永定河特大桥
永定河特大桥是京雄高速北京段全线重点控制性工程,位于永定河与京雄高速地理“交汇点”,对京雄高速公路全线的贯通起着关键性作用。
永定河特大桥是国内首个空间异形拱肋飞燕式提篮钢箱拱桥。主桥采用飞燕式拱桥结构设计,全长1.62公里,其中东引桥410米,西引桥690米,主桥桥梁长度520米,主拱跨度达300米,两侧边拱跨径50米,辅助孔跨径60米。建成后,将成为北京单跨跨度最长的桥梁。
建设历程
2022年1月4日凌晨2时32分,由中国中铁承建的京雄高速公路(北京段)全线重点控制性工程——永定河特大桥建设再传喜讯,经过长达20个小时的艰苦奋战,首个主墩承台顺利封底,实现了新年“开门红”。
2022年2月,京雄高速公路永定河特大桥首段钢箱梁成功吊装。
2022年3月9日,永定河特大桥四个主墩承台全部封底。
2022年4月21日,永定河特大桥主桥首个主墩承台正式开始浇筑施工,意味着永定河特大桥正式进入“出水”施工阶段。
2022年6月12日,京雄高速公路永定河特大桥主桥主墩承台全部浇筑完成,预示着向完成年度目标又迈出了坚实的一步。
京雄高速公路(北京段)永定河特大桥主桥钢箱梁、钢拱肋加工制造任务于2022年10月20日全部完成,中孔钢梁于10月26日顺利合龙。
2022年10月30日,京雄高速控制性工程永定河特大桥主桥钢结构完工。
2022年12月初,永定河特大桥主桥钢结构预计本月底基本完工。
2022年12月31日,京雄高速永定河特大桥迎来全线贯通重大节点,大桥主桥4个下拱肋全部施工完成,标志着永定河特大桥主桥主墩下部结构全部完工,为后续边孔钢梁架设及上拱肋安装奠定了基础。
2023年2月6日,随着复产复工全面启动,京雄高速公路已经进入大干阶段。按照计划,永定河特大桥将于今年五一前实现主体工程完工,其所在的五环至六环段年内将完工通车。
2023年2月20日10点28分,京雄高速公路永定河特大桥首段拱肋节段开始吊装。待永定河上下游42节拱肋吊装完成后,永定河特大桥将进行道路路面施工,预计今年6月底实现主体结构完工。在主拱建设推进的同时,永定河特大桥的路面也在同步建设。目前,主桥的桥面已经建设完成,东西两侧的引桥正在同步建设中。
2023年3月11日,随着500吨履带吊起吊南主桥最后一节钢主塔,河北省廊坊临空路二期项目永定河特大桥北主塔封顶,标志着永定河特大桥主桥主体结构全部完成。
2023年4月,随着首段拱肋合龙段吊装成功,京雄高速公路永定河特大桥基本成型,开始“编织”拱顶特殊的“中国结”造型。按照计划,永定河特大桥将于2023年6月主体结构完工。京雄高速五环至六环段将于2023年完工通车,实现全线贯通。
桥梁建筑
主桥为飞燕式中承系杆拱桥,正立面呈“跨越之虹”造型(图1),主桥风撑造型抽象于中国结(图2),寓意北京与雄安新区联结协同发展,大桥细部设计(如路灯、检修道、湿地景观等)延续中国结这一设计元素,使人们无论在桥上行走还是桥下嘹望,都能感受到中国结所体现的连接象征。
拱桥主墩、边墩、辅助墩均位于永定河内,桥梁跨度大,地质条件复杂,精度控制要求高,安全风险高,对京雄高速公路全线的贯通起着关键性作用。整个桥体与远山近水相融合,建成后将成为永定河上的一道独特风景线,既是京雄高速公路出京方向的门户,又与上游的卢沟桥遥相呼应。
桥梁设计
在设计初期就将模型部件进行分解,将整个主桥分成了南侧东边拱肋、南侧主拱肋、南侧西边拱肋、北侧东边拱肋、北侧主拱肋、北侧西边拱肋、拱顶风撑、东侧主梁钢梁段、中跨主梁钢梁段、西侧主梁钢梁段、南侧拱肋吊杆、北侧拱肋吊杆等多个部件。在进行设计时,各设计人在对应的部件下基于参数化设计BOBBIN开展设计即可,协同设计过程中,无需进行设计成果整合,通过更新命令便可实时实现其他设计人设计成果的同步、浏览、查看、校核,实现了实时协同设计,避免了传统二维设计中的“错、漏、碰、缺”问题,提升了整体设计水平,降低了实施风险。参数化设计成果见图3
此次完成封底的主墩承台,围护结构采用锁口钢管桩围堰,围堰长32米、宽28.1米,主墩基础采用桩基承台基础,承台设计为4个左右幅分离式的矩形承台,需一次性浇筑混凝土2640立方米。为保证施工质量,在浇筑过程中,施工单位不间断测量混凝土高度,控制浇筑顺序以及移动速度,确保了混凝土浇筑流畅,一次成型。
京雄高速公路永定河特大桥采用飞燕式中承式拱桥结构,主拱跨径300米,最高点高达75米,主梁宽度48米;桥梁拱肋和主梁均采用钢结构设计,钢材用量约2.2万吨。大桥主拱肋采用四边形渐变至五边形的变截面处理,像拧麻花一样形成扭转效果,打造造型独特新颖的空间异型曲面结构。相比普通结构,这种异形结构需要通过电脑精准制图,每一个用于吊装的钢结构节段甚至钢结构节段上的钢板都不相同。
参考资料
廊坊新地标!廊坊临空永定河特大桥主体结构全部完成,预计4月中旬具备通车条件.新浪财经.2024-06-05
跨越永定河特大桥主体完工.今日头条.2024-06-05
永定河特大桥创北京市桥梁单跨跨度纪录 用钢量2.2万吨 明年主体完工.人民网.2024-06-04
永定河特大桥主桥钢结构完工.今日头条.2024-06-04
劳动光荣|京雄高速建设者王海涛:永定河特大桥将成为一座新地标.新京报.2024-06-04
京雄高速公路永定河特大桥首段钢箱梁成功吊装__中国交通新闻网.中国交通新闻网.2024-06-04
京雄高速公路永定河特大桥四个主墩承台全部封底.新浪.2024-06-04
永定河特大桥首个承台顺利浇筑.中国交通新闻网.2024-06-04
京雄高速永定河特大桥主桥主墩承台浇筑完成.工人日报.2024-06-04
北京永定河特大桥主桥钢结构完工.中国新闻网.2024-06-04
北京永定河特大桥主桥钢结构完工-中新网.中国新闻网.2024-06-04
京雄高速永定河特大桥迎重大节点,主墩下部结构全部完工.新浪财经.2024-06-04
京雄高速永定河特大桥主体工程五一前将完工.新浪财经.2024-06-04
京雄高速公路将于年内全线贯通.环球网.2024-06-04
预计6月底主体结构完工!永定河特大桥吊装首根“肋骨”,年底京雄高速全线贯通.京报网.2024-06-04
河北永定河特大桥主体结构全部完成.环球网.2024-06-04
河北永定河特大桥主体结构全部完成 4月中旬具备通车条件.搜狐.2024-06-04