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基本介紹

四渡(du)(du)河大(da)橋(qiao)位于中國湖北省宜昌(chang)市至(zhi)恩施土家族(zu)苗族(zu)自治州段的巴東(dong)縣野三關鎮，橋(qiao)區(qu)位于鄂西(xi)南褶皺(zhou)山區(qu)腹地；該橋(qiao)西(xi)起野三關隧道(dao)匝(za)道(dao)，上跨四渡(du)(du)河水道(dao)，東(dong)至(zhi)八(ba)字嶺(ling)隧道(dao)匝(za)道(dao)，全橋(qiao)路(lu)段為上海－重(zhong)慶高(gao)(gao)速公路(lu)（國家高(gao)(gao)速G50）重(zhong)要組成部分(fen)。

建筑設計

建筑結構

整體布局

四渡河(he)大(da)橋主(zhu)要由主(zhu)橋、主(zhu)梁體系、引橋、兩(liang)岸橋塔、纜索體系、錨碇及其(qi)各立(li)交(jiao)匝道(dao)組成，主(zhu)橋路段呈(cheng)正西至正東方向布(bu)置。

設計特點

結構特點

主(zhu)橋 主(zhu)橋為特大單跨雙鉸鋼桁架加(jia)勁(jing)梁(liang)懸索橋。

引橋(qiao)(qiao) 引橋(qiao)(qiao)采用先(xian)簡支后剛構(gou)T梁，左右半橋(qiao)(qiao)分開設(she)計。

主梁

本橋加勁(jing)鋼桁(heng)梁(liang)(liang)有主桁(heng)梁(liang)(liang)、上(shang)(shang)(shang)下(xia)平聯、橫向桁(heng)架(jia)組成，主桁(heng)架(jia)采(cai)(cai)用華倫式，上(shang)(shang)(shang)、下(xia)平聯采(cai)(cai)用K形體系；主桁(heng)片上(shang)(shang)(shang)、下(xia)弦桿(gan)、橫梁(liang)(liang)上(shang)(shang)(shang)、下(xia)弦桿(gan)采(cai)(cai)用箱形截面，腹桿(gan)及(ji)上(shang)(shang)(shang)、下(xia)聯軍(jun)采(cai)(cai)用工字型截面。

橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面系(xi)采用縱(zong)(zong)向工(gong)字(zi)鋼梁(liang)與(yu)混凝(ning)(ning)土橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面板(ban)(ban)的(de)組成(cheng)形(xing)式；橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面板(ban)(ban)采用預制(zhi)混凝(ning)(ning)土板(ban)(ban)，橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面板(ban)(ban)通過接縫處縱(zong)(zong)梁(liang)上的(de)剪刀(dao)釘與(yu)鋼縱(zong)(zong)梁(liang)結(jie)合形(xing)成(cheng)組合結(jie)構，各(ge)跨橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面板(ban)(ban)件采用橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面連續結(jie)構。

鋼桁(heng)加勁梁在(zai)索塔(ta)(ta)處設置塔(ta)(ta)連桿(gan)做豎向支承，塔(ta)(ta)連桿(gan)上端與預埋在(zai)索塔(ta)(ta)內側壁上的(de)鋼托(tuo)架鉸接，下(xia)端與桁(heng)架上弦桿(gan)上的(de)耳板鉸接；鋼桁(heng)架及橋面系(xi)縱梁外露采用電弧噴鋁涂(tu)裝長效(xiao)防腐，同時其箱形構件(jian)內表面采用涂(tu)裝防腐。

主塔(ta)(ta) 塔(ta)(ta)柱(zhu)形式為門型(xing)，由于(yu)(yu)主橋(qiao)位于(yu)(yu)單向(xiang)縱(zong)坡路段，兩(liang)橋(qiao)塔(ta)(ta)上(shang)塔(ta)(ta)柱(zhu)高(gao)度相(xiang)差較大；宜昌(chang)岸橋(qiao)塔(ta)(ta)設上(shang)、下(xia)兩(liang)道橫梁(liang)，恩施岸橋(qiao)塔(ta)(ta)設上(shang)、中、下(xia)三(san)道橫梁(liang)，橫梁(liang)為薄壁結構，均設置(zhi)水平(ping)面內(nei)的(de)預應力束，預應力束采取凹槽式錨固，用封錨混(hun)凝土補平(ping)。

纜索

主纜采(cai)用(yong)預(yu)制平(ping)行鋼絲索(suo)股(gu)，索(suo)股(gu)為鍍鋅鋼橋鋼絲組(zu)成，呈豎向排列(lie)成尖頂的正六邊形；索(suo)股(gu)兩端設錨(mao)頭與錨(mao)碇的錨(mao)固連接器(qi)拉桿(gan)相連，索(suo)股(gu)錨(mao)頭采(cai)用(yong)套筒式熱鑄錨(mao)。

吊索(suo)采用(yong)高強度毒性平(ping)行鋼絲束，外包PE層防護；上(shang)下接(jie)(jie)頭采用(yong)鉸銷與主(zhu)纜索(suo)夾和(he)加(jia)勁桁梁連(lian)接(jie)(jie)。吊索(suo)上(shang)下錨頭采用(yong)熱鑄錨，錨頭由(you)錨杯與叉形(xing)耳板螺(luo)紋(wen)連(lian)接(jie)(jie)。

錨(mao)碇(ding) 宜昌按采(cai)(cai)用(yong)(yong)隧(sui)道式(shi)錨(mao)碇(ding)，分左(zuo)右兩側，其中前錨(mao)面(mian)頂(ding)(ding)部(bu)(bu)為圓弧形(xing)；恩施岸采(cai)(cai)用(yong)(yong)重(zhong)力式(shi)錨(mao)碇(ding)，錨(mao)碇(ding)下(xia)部(bu)(bu)開挖成鋸(ju)齒形(xing)，并對底部(bu)(bu)基坑(keng)進(jin)行加固，錨(mao)碇(ding)前側底部(bu)(bu)設基座，與后部(bu)(bu)錨(mao)體(ti)(ti)、側面(mian)鞍(an)室形(xing)成閉合體(ti)(ti)系，鼻涕體(ti)(ti)系中部(bu)(bu)下(xia)層充(chong)填C20混(hun)凝土，頂(ding)(ding)部(bu)(bu)充(chong)填C15碾壓混(hun)凝土，鞍(an)室頂(ding)(ding)板(ban)采(cai)(cai)用(yong)(yong)厚(hou)預制實(shi)心板(ban)，采(cai)(cai)用(yong)(yong)C40聚丙烯合成網(wang)狀纖維混(hun)凝土。

設計參數

四渡河大(da)橋(qiao)兩岸坡度(du)(du)70度(du)(du)至(zhi)90度(du)(du)，谷底至(zhi)橋(qiao)面(mian)高差達(da)560米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)；橋(qiao)梁(liang)全長(chang)1100米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，采用（900+5×40）米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)的跨(kua)(kua)徑(jing)布置，主(zhu)橋(qiao)長(chang)900米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，引橋(qiao)長(chang)5×40米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，橋(qiao)面(mian)凈(jing)寬(kuan)24.5米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)。主(zhu)桁(heng)架桁(heng)高6.5米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，桁(heng)寬(kuan)26.0米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，小節間(jian)長(chang)度(du)(du)6.4米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，大(da)節間(jian)長(chang)度(du)(du)12.8米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)；鋼(gang)縱梁(liang)橫向間(jian)距1.95米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，梁(liang)高0.66米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，梁(liang)長(chang)6.36米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)；預制板長(chang)6.36米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，寬(kuan)1.65米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，厚(hou)0.16米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)。宜昌岸塔高117.6米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，恩施岸塔高122.2米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，塔柱(zhu)橫橋(qiao)向寬(kuan)5.6米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，順橋(qiao)向寬(kuan)7.6至(zhi)10米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，塔柱(zhu)壁厚(hou)0.8至(zhi)1米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)。承臺平面(mian)尺寸(cun)為16米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)x16米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，厚(hou)6.0米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，承臺上塔座高3.0米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)。主(zhu)纜理(li)論主(zhu)跨(kua)(kua)徑(jing)為900米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)，理(li)論垂(chui)跨(kua)(kua)比為1:10；主(zhu)纜每股含127根直徑(jing)5.1鋼(gang)絲，共計16129根鋼(gang)絲。鋼(gang)絲極限看(kan)啦強度(du)(du)為1860兆帕。

標準結構

公路(lu)等(deng)級(ji) 高速公路(lu)

設(she)計速度 80千米/小(xiao)時(shi)

車道設置(zhi) 雙向四車道

荷載標準 公路-Ⅰ級(ji)（汽(qi)車—超20級(ji)、掛車—120）

基本風速 28米/秒

坡(po)度系數(shu) 2.41%上坡(po)（單(dan)向）

防震(zhen)等級 基本(ben)烈度為VI度，按(an)VII度設防

所獲榮譽

《2010年度中國公路學(xue)會科學(xue)技術特等獎(jiang)(jiang)》 2009年度廣東省科學(xue)技術獎(jiang)(jiang)二(er)等獎(jiang)(jiang)

《四(si)渡(du)河深切峽谷(gu)懸索橋關鍵技術研究》 2009年度中國公路學會科學技術一等(deng)獎

《復雜地形地質條(tiao)件下山區高(gao)速公路建設成套技術》 2010年度中國(guo)公路學會科學技術特(te)等獎

2011年度國(guo)家科技(ji)進(jin)步二等獎(jiang)

四(si)渡(du)河(he)大(da)橋 2010年度中國公路(lu)(lu)勘察設計協(xie)會公路(lu)(lu)交通優秀(xiu)設計二等(deng)獎

2016年第十三屆(jie)中國土木(mu)工程詹天佑獎

功能價值

四渡(du)河大(da)(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)為中(zhong)國(guo)規模大(da)(da)、難度高(gao)的山(shan)區(qu)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)工(gong)程(cheng)(cheng)，隨著大(da)(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)關鍵(jian)設計施工(gong)技術(shu)(shu)的攻克和四渡(du)河大(da)(da)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)的工(gong)程(cheng)(cheng)竣工(gong)，該(gai)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)將有(you)力促進(jin)中(zhong)國(guo)山(shan)區(qu)大(da)(da)跨度橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)技術(shu)(shu)的進(jin)步，推(tui)動山(shan)區(qu)高(gao)速(su)公(gong)路的技術(shu)(shu)發展。（《山(shan)區(qu)高(gao)速(su)公(gong)路、橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)、隧道關鍵(jian)技術(shu)(shu)研討會(hui)》 評）

四渡(du)河大(da)橋(qiao)作為(wei)首座山區大(da)跨度鋼桁梁懸索橋(qiao)，在突(tu)破(po)惡劣地(di)質、地(di)形條(tiao)件(jian)的(de)(de)(de)過程(cheng)中，充(chong)分(fen)利用(yong)既有環境條(tiao)件(jian)，善(shan)于發(fa)揮科技(ji)創新的(de)(de)(de)巨大(da)作用(yong)，取得了很大(da)成(cheng)績，對同類工(gong)程(cheng)建設具(ju)有很好的(de)(de)(de)示范(fan)和帶(dai)頭作用(yong)；同時，該橋(qiao)的(de)(de)(de)建成(cheng)在加快(kuai)當地(di)交通、經濟發(fa)展(zhan)，提高人(ren)民生活(huo)質量水平方面，起到(dao)了無可替代(dai)的(de)(de)(de)重要作用(yong)。 （中國(guo)土(tu)木工(gong)程(cheng)學會 評）

建設沿革

2004年8月20日(ri)，四渡河大橋動工(gong)興建。

2006年7月31日，四(si)渡(du)(du)河大(da)(da)(da)橋(qiao)完(wan)成兩側的索塔、基(ji)樁(zhuang)、承(cheng)臺(tai)、塔座等(deng)工(gong)程(cheng)(cheng)；8月31日，四(si)渡(du)(du)河大(da)(da)(da)橋(qiao)完(wan)成主纜架設工(gong)程(cheng)(cheng)；10月9日，四(si)渡(du)(du)河大(da)(da)(da)橋(qiao)火箭(jian)拋(pao)送先導(dao)索儀式圓滿結束。

2007年2月1日(ri)，四(si)渡(du)(du)河(he)大橋完成貓道架(jia)設(she)(she)工(gong)程；7月15日(ri)，四(si)渡(du)(du)河(he)大橋完成兩根主纜架(jia)設(she)(she)工(gong)程，并進(jin)行主纜索(suo)安裝工(gong)程。

2008年9月11日，四渡(du)河(he)大(da)橋鋼桁架(jia)梁吊裝進(jin)行(xing)合龍工程；10月24日，四渡(du)河(he)大(da)橋完成(cheng)合龍工程，大(da)橋全線貫通(tong)。

2009年11月(yue)15日，四渡河大橋通車運(yun)營。

2015年(nian)3月(yue)15日(ri)，四渡河大橋竣(jun)工驗收(shou)。

活動及其他

建設成果

技術難題

四渡河大橋的科技創新與新技術應用主要有以下幾點：

1、對(dui)隧道(dao)(dao)錨(mao)開展了巖(yan)體(ti)力學性能試驗、國內較大的(de)隧道(dao)(dao)錨(mao)模型拉拔試驗、巖(yan)體(ti)力學參數與流變參數反演分(fen)(fen)析、隧道(dao)(dao)錨(mao)圍巖(yan)三(san)維數值分(fen)(fen)析等系統科學研究，創新(xin)了隧道(dao)(dao)式(shi)錨(mao)碇(ding)施工技術，提高了隧道(dao)(dao)錨(mao)的(de)建(jian)造技術水平。

2、索鞍運輸采用 “3拖頭+1輔推(tui)”的(de)創(chuang)新方(fang)案，解決了(le)山區道路坡陡彎(wan)急情況下大(da)件運輸的(de)難題。

3、首次提出錨(mao)碇(ding)預(yu)應力錨(mao)固系統單根(gen)可換索(suo)施(shi)工技術(shu)，采用噴涂環氧鋼絞(jiao)線蜂窩管(guan)集(ji)束，研發(fa)了(le)國內首例(li)37孔大(da)噸(dun)位錨(mao)墊板，創(chuang)新了(le)一套懸索(suo)橋(qiao)錨(mao)碇(ding)預(yu)應力錨(mao)固系統施(shi)工技術(shu)，減少了(le)混凝土方量，提高了(le)懸索(suo)橋(qiao)纜索(suo)使用壽命(ming)，節約了(le)運(yun)營(ying)期間的大(da)橋(qiao)維護成本，社會經(jing)濟效益(yi)顯著。

4、首(shou)創(chuang)“大(da)跨度懸索(suo)(suo)橋(qiao)先導(dao)索(suo)(suo)火(huo)箭(jian)拋送技術(shu)”，首(shou)次將(jiang)火(huo)箭(jian)技術(shu)引入懸索(suo)(suo)橋(qiao)先導(dao)索(suo)(suo)施(shi)工，巧妙將(jiang)軍用技術(shu)和橋(qiao)梁建設技術(shu)結(jie)合在一起(qi)，該技術(shu)的(de)成功研發，填(tian)補(bu)了(le)中(zhong)國國內外在峰高谷深復(fu)雜地形的(de)山區大(da)跨度懸索(suo)(suo)橋(qiao)先導(dao)索(suo)(suo)施(shi)工的(de)技術(shu)空白，創(chuang)建了(le)懸索(suo)(suo)橋(qiao)主纜先導(dao)索(suo)(suo)施(shi)工的(de)新(xin)方法，技術(shu)安全、經濟可靠。

5、研究(jiu)了(le)深(shen)切(qie)峽谷(gu)懸(xuan)索(suo)橋鋼(gang)桁(heng)(heng)架加勁(jing)梁施工成套技術(shu)，提出(chu)了(le)深(shen)谷(gu)地區(qu)懸(xuan)索(suo)橋創新的(de)纜索(suo)吊系(xi)統施工技術(shu)，纜索(suo)吊起吊重物后可以沿中跨全(quan)跨范圍內(nei)進行(xing)移動，起吊點位置(zhi)不受限(xian)制，架設速度(du)快(kuai)、成本低(di)，提高了(le)懸(xuan)索(suo)橋施工技術(shu)水平，為后續山谷(gu)鋼(gang)桁(heng)(heng)梁懸(xuan)索(suo)橋施工提供了(le)很好(hao)的(de)參考(kao)。