(tǒng)。10設(shè)計(jì)理念112.橋址選選擇3.線位比比選4.橋型布布置1.橋隧抉抉擇1.資源節(jié)節(jié)約，，環(huán)境境友好好在氣勢(shì)勢(shì)磅礴礴的德德夯大大峽谷谷上空空，矮矮寨大大橋與與“矮矮寨公公路奇奇觀””和德德夯風(fēng)風(fēng)景區(qū)區(qū)相擁?yè)矶⒘ⅲ瑝褖衙?、、奇險(xiǎn)險(xiǎn)和秀秀麗三三景相相互映映襯，，相益益得彰彰，構(gòu)構(gòu)成了了一道道獨(dú)特特的自自然景景觀，，并成成為魅魅力湘湘西的的全新新盛景景。吉首矮寨沅麻盆盆地吉茶高高速矮矮寨段段遙感感三維維地形形圖吉茶高高速如如何克克服400m高差，，從中中國(guó)大大陸第第三階階梯攀攀登到到第二二階梯梯？特長(zhǎng)隧隧道爬爬升升到排排碧碧臺(tái)地地？橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)爬爬升升到排排碧碧臺(tái)地地？1.1橋隧抉抉擇排碧臺(tái)地12德夯大大峽谷谷131.1橋隧抉抉擇橋梁方方案特長(zhǎng)隧隧道141.2橋址選選擇德夯大大峽谷谷湘川公公路矮寨大大橋毗毗鄰德德夯風(fēng)風(fēng)景區(qū)區(qū)域，，大橋橋選擇擇了在在峽谷谷喇叭叭口位位置橫橫跨德德夯大大峽谷谷，在在最大大限度度的保保護(hù)景景區(qū)生生態(tài)環(huán)環(huán)境的的同時(shí)時(shí)，也也減小小了橋橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)的的跨徑徑。70多年前前的湘湘川公公路選選擇了了這一一條最最為經(jīng)經(jīng)濟(jì)合合理的的走廊廊帶，，矮寨寨大橋橋走向向的選選擇是是殊途途同歸歸。由此可可見(jiàn)，，矮寨寨大橋橋橋址址是歷歷史的的選擇擇，更更是資資源節(jié)節(jié)約、、環(huán)境境友好好的需需要??！高線位位方案案1.3線位比比選355m415m工程如如何與與環(huán)境境友好好相處處，是是我們們的設(shè)設(shè)計(jì)追追求?。〉途€位位方案案15355m常規(guī)橋橋型布布置方方案：：主跨1176m傳統(tǒng)單單跨懸懸索橋橋。塔-梁分離離式懸懸索橋橋新結(jié)結(jié)構(gòu)：：結(jié)合地地形、、地質(zhì)質(zhì)條件件，創(chuàng)創(chuàng)造性性的將將加勁勁梁與與索塔塔分離離，使使加勁勁梁直直接置置于山山體上上，通通過(guò)隧隧道與與兩端端公路路相接接，形形成了了塔塔-梁分離離式懸懸索橋橋新新結(jié)結(jié)構(gòu)。。161.4塔梁分分離新結(jié)構(gòu)構(gòu)與常常規(guī)結(jié)結(jié)構(gòu)比比較加勁梁梁長(zhǎng)度度縮短短了175.5m，邊跨跨主纜纜長(zhǎng)度度相應(yīng)應(yīng)減少少約270m；減少山山體開(kāi)開(kāi)挖量量達(dá)67萬(wàn)m3，最大大限度度地保保護(hù)了了環(huán)境境。1.4塔梁分分離17保護(hù)了了環(huán)境境，節(jié)節(jié)省了了投資資；實(shí)實(shí)現(xiàn)了了結(jié)構(gòu)構(gòu)與自自然的的完美美融合合。為山區(qū)區(qū)懸索索橋建建設(shè)提提出了了一種種全新新的橋橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)型型式。。索塔巖錨吊吊索隧道加勁梁梁橋頭開(kāi)挖大橋茶茶洞岸岸索塔塔和隧隧道錨錨依山山勢(shì)而而建，，分布布于公公路隧隧道之之上，，塔基基、隧隧道錨錨、公公路隧隧道與與懸崖崖和諧諧相處處，形形成了了四位位一體體的受受力體體系。。181.5四位一一體與自然然完美美融合合的橋隧抉抉擇、、橋址址選擇擇、線線位比比選、、橋型布布置成就了了矮寨寨大橋橋資資源節(jié)節(jié)約、、環(huán)境境友好好的理理念。1、資源源節(jié)約約，環(huán)環(huán)境友友好20新工藝藝新材料料新技術(shù)術(shù)創(chuàng)新是是這個(gè)個(gè)偉大大時(shí)代代賦予予我們們橋梁梁人的的歷史史責(zé)任任，也也是我我們中中國(guó)橋橋梁人人實(shí)現(xiàn)現(xiàn)“中中國(guó)夢(mèng)夢(mèng)”的的一份份時(shí)代代擔(dān)當(dāng)當(dāng)。2.科技創(chuàng)創(chuàng)新，，引領(lǐng)領(lǐng)時(shí)代代新工藝藝--軌索滑滑移法法21加勁梁梁架架設(shè)難難題大跨跨----主跨1176m，是世世界最最大跨跨度的的跨峽峽谷橋橋梁；；谷深深----橋面距距谷底底355m，高度度遠(yuǎn)超超吊裝裝設(shè)備備適用用范圍圍；路險(xiǎn)險(xiǎn)----矮寨盤(pán)盤(pán)山公公路（（G209）蜿蜒蜒盤(pán)旋旋，運(yùn)運(yùn)輸條條件極極為不不便；；地狹狹----兩岸山山勢(shì)跌跌宕，，懸崖崖峭立立，施施工場(chǎng)場(chǎng)地極極其狹狹小。。德夯大大峽谷谷1176m355m矮寨盤(pán)盤(pán)山公公路22傳統(tǒng)懸懸索橋橋架設(shè)設(shè)方法法:纜載吊吊機(jī)法法、纜纜索索吊裝裝法、、橋面面吊機(jī)機(jī)法。。纜載吊吊機(jī)法法纜索吊吊裝法法橋面吊吊機(jī)法法加勁梁梁架設(shè)設(shè)的現(xiàn)現(xiàn)狀3種傳統(tǒng)統(tǒng)施工工方法法均無(wú)法法滿足足矮寨寨大橋橋安全、、經(jīng)濟(jì)濟(jì)、高高效的施工工要求求。2.1新工藝藝--軌索滑滑移法法受梁式式橋頂頂推施施工技技術(shù)啟啟發(fā)，，我們們開(kāi)始始探討討采用用頂推推工藝藝架設(shè)設(shè)懸索索橋加加勁梁梁的可可行性性，歷歷時(shí)4年進(jìn)而發(fā)明明了“軌索索滑移法”架設(shè)新工藝藝。剛性軌道連續(xù)頂推法柔性軌索連續(xù)頂推法柔性軌索滑移法發(fā)明主要演變過(guò)過(guò)程剛性柔性頂推滑移“軌索滑移移法”的誕誕生232.1新工藝--軌索滑移法法242.1新工藝--軌索滑移法法利用懸索橋橋的永久結(jié)結(jié)構(gòu)----主纜和吊索索作為承重重及傳力構(gòu)構(gòu)件，在吊吊索下端安安裝水平鋼鋼絲繩作為為運(yùn)梁車走走行軌道（（稱為軌索索），軌索與主纜纜、發(fā)明總體體構(gòu)思吊索組成空空間索網(wǎng)體體系，梁段通過(guò)運(yùn)運(yùn)梁小車懸懸掛于軌索索，沿軌索索從兩岸運(yùn)運(yùn)至安裝位位置再起吊吊就位，完完成梁段安安裝，直至至全橋貫通通?！败壦骰埔品ā背蔀闉閼宜鳂蚴┦┕さ摹暗诘?種方法”，，是我國(guó)橋橋梁技術(shù)發(fā)發(fā)展歷程中中為數(shù)不多多的原創(chuàng)技技術(shù)。252.1新工藝--軌索滑移法法常規(guī)巖錨體體系耐久性性問(wèn)題:混凝土老化化、預(yù)應(yīng)力力筋銹蝕等等。開(kāi)發(fā)了基于于復(fù)合材料料碳纖維錨錨桿、超高高性能水泥泥基粘結(jié)錨錨固介質(zhì)巖巖錨體系。。2.2新材料--碳纖維材料料巖錨體系系26272.3新技術(shù)--高空懸索吊吊掛式風(fēng)環(huán)環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)觀觀測(cè)系統(tǒng)常規(guī)的風(fēng)觀觀測(cè)塔等方方法:難以準(zhǔn)確地地推算出深深切峽谷橋橋梁橋面高度處的風(fēng)風(fēng)參數(shù)。開(kāi)發(fā)了高空空懸索吊掛掛式風(fēng)環(huán)境境現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)測(cè)系統(tǒng)，可可直接觀測(cè)測(cè)橋面高度處任意意點(diǎn)風(fēng)參數(shù)數(shù),觀測(cè)精度高高、費(fèi)用低低、適用性性強(qiáng)。矮寨大橋充分發(fā)揮重重大工程對(duì)對(duì)技術(shù)創(chuàng)新新的引領(lǐng)作作用，對(duì)我國(guó)橋梁梁建造技術(shù)術(shù)和自主創(chuàng)創(chuàng)新能力的的提升具有有重要意義義，引領(lǐng)了時(shí)代代之美！282.科技創(chuàng)新，，引領(lǐng)時(shí)代代29湘川公路的的13彎無(wú)言地?cái)⑹鍪鲋腥A民民族苦難歷歷史的曲折折滄桑，““開(kāi)路先鋒銅銅像”和“湘川公路死死難員工紀(jì)紀(jì)念塔”堅(jiān)毅地記記載著華夏夏兒女抵御御外侮的不不屈抗?fàn)?。?.銘記歷史，，燭照未來(lái)來(lái)銘記歷史，，方能燭照照未來(lái)30能灘吊橋則則以“中國(guó)國(guó)公路史上上第一座真真正意義上上的現(xiàn)代懸懸索橋”的的壯舉，鐫鐫刻了以周鳳久先生生為代表的老老一輩交通通人奮發(fā)圖圖強(qiáng)的報(bào)國(guó)國(guó)情懷。3.銘記歷史，，燭照未來(lái)來(lái)今天，矮寨大橋、、湘川公路路和能灘吊橋在這里時(shí)空空兩望，并并以一種挑挑戰(zhàn)世界之之巔的姿態(tài)態(tài)，鐫刻著著歷史，彰彰顯著時(shí)代代，昭示著著未來(lái)！313.銘記歷史，，燭照未來(lái)來(lái)如果說(shuō)設(shè)計(jì)計(jì)是工程建建設(shè)的靈魂魂，那么文文化則是工工程設(shè)計(jì)的的神韻。湘西文化之之特性，有有武陵山之之粗狂，一一如筒車水水輾、沱江江侗河、茶茶馬古道，，深沉而厚厚重；有邊邊城之秀美美，一如土土家圖騰、、沈從文書(shū)書(shū)、黃永玉玉墨，雋永永而致遠(yuǎn)。。324.益彰文化，，方可經(jīng)典典流傳334.益彰文化，，方可經(jīng)典典流傳矮寨大橋，，橫亙峽谷谷，如巨龍龍出山；橋橋型秀美，，如天際彩彩虹，其壯壯，其美，，深諳湘西西文化粗狂狂秀美兼具具之特性，，成為記載載和弘揚(yáng)湘湘西文化傳傳統(tǒng)的地標(biāo)標(biāo)載體。一、美麗中中國(guó)的世界界新名片二、設(shè)計(jì)計(jì)理念念三、啟示示目錄美學(xué)思考中國(guó)傳統(tǒng)建筑美學(xué)思想

1.致用--堅(jiān)持效用為美2.目觀--講求目觀之美3.比德–注重社會(huì)倫理4.暢神--追求精神滿足35趙州橋矮寨大橋設(shè)設(shè)計(jì)的美學(xué)學(xué)考量：大師談建筑筑美學(xué)建筑應(yīng)該是是自然的，，要成為自自然的一部部分！賴特36流水別墅古根漢博物物館美學(xué)思考貝聿銘大師談建筑美學(xué)完美的建筑作品體現(xiàn)在三個(gè)方面：1.時(shí)間與空間的完美結(jié)合2.歷史與未來(lái)的完美結(jié)合3.建筑與文化的完美結(jié)合37盧浮宮博物物館中銀大廈美學(xué)思考與自然相交交融,與時(shí)代相輝輝映;與歷史相傳傳承,與文化相益益彰！矮寨大橋設(shè)設(shè)計(jì)的感悟與啟示示：?jiǎn)⑹?9實(shí)現(xiàn)的是跨跨越一橋飛架南南北，天塹塹變通途。?！爸掠谩笔鞘菢蛄涸O(shè)計(jì)計(jì)的首要目目標(biāo)，橋橋梁設(shè)計(jì)計(jì)的致用之之美在于結(jié)結(jié)構(gòu)功能能與安全、、實(shí)用與經(jīng)經(jīng)濟(jì)、力學(xué)學(xué)與美學(xué)的的和諧統(tǒng)一一。啟示40“資源節(jié)約約，環(huán)境友友好?！睉?yīng)該成為工工程師的一一種與時(shí)俱俱進(jìn)的職業(yè)業(yè)習(xí)慣，應(yīng)應(yīng)該是一種種責(zé)任，是是一種精神神，更是一一種文化。。橋梁設(shè)計(jì)的的目觀之美美，在于與與自然相交交融，敬畏畏自然，融融入環(huán)境；；始終秉承承環(huán)境友好好、生態(tài)和和諧的設(shè)計(jì)計(jì)理念。造化鐘神秀秀，天然成成經(jīng)典！敬畏的是自自然啟示41追求的是