廣東省虎門二橋（橋梁工程）工程初步方案課件

1、虎門二橋工程初步方案2010年12月1、項目概況2、前期工作主要結論3、路線總體設計4、主橋設計5、引橋設計6、互通立交設計7、相關專題研究匯報提綱地理位置1、項目概況黃埔大橋虎門大橋虎門二橋虎門二橋橫跨于珠江下游，上游20公里處為黃埔大橋，下游10公里處是虎門大橋。1、項目概況坭洲水道橋高架橋大沙水道橋東涌、騮東復合互通海鷗島互通沙田互通本項目工程總長度12.891 km，總投資104.2億元。項目的主要組成1、 本項目是促進珠三角經(jīng)濟再發(fā)展，加快珠三角經(jīng)濟區(qū)實現(xiàn) 現(xiàn)代化，增強珠三角輻射力的需要；2、本項目是落實珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要(2008-2020年)，推進珠三角交通一體化的需

2、要；3、本項目是完善廣東省及珠三角區(qū)域干線路網(wǎng)的需要；4、本項目是完善項目影響區(qū)干線網(wǎng)規(guī)劃的需要；5、本項目是滿足通道交通量及民用車輛快速增長的需要；6、本項目是保障珠江兩岸交通安全的需要。建設必要性2、前期工作的主要結論交通量路段名稱蓮花山過江通道2016年2020年2025年2030年2035年2040年全線平均交通量有329133734154103687838111587767年均增長率3.21%7.70%4.92%3.35%1.59%全線平均交通量無32913567537801094988104182110060年均增長率14.59%6.57%4.02%1.86%1.10%由于本項目上

3、游的蓮花山過江通道建設具有不確定性，在本次交通量預測中，按照有無蓮花山過江通道分別預測了本項目的交通量（如有蓮花山過江通道則假定為2020年建成通車）。本項目未來年交通量預測結果如下表：本項目交通量預測結果（pcu/日）2、前期工作的主要結論1、項目概況2、前期工作主要結論3、路線總體設計4、主橋設計5、引橋設計6、互通立交設計7、相關專題研究匯報提綱路線總體設計原則3、路線總體設計（1）貫徹“技術可行、實施可能、經(jīng)濟合理”的總體設計原則。（2）堅持“全壽命周期成本”和追求最大潛在綜合社會效益的比選原則。（3）加強與地方政府的溝通協(xié)調(diào)。（4）貫徹執(zhí)行國家的技術經(jīng)濟政策、現(xiàn)行相關規(guī)范、規(guī)程和強制

4、性條文。（5）路線總體設計服從特大橋的橋位選擇。（6）互通立交總體設計應滿足區(qū)域路網(wǎng)銜接及地方發(fā)展規(guī)劃需要。（7）盡可能少占耕地及可建設用地，少拆遷。（8）引入項目安全性評價的設計思路。（9）堅持對典型工程方案進行綜合比選。（10）加強新技術、新結構、新材料和新工藝的推廣應用。（11）引入動態(tài)設計的概念。（12）結合各專題報告，采取相應措施。（13）加強生態(tài)環(huán)境保護，減少施工和營運期公路對地方環(huán)境的污染。（14）加強景觀及綠化設計，充分體現(xiàn)生態(tài)、環(huán)保、景觀相結合的原則。（15）處理好本項目與相關高速公路的銜接。路線走廊帶方案經(jīng)與廣州、東莞兩市相關規(guī)劃部門協(xié)調(diào)，并經(jīng)交通廳工可評審，推薦采用中線方

5、案。3、路線總體設計推薦路線方案 根據(jù)廣東省高速公路網(wǎng)規(guī)劃，虎門二橋項目是連接廣州和東莞的重要東西向通道，路線起于廣州市番禺區(qū)東涌鎮(zhèn)，順接建設中的南環(huán)高速，同時與廣珠北線高速公路連接，終于東莞市沙田鎮(zhèn)，與廣深沿江高速公路相接，同時預留遠期東延穿越厚街鎮(zhèn)、大嶺山至寮步鎮(zhèn)出口，推薦路線方案全長12.891km?；㈤T二橋項目在廣州市境內(nèi)的路線方案布置 3、路線總體設計虎門二橋項目在東莞市境內(nèi)的路線方案布置 3、路線總體設計大沙水道橋橋位控制點分布及橋位選擇3、路線總體設計推薦路線方案走向及主要控制點虎門二橋項目路線起點K0+000位于廣州市番禺區(qū)東涌鎮(zhèn)，順接施工中的國道主干線廣州繞城公路南環(huán)段，同時

6、通過東涌樞紐立交與廣珠北線高速公路相接，路線往東于沙公堡村村委會南側與規(guī)劃平南高速公路相交（設騮東樞紐立交），路線轉往東北進入南沙區(qū)黃閣鎮(zhèn)，經(jīng)小虎島新中國船廠北側跨越大沙水道（設大沙水道特大橋）后，進入番禺區(qū)石樓鎮(zhèn)海鷗島（設海鷗島互通立交），路線再轉往東南跨越坭洲水道（設坭洲水道特大橋）后進入東莞市沙田鎮(zhèn)境內(nèi)，路線繼續(xù)往東南沿虎門港規(guī)劃區(qū)北側邊緣前行，在跨越港口大道后，終于廣深沿江高速公路（設沙田樞紐立交），本階段推薦路線方案全長12.891km。沿線主要控制點有：番禺區(qū)東涌鎮(zhèn)，南沙區(qū)黃閣鎮(zhèn)，番禺區(qū)石樓鎮(zhèn)，虎門港規(guī)劃區(qū)，東莞市沙田鎮(zhèn)。3、路線總體設計1、項目概況2、前期工作主要結論3、路線總體

7、設計4、主橋設計5、引橋設計6、互通立交設計7、相關專題研究匯報提綱坭洲水道橋方案比選表項目雙跨吊懸索橋單跨吊懸索橋鋼箱梁長548+1688m（鋼箱梁長度）1688m（鋼箱梁長度）航運影響主橋覆蓋整個江面，滿足通航要求，船撞風險小主跨跨越通航水域，單孔雙向通航，滿足通航要求，邊跨設有橋墩，船撞風險高防洪影響西邊跨為鋼箱梁，對防洪影響很小在西邊跨設置引橋橋墩將增加占用河道面積，洪水時過水能力被削弱，行洪能力大大降低，造成局部雍水，不利于行洪安全。另外，靠近堤岸設置大量橋墩，會對堤岸造成沖刷，不利于大堤安全。景觀主橋與寬闊的江面協(xié)調(diào)一致，景觀效果最優(yōu)邊跨橋墩較多，景觀效果略差造價總造價26.0億總

8、造價23.7(25.6)億推薦意見推薦比較 坭洲水道橋方案比選表4、主橋設計坭洲水道橋方案矢跨比隨著矢跨比減小，主纜控制拉力值增大，主纜橫截面積相應增加，雖則主纜總長變短，但主纜的用鋼量仍呈增加趨勢。矢跨比減小，主纜直徑變大，索夾用鋼量相應增加，吊索用鋼量略有減少，變化不大，因此吊索系統(tǒng)的用鋼量略有增加。矢跨比變小，主纜索股數(shù)目增加，主纜拉力變大，導致錨碇錨體、基礎和錨固系統(tǒng)的材料數(shù)量均有增加。矢跨比減小，索塔高度減小，因此塔柱材料數(shù)量減小，塔柱自重減小導致基礎軸力亦減小，所以索塔基礎材料數(shù)量相應減少。造價隨著中跨主纜矢跨比的減小而增加，三種矢跨比1/9、1/9.5、1/10之間的造價差值約為

9、5000萬元。隨著矢跨比減小，主纜軸力增大，主纜橫截面積增加，主纜的剛度增加，活載撓跨比在降低。隨著矢跨比減小，主纜橫截面積增加，回轉慣性矩變大，因此結構的一階扭轉頻率在減少；結構豎向剛度增加，一階豎彎頻率增加。隨著矢跨比減少，扭彎比降低。矢跨比的設計主要控制因素是纜索系統(tǒng)造價和結構整體抗風性能。矢跨比過小，纜索系統(tǒng)材料數(shù)量加大，影響懸索橋抗風性能的扭轉頻率和扭彎比都將降低。在豎向剛度滿足活載撓跨比容許值要求的前提下，宜采用大的矢跨比，以期實現(xiàn)降低工程造價，提高結構整體抗風性能的目標。綜上所述，坭洲水道橋主跨矢跨比推薦采用1/9。4、主橋設計坭洲水道橋方案主梁-斷面選擇鋼箱梁分為分離箱和整體箱

10、兩大類。研究表明分離式鋼箱梁開槽處透風率對于主梁顫振穩(wěn)定和渦振響應存在影響，完全透風對顫振穩(wěn)定最有利，但是在開槽處會出現(xiàn)明顯的渦團；減小開槽處的透風率，則改善主梁渦振響應，但是會降低顫振穩(wěn)定性能。因此分離式鋼箱梁雖然可以較大改善主梁的顫振穩(wěn)定性能，但同時存在著增大主梁渦振響應幅值的弊端。而整體箱經(jīng)合理設計也能滿足顫振要求，而避免渦振問題。因此選用整體箱。分離鋼箱梁方案斷面圖整體式鋼箱梁方案斷面圖4、主橋設計坭洲水道橋方案主梁-梁高 整體鋼箱梁方案虎門二橋主梁高度考慮了3.5m、4.0m和4.5m三種情況，相同外形、不同高度主梁斷面形式進行比選。增加梁高，箱梁用鋼量無明顯增長，橫向抗彎剛度增加也

11、不大，但豎向抗彎剛度、抗扭剛度增加顯著。 本橋主梁寬度約44m，橫向剛度很大，主梁橫向靜風工況受力可以滿足規(guī)范要求?？紤]到降低靜風荷載作用，改善主梁橫向受力情況，減輕常態(tài)抖振幅度，在滿足其他工況受力的情況下盡量采用較低梁高。梁高從3m到4m對與跨徑千米以上的懸索橋整體來說，景觀影響不大。但與主橋相接的引橋跨徑為62.5m、55m，梁高3.5，為保持全線梁體外形一致，主橋宜采用3.5米梁高。綜合以上論述，坭洲水道橋主梁推薦3.5米梁高。4、主橋設計懸索橋鋼箱梁方案一標準斷面（挑臂優(yōu)化后）鋼箱梁每延米凈重18.386t; 坭洲水道橋方案主梁-斷面優(yōu)化4、主橋設計坭洲水道橋方案索塔為滿足顫振抗風設計

12、需要，采用寬主梁方案，這為直立塔創(chuàng)造了工程條件。直立塔能充分的體現(xiàn)塔柱高聳、挺拔的景觀效果。為提升直立塔的結構受力性能，塔頂高風速區(qū)引入具有抗風優(yōu)勢的圓形截面，下塔樁采用傳統(tǒng)的矩形截面。上、下塔柱分別采用圓、方的截面設計，既有力學合理性，又符合古代“天圓地方”的天體觀。塔高270m，設上、中、下三道橫梁。索塔方案一：天圓地方塔4、主橋設計坭洲水道橋方案索塔 方案比較類別門式塔天圓地方塔標志性 造型較常規(guī)，建筑標志性一般 塔頂為圓形斷面，塔底為矩形斷面，塔柱截面通過倒角由圓過渡為方形斷面，塔形風格獨特。文化性無 采用天圓地方組合結構，體現(xiàn)了剛柔相濟、動靜相宜、陰陽平衡的建筑思想，文化內(nèi)涵深厚。合

13、理性 形式簡潔、受力合理、施工方便，經(jīng)濟性最好。 索塔采用砼橫梁，經(jīng)濟性好，施工方便。推薦意見比較推薦4、主橋設計坭洲水道橋方案索塔 采用圓端啞鈴型承臺。平面總尺寸為78.6m(橫橋向)x28.8m(順橋向)，承后厚7m。承臺頂設門檻式加強橫梁，兼作防撞和承臺底座之用。加強橫梁寬11.2m，高7m。根據(jù)樁徑比選結果，基礎推薦采用56根樁徑D2.8m鉆孔灌注樁，按端承樁設計，同時按摩擦樁驗算樁長。根據(jù)地質(zhì)情況，西塔(番禺側)樁長94m，東塔(東莞側)樁長87m。天圓地方塔 基礎4、主橋設計主索鞍：索鞍采用鑄、焊相結合的結構形式，鞍槽部分是鑄鋼鋼件，鞍身部分為板焊件并與鞍槽焊接。主索鞍構件采用除濕

14、與涂層防腐相結合的防護方案。散索鞍：散索鞍采用擺軸式的結構，鑄、焊相結合，鞍槽部分是鑄鋼件，鞍體部分為板焊件并與鞍槽焊接。散索鞍構件采用除濕與涂層防腐相結合的防護方案。坭洲水道橋方案雙跨吊方案纜索系統(tǒng)4、主橋設計坭洲水道橋方案錨碇錨體（1）坭洲水道橋采用空腹重力式錨碇；（2）兩側錨體長分別為67.5m、72m；高分別為42m、47.5m；（3）兩側錨體橫橋向分離；坭洲水道橋西錨碇及基礎一般構造坭洲水道橋東錨碇及基礎一般構造4、主橋設計坭洲水道橋方案錨碇基礎坭洲東錨碇基礎構造圖坭洲西錨碇基礎構造圖西錨碇地連墻基礎直徑85m東錨碇地連墻基礎直徑86m基礎采用部分挖空處理逆筑法施工，分層開挖土層，分

15、層施工內(nèi)襯?；娱_挖完成后，施工底板，在坑內(nèi)填注填芯4、主橋設計大沙水道橋方案總體布置方案二：采用主跨1200m混合梁斜拉橋方案，橋跨布置為56070120070560m，鋼混結合段布置在主跨側距索塔12.5m處。方案一：采用主跨1200m雙塔單跨吊懸索橋方案，橋跨布置為 360m1200m360m （主纜IP點距離）。4、主橋設計大沙水道橋方案比選表項目懸索橋方案混合梁斜拉橋方案主橋長1200m370+1200+370=1940通航一跨跨越通航水域，單孔雙向通航，滿足通航要求，自身防撞能力稍差一跨跨越通航水域，單孔雙向通航，滿足通航要求，自身防撞能力較好防洪兩種方案泄洪納潮能力基本相當，沖刷

16、影響基本相似，懸索橋方案略好兩種方案泄洪納潮能力基本相當，沖刷影響基本相似，斜拉橋方案略差設計難度可借鑒的成功經(jīng)驗較多，難度小，且和坭洲水道橋橋型一致，需研究的專題較少，從設計難度分析懸索橋方案明顯優(yōu)于斜拉橋方案需要解決的難點較多，可借鑒的成功經(jīng)驗相對較少，和坭洲水道橋統(tǒng)籌考慮，設計工作量將大大提高，需研究的專題較多，設計周期較長施工難度施工技術成熟、施工難度小、施工風險低、施工周期短。有一定施工經(jīng)驗可借鑒，但仍有關鍵技術問題需要解決，施工難度大、施工風險高、施工周期長景觀從景觀協(xié)調(diào)一致角度考慮，懸索橋方案優(yōu)于斜拉橋方案從景觀多樣性考慮，斜拉橋方案優(yōu)于懸索橋方案，兩種方案各具特色耐久性吊索需要

17、在15年左右進行更換，更換難度低、工作量小、費用低。風嘴與箱梁一體化，風嘴內(nèi)表面涂裝質(zhì)量有保證、養(yǎng)護難度低拉索更換難度高、工作量大、費用很高。風嘴為外掛式，風嘴內(nèi)表面涂裝更換難度大，質(zhì)量難有保證，養(yǎng)護難度高管養(yǎng)難度體現(xiàn)在主梁風致振動造成管理方面的難度以及橋面鋪裝的養(yǎng)護方面的工作；和坭洲水道橋統(tǒng)籌考慮，養(yǎng)護工作量相對較小難度主要體現(xiàn)在斜拉索更換工作與鋼箱梁外掛風嘴與該處的錨固結構的涂裝更換工作；和坭洲水道橋統(tǒng)籌考慮，養(yǎng)護內(nèi)容和養(yǎng)護人才配備較多，后期養(yǎng)護工作量較大。建安費16.38億16.55億全壽命全壽命成本較低混凝土主梁、拉索更換、鋼混凝土結合段等位置維護或更換成本相比懸索橋吊桿和錨固系統(tǒng)等更

18、高。采用斜拉橋方案由于構件多樣其后期養(yǎng)護成本更高推薦意見推薦比較4、主橋設計大沙水道橋方案矢跨比隨著矢跨比減小，主纜控制拉力值增大，主纜橫截面積相應增加，雖則主纜總長變短，但主纜的用鋼量仍呈增加趨勢。矢跨比減小，主纜直徑變大，索夾用鋼量相應增加，吊索用鋼量略有減少，變化不大，因此吊索系統(tǒng)的用鋼量略有增加。矢跨比變小，主纜索股數(shù)目增加，主纜拉力變大，導致錨碇錨體、基礎和錨固系統(tǒng)的材料數(shù)量均有增加。矢跨比減小，索塔高度減小，因此塔柱材料數(shù)量減小，塔柱自重減小導致基礎軸力亦減小，所以索塔基礎材料數(shù)量相應減少。造價隨著中跨主纜矢跨比的減小而增加，三種矢跨比1/9、1/9.5、1/10之間的造價差值約為

19、2500萬元。隨著矢跨比減小，主纜成橋軸力和控制軸力增加，主纜橫截面積增加，主纜的剛度增加，活載撓跨比在降低。隨著矢跨比減小，主纜橫截面積增加，回轉慣性矩變大，因此結構的一階扭轉頻率在減少；同時隨著矢跨比減小，結構豎向剛度增加，一階豎彎頻率增加。不難理解，隨著矢跨比減少，扭彎比降低。大沙水道橋懸索橋方案，由于主跨跨徑相對于坭洲水道橋而言較小，抗風穩(wěn)定性不控制主纜矢跨比的設計?？傮w而言，懸索橋為一種柔性結構體系，活載撓度較大，在抗風穩(wěn)定性滿足要求的前提下，宜采用較小的矢跨比，以提高整體豎向剛度，改善橋面行車舒適性。綜合考慮造價和功能要求，大沙水道橋懸索橋方案主跨矢跨比推薦采用1:9.5。4、主橋

20、設計懸索橋鋼箱梁方案二標準斷面懸索橋鋼箱梁方案一標準斷面大沙水道橋懸索橋方案鋼箱梁構造與坭洲水道橋完全相同（如左圖所示，調(diào)整主塔橫向間距已達到吊點間距也與坭洲完全相同，方便制作）。大沙水道橋方案主梁4、主橋設計大沙水道橋方案索塔塔型設計思路同坭洲水道橋。塔高195m，設上、下兩道橫梁。上塔柱采用直徑9.5m7m變直徑圓環(huán)形截面。中塔柱頂部采用直徑7m圓環(huán)形截面，中塔柱底部采用6m10m帶倒角矩形截面，中間段截面采用圓形矩形截面交融過渡。下塔柱采矩形截面，下橫梁至塔底為7m12m 10m16m。上、下橫梁均采用帶圓倒角箱形截面，高11m，寬5.5m。索塔方案一：天圓地方塔4、主橋設計塔高195m

21、，設上、下兩道橫梁。塔柱采用帶圓倒角矩形截面，塔頂至下橫梁范圍均為6m9.5m。下橫梁至塔底為6m9.5m 8m12m。上、下橫梁采用帶圓倒角箱形截面。上、下橫梁高11m，寬5.5m。索塔方案二：門式塔大沙水道橋方案索塔4、主橋設計大沙水道橋方案索塔 方案比較類別門式塔天圓地方塔標志性 造型較常規(guī)，建筑標志性一般 塔頂為圓形斷面，塔底為矩形斷面，塔柱截面通過倒角由圓過渡為方形斷面，塔形風格獨特。文化性無 采用天圓地方組合結構，體現(xiàn)了剛柔相濟、動靜相宜、陰陽平衡的建筑思想，文化內(nèi)涵深厚。合理性 形式簡潔、受力合理、施工方便，經(jīng)濟性最好。 索塔采用砼橫梁，經(jīng)濟性好，施工方便。推薦意見比較推薦4、主

22、橋設計大沙水道橋方案索塔 采用圓端啞鈴型承臺。平面總尺寸為75.6m(橫橋向)x26.2m(順橋向)，承后厚7m。承臺頂設門檻式加強橫梁，兼作防撞和承臺底座之用。加強橫梁寬10m，高7m。根據(jù)樁徑比選結果，基礎推薦采用52根樁徑D2.5m鉆孔灌注樁，按端承樁設計，同時按摩擦樁驗算樁長。根據(jù)地質(zhì)情況，西塔(番禺側)樁長93m，東塔(東莞側)樁長96m。天圓地方塔 基礎4、主橋設計 大沙水道橋懸索橋方案，通長索股為162股，邊跨不設背索。每根索股由127絲直徑為5.10mm、公稱抗拉強度由1670MPa的高強度鍍鋅鋼絲組成。單根主纜索夾外直徑為813mm。 吊索采用高密度PE護套防護的預制平行鋼絲

23、，直徑為5.0mm，鋼絲的公稱抗拉強度為1670MPa。銷接式吊索主纜構造大沙水道橋方案纜索系統(tǒng)4、主橋設計主索鞍：索鞍采用鑄、焊相結合的結構形式，鞍槽部分是鑄鋼鋼件，鞍身部分為板焊件并與鞍槽焊接。主索鞍構件采用除濕與涂層防腐相結合的防護方案。散索鞍：散索鞍采用擺軸式的結構，鑄、焊相結合，鞍槽部分是鑄鋼件，鞍體部分為板焊件并與鞍槽焊接。散索鞍構件采用除濕與涂層防腐相結合的防護方案。大沙水道橋方案纜索系統(tǒng)4、主橋設計大沙水道橋方案錨碇錨體（1）錨體選擇及構造處理同坭洲水道橋。（2）大沙水道橋采用空腹重力式錨碇；（3）兩側錨體長為65m，高為42.8m；（4）兩側錨體橫橋向分離；大沙水道橋西錨碇及

24、基礎一般構造大沙水道橋東錨碇及基礎一般構造4、主橋設計大沙水道橋方案錨碇基礎大沙東錨碇基礎構造圖大沙西錨碇地連墻基礎構造圖兩側地連墻基礎直徑均為82m基礎采用部分挖空處理逆筑法施工，分層開挖土層，分層施工內(nèi)襯。基坑開挖完成后，施工底板，在坑內(nèi)填注填芯4、主橋設計大沙水道橋方案錨碇基礎方案沉井基礎地下連續(xù)墻基礎可靠性有成熟經(jīng)驗可借鑒，可靠性高有成熟經(jīng)驗可借鑒，可靠性高施工風險基礎規(guī)模較大，隔艙較多，下沉困難；覆蓋層有砂層存在，施工中容易發(fā)生流砂，有風險因素存在挖深小，干開挖施工，采用內(nèi)襯支護，受力好，施工風險小，墻體質(zhì)量好機具設備通常設備需專用設備地質(zhì)適應性不容易沉入較好的持力層可以開挖至中風化

25、層做為持力層施工工期采用分節(jié)下沉的施工方法，下沉困難工期較長采用化整為零的方法施工，工期易于保證，施工難度小，工期較短造價18543萬元13392萬元推薦意見比較方案推薦方案西錨碇基礎方案比選4、主橋設計1、項目概況2、前期工作主要結論3、路線總體設計4、主橋設計5、引橋設計6、互通立交設計7、相關專題研究匯報提綱引橋推薦跨徑選擇原則：1、最大跨徑受跨堤處跨越要求的控制。2、相同墩高選擇最經(jīng)濟跨徑。3、為方便施工，全橋跨徑不宜過多。4、從景觀考慮，跨徑宜大于墩高。5、參考國內(nèi)外已建成大橋引橋的跨徑。墩高范圍推薦跨徑（m）墩高（m）橋梁長度（m）長度合計（m）低墩區(qū)30=202490 34332

26、025943 中墩區(qū)452530445 273930351371 3540923 高墩區(qū)55/62.54045936 38484550933 50651979 5、引橋設計引橋跨堤處跨徑選擇：控制因素：1、構造物距離大堤距離，迎水面不得小于10m，背水面應不占用大堤斷面。 2、主橋跨徑和中心樁號已確定。3、跨堤處墩高較高（最高處達65m），宜采用較大跨徑。4、施工推薦采用移動模架工法，參考已有工程資料，模架施工最大跨徑為62.5m（珠江黃埔大橋引橋），因此本項目跨徑最大以62.5m控制。受以上因素控制，大沙水道橋兩側跨堤處采用62.5m跨徑，坭洲水道橋東莞側采用55m跨徑。而坭洲水道橋海鷗島側

27、受跨堤因素影響較小，但該處位于立交變寬范圍內(nèi)，為減小施工風險，亦選擇55m跨徑。5、引橋設計引橋跨徑布置5、引橋設計30米跨徑45米跨徑55米跨徑單箱雙室結構梁高1.8 m懸臂3.9 m雙柱墩1.6m1.6m2D1.8m鉆孔灌注樁適用于25 m以下墩高單箱單室結構梁高2.7 m懸臂3.9 m薄壁花瓶墩5.5m2.0m4D1.5m鉆孔灌注樁適用于2540 m墩高單箱單室結構梁高3.3 m懸臂3.9 m薄壁花瓶墩6.0m2.5m4D2.0m鉆孔灌注樁適用于40 m以上墩高引橋標準跨徑上下部構造：5、引橋設計引橋標準跨徑構造效果圖：5、引橋設計1、項目概況2、前期工作主要結論3、路線總體設計4、主橋

28、設計5、引橋設計6、互通立交設計7、相關專題研究匯報提綱互通式立體交叉設置一覽表序號立交名稱交叉樁號立交型式被 交 道 路交叉方式名 稱等 級1東涌樞紐立交K0+000渦輪型廣珠北線高速高速公路主線上跨2騮東樞紐立交K1+737定向型+內(nèi)環(huán)規(guī)劃平南高速高速公路主線上跨3海鷗島互通立交K6+795環(huán)型海鷗島規(guī)劃路規(guī)劃城市主干道4沙田樞紐立交K12+891半苜蓿葉+渦輪型規(guī)劃進港北路+廣深沿江高速規(guī)劃城市主干道+高速公路主線上跨6、互通立交設計2035年東涌、騮東互通立交交通量示意圖兩樞紐立交中心距離僅約為1.75km，需考慮將兩者合并為復合立交的方案。6、互通立交設計1、東涌立交本立交已由南環(huán)高

29、速完成了施工圖設計，原設計全部采用定向和半定向匝道，設計速度為60km/h。由于東涌樞紐立交廣珠北線往返南環(huán)高速順德方向的4條轉向匝道已開始施工，廣珠北線往返本項目東莞方向的4條轉向匝道設計預留由本項目實施，因此本立交方案選擇的余地不大，基本維持原南環(huán)高速的設計方案。對于采用復合立交的方案，則需對預留由本項目實施的四個轉向匝道進行微調(diào)，將其與集散車道相接。6、互通立交設計2、騮東立交全互通方案東涌騮東復合方案 復合立交方案設置集散車道，與東涌立交的轉向匝道相接。6、互通立交設計騮東部分互通方案 取消騮東立交平南高速往返順德方向匝道，將兩立交設置為獨立立交。2、騮東立交部分互通方案6、互通立交設

30、計騮東立交部分互通方案具備以下優(yōu)點：立交形式簡單，占地少，比全互通方案節(jié)省用地約160畝，符合地方規(guī)劃部門要求本立交方案少占地的要求；本立交無需與東涌立交合并成復合立交，大幅減低了工程造價，比全互通方案節(jié)省估算建安費約2億元；由于東涌立交與騮東立交不需通過集散車道相接，東涌立交的匝道實施方案簡單，不受騮東立交限制；由于平南高速的實施線位、實施方案等目前仍處規(guī)劃階段，存在較大的不確定性，而騮東立交為預留立交，取消了集散車道后，遠期騮東立交實施時也不受近期集散車道設計的限制，平南高速主線線位及立交方案的選擇余地較大。6、互通立交設計路徑一：黃閣市南路黃閣立交黃欖干線廣珠西線順德；路徑二：黃閣市南路

31、黃閣立交廣珠北線東涌立交南二環(huán)高速廣珠西線順德。因此騮東立交平南高速由黃閣往返虎門二橋順德方向轉向匝道可以取消。黃閣往返虎門二橋順德方向的交通流向6、互通立交設計路徑一：石樓清河路石基立交廣珠北線東涌立交南二環(huán)高速廣珠西線順德；路徑二：石樓清河路清河立交南沙港快線魚窩頭立交南二環(huán)高速廣珠西線順德；路徑三：蓮花山立交平南高速平南終點（黃閣往返順德路徑）順德騮東立交平南高速由石樓、蓮花山往返虎門二橋順德方向轉向匝道可以取消。 石樓、蓮花山往返虎門二橋順德方向的交通流向6、互通立交設計3、海鷗島立交本階段在征求廣州市規(guī)劃局關于本項目建設方案意見時，廣州市規(guī)劃局以穗規(guī)20101156號文“關于虎門二橋

32、工程有關問題意見的復函”，要求本項目在海鷗島上設置一處互通立交，與本項目統(tǒng)籌設計，一并實施，所設置的互通立交匝道，既要保證與本項目與海鷗島必要的交通連接功能，又要考慮與海鷗島的環(huán)境相融合，使得海鷗島上有較好的通視和景觀效果?；㈤T二橋線位跨越海鷗公路處6、互通立交設計 2010年5月10月，經(jīng)與廣州市相關部門多次溝通，擬定了多個反復討論比選，最終明確了立交的推薦方案。6、互通立交設計海鷗島互通立交方案一效果圖采用多層環(huán)形立交方案，優(yōu)點：立交布置緊湊，占地少；立交范圍橋墩數(shù)量少，景觀效果好；立交范圍基本無建筑物，無拆遷。缺點：設計施工難度大。6、互通立交設計海鷗島樞紐立交橋墩方案：6、互通立交設計

33、4. 沙田立交方案6、互通立交設計1、項目概況2、前期工作主要結論3、路線總體設計4、主橋設計5、引橋設計6、互通立交設計7、相關專題研究匯報提綱專題列表與其完成情況專題名稱 完成情況 1虎門二橋設計指導準則 已完成設計指導準則（送審稿） 2虎門二橋養(yǎng)護手冊施工圖階段開展3施工監(jiān)控及運營期健康監(jiān)測實施方案施工圖階段開展4大跨徑橋梁抗風穩(wěn)定性研究分為4個子課題，懸索橋鋼箱梁節(jié)段模型部分已有初步成果。5虎門二橋橋梁抗震性能及減震措施研究各橋型方案在100年超越概率10%水準（P1水準）及100年超越概率4%水準（P2水準）下兩種方向組合地震輸入的地震反應；評估推薦方案的抗震性能；施工圖階段開展減震

34、措施研究6懸索橋鋼箱梁關鍵技術研究 已經(jīng)開展工作，初設階段完成數(shù)值分析、工藝研究。施工圖階段試驗研究7大跨徑橋梁鋼橋面鋪裝研究施工圖階段開展8混凝土結構耐久性研究初設階段完成耐久性方案，施工圖階段開展相關試驗9鋼箱梁防腐體系方案研究 完成工作大綱，具體工作需施工圖階段開展 10纜索系統(tǒng)防腐體系方案研究初設階段完成多種方案完成了纜索防腐專題工作大綱，調(diào)查收集了國內(nèi)外長大跨徑懸索橋纜索方案，研究確定了虎門二橋纜索系統(tǒng)工環(huán)境防腐需求 11船舶撞擊力標準及橋梁防撞方案研究 已確定船舶撞擊代表船型、船撞力大小、撞擊點高度；進行了防撞方案研究；正在對船舶撞擊進行仿真分析，進一步細化橋梁防 撞方案，提出橋墩

35、防撞管理措施12檢查車系統(tǒng)安全性與穩(wěn)定性研究完成了檢查車專題工作大綱，確定了檢查車系統(tǒng)的總體結構形式，正在進行檢查車控制系統(tǒng)設計，尤其是驅動和制動系統(tǒng)的優(yōu)化設計 13索股錨固系統(tǒng)專題研究完成了工作大綱，確定了科研單位，初步完成了方案設計圖紙，下一步開展試驗工作。14景觀設計 已完成工作大綱，欲達到專業(yè)目的需與燈光設計等專業(yè)組織合作7、相關專題研究虎門二橋設計指導準則：第1章 總則 第2章 設計規(guī)范和主要技術標準 第3章 設計荷載作用 第4章 主要材料 第5章 主橋設計 第6章 引橋總體設計 第7章 景觀設計 第8章 環(huán)保與綠化 附A 抗震設計 附B 抗風設計 按照英國BS5400有關規(guī)定提出了

36、對U肋、橫隔板、縱隔板的驗算規(guī)定。提出了公路懸索橋和斜拉橋主梁的豎向剛度要求。提出了公路懸索橋和斜拉橋主梁風荷載下的橫向剛度要求。提出了混合梁斜拉橋鋼混結合段的構造設計及計算要點。提出了景觀設計指導原則和設計流程。提出了抗震設計的基本原則、設防標準和地震反應分析原則。7、相關專題研究大跨徑橋梁抗風穩(wěn)定性研究下面將虎門二橋懸索鋼箱梁節(jié)段模型抗風試驗的研究結果匯報如下：7、相關專題研究風洞試驗懸索橋鋼箱梁方案二風洞試驗懸索橋鋼箱梁方案三風洞試驗懸索橋鋼箱梁方案一大跨徑橋梁抗風穩(wěn)定性研究7、相關專題研究項目方案一方案二方案三1723172227222(Bfx+Bs)/B0.35540.29740.3

37、213B/H12.5511.9111.91主纜間距（m）4337.137.1通常、越小，斷面越流線，(Bfx+Bs)/B的比值越大，說明風嘴占斷面橫向尺寸越大，則斷面氣動特性越好。B/H越大，斷面越扁平，斷面周邊繞流性能越好。加勁梁形狀幾何尺寸對比大跨徑橋梁抗風穩(wěn)定性研究7、相關專題研究 渦振工況豎彎扭轉階段風攻角渦振現(xiàn)象渦振現(xiàn)象方案一方案二方案三方案一方案二方案三成橋狀態(tài)-5無明顯渦振現(xiàn)象無明顯渦振現(xiàn)象無明顯渦振無明顯渦振現(xiàn)象-3無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振0無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振+3無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦

38、振無明顯渦振現(xiàn)象無明顯渦振+5無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振無明顯渦振三個方案渦振對比大跨徑橋梁抗風穩(wěn)定性研究7、相關專題研究 顫振三個方案顫振對比風攻角成橋狀態(tài)試驗顫振臨界風速實橋顫振臨界風速方案一窄梁方案方案二方案一窄梁方案方案二-320 m/s20 m/s20 m/s72 m/s72 m/s72 m/s020 m/s20 m/s20 m/s72 m/s72 m/s72 m/s+320 m/s13.5 m/s19.5m/s72 m/s48.6 m/s70.2 m/s大跨徑橋梁抗風穩(wěn)定性研究7、相關專題研究 虎門二橋纜索系統(tǒng)防腐體系方案研究 懸索橋主纜的防腐，從Brooklyn橋以來都是在圓形斷面的鍍鋅鋼絲上沿主纜表面纏繞鋼絲進行包裹，再進行涂裝這樣