一、基本情況
獲獎(jiǎng)項(xiàng)目名稱(chēng):大跨城市景觀橋美學(xué)文化設(shè)計(jì)與快速建造技術(shù)
主要完成單位:中鐵廣州工程局集團(tuán)有限公司、廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司、華南理工大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司、廣州市建設(shè)投資發(fā)展有限公司、中鐵廣州工程局集團(tuán)第二工程有限公司
主要完成人:韓靜玉、肖銳、王杰、陳永光、楊勇、丘建發(fā)、廖云沼、陳楊、曹科、容敏
二、項(xiàng)目背景
珠江水網(wǎng)穿行而過(guò)，江上橋梁設(shè)施眾多，造型各異，海心沙是城市新中軸與珠江水網(wǎng)的交匯點(diǎn)，為完善城市會(huì)客廳基礎(chǔ)設(shè)施，各參建單位依托廣州海心橋，進(jìn)行大跨城市景觀橋美學(xué)文化設(shè)計(jì)與快速建造技術(shù)研究，借鑒英國(guó)泰晤士河等先進(jìn)理念，建造一個(gè)植根嶺南文化、凸顯時(shí)代氣息的城市新名片和國(guó)際打卡點(diǎn)。
海心橋是廣州第一條跨珠江人行橋，位于廣州珠江新城CBD核心區(qū)，北接二沙島藝術(shù)公園，南連廣州塔。主橋為中承式曲梁斜拱橋，采用拱梁固結(jié)的推力拱受力體系，拱跨198米，矢高58米，矢跨比1/3.4，拱軸線為二次拋物線，拱肋平面呈10°外傾；主梁采用圓弧曲線，東側(cè)橋面長(zhǎng)度約501米、西側(cè)橋面長(zhǎng)度約273米，是目前世界上跨度最大、寬度最寬的斜拱曲梁人行橋。橋型設(shè)計(jì)植根嶺南文化，造型概念來(lái)自“琴鳴絹舞·嶺南花舟”，該橋具有“主梁結(jié)構(gòu)呈曲型、拱肋橫向側(cè)斜、橋梁跨度大”三大特點(diǎn)，及“梁拱制作安裝精度高、線形控制要求嚴(yán)、運(yùn)輸?shù)跹b風(fēng)險(xiǎn)大、施工水域及周邊區(qū)域環(huán)境復(fù)雜”四大難點(diǎn)。
圖1 廣州城市中軸線夜景
三、創(chuàng)新成果
（1）創(chuàng)新性采用動(dòng)液法進(jìn)行主液體容器的抗震設(shè)計(jì)，考慮了設(shè)備與介質(zhì)在地震作用下液固耦合響應(yīng)，解決了主液體容器的抗震難題，行業(yè)內(nèi)首次應(yīng)用于超大型LNG儲(chǔ)罐工程實(shí)踐。形成了整套技術(shù)體系包括企標(biāo)和計(jì)算程序,構(gòu)建了自主的LNG全容儲(chǔ)罐主液體容器設(shè)計(jì)技術(shù)，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。
圖2 “琴鳴絹舞、嶺南花舟”造型設(shè)計(jì)理念
圖3 廣州海心橋?qū)嵕?/p>
（2）提出了大跨徑斜拱曲梁剛性組合結(jié)構(gòu)體系和鋼-混組合空間拱肋、UHPC包裹鋼箱組合拱肋、大直徑型鋼混凝土抗推樁、勁性骨架組合承臺(tái)、騎跨式組合橋臺(tái)等10項(xiàng)多重組合創(chuàng)新構(gòu)造，解決了大跨度斜拱曲梁結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜、受力不平衡等技術(shù)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了輕巧美觀的特殊景觀造型。
圖4 UHPC包裹鋼箱組合拱肋施工
（3）設(shè)計(jì)了深水淺覆蓋層的組合鋼樁圍堰，提出了拱肋涉水段UHPC超高性能混凝土預(yù)制與外包相結(jié)合的施工工藝，開(kāi)發(fā)了空間形態(tài)曲梁斜拱安裝定位裝置與精調(diào)施工方法，實(shí)現(xiàn)了深水、淺覆蓋層繁忙航道上的大跨曲梁斜拱景觀橋的快速施工。
圖5 超大拱肋節(jié)段雙層桁架連接系上分段安裝
圖6 大節(jié)段鋼梁少支架法架設(shè)施工
四、推廣應(yīng)用情況
該項(xiàng)目依托廣州海心橋開(kāi)發(fā)并成功應(yīng)用，海心橋從橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)施工到開(kāi)通運(yùn)行，僅用了13個(gè)月時(shí)間，具有設(shè)計(jì)元素的首創(chuàng)性與場(chǎng)地匹配的獨(dú)特性；在造型設(shè)計(jì)、空間營(yíng)造、細(xì)節(jié)打造上別出心裁，同時(shí)最大跨、最寬的體量也讓橋梁在設(shè)計(jì)采用及技術(shù)方案上存在諸多創(chuàng)新。建成后，以其獨(dú)特的原創(chuàng)造型、地域文化特征、城市空間的活力、力與美的和諧統(tǒng)一、眾多的技術(shù)創(chuàng)新，享譽(yù)中外。該成果也在南沙聚星橋、惠州鵝城大橋建造中得到應(yīng)用，取得了很好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。
