¿Introducción al puente sobre el río Taiyang Yangtze?
El proyecto tiene una longitud total de 62.088 kilómetros y adopta un estándar de autopista de doble sentido y seis carriles. La inversión total del proyecto es de 9.370 millones de yuanes. Adopta un puente colgante de viga cajón de acero de doble tramo y tres torres con una luz principal de 2×1080 metros, que es el primero en el mundo. Entre ellos, el puente de la autopista del río Taizhou Yangtze tiene aproximadamente 7 kilómetros de largo y conecta la ciudad de Taizhou en la orilla norte del río Yangtze con la ciudad de Yangzhong en el centro del río Yangtze y la ciudad de Zhenjiang en el sur del río Yangtze. la autopista Shanghai-Nanjing y la autopista Changzhou West Ring mediante cableado.
El 12 de mayo de 2016, se llevó a cabo en el Puente Taizhou la ceremonia de inauguración del Premio de Ingeniería Estructural Destacada 2014 de la Asociación Internacional de Ingeniería Estructural y de Puentes. El galardonado Puente Taizhou es el tercer proyecto en China que gana este premio después del Puente Lupu y el Cubo de Agua.
Antecedentes de la construcción
En los más de 10 años transcurridos desde 1990, la demanda de tráfico a través del río en la sección Jiangsu del río Yangtze ha crecido rápidamente, con un crecimiento promedio diario del tráfico. tasa del 11,2%. Casi 200.000 vehículos cruzan el río cada día, la mayoría de los cuales pasan por varios "puentes del río Yangtze". Las crecientes demandas de tráfico a través del río requieren más carriles rápidos. Sin embargo, en la sección Taizhou del río Yangtze, el tráfico a través del río depende principalmente de varios transbordadores como Gaogang, Qiwei, el puerto de Huangtian y el puerto de Chiffon, o pasa por alto el puente Runyang y el puente Jiangyin, lo que es difícil de satisfacer las necesidades de la comunidad. y el desarrollo económico, especialmente el desarrollo a lo largo del río.
Los vehículos de Yancheng y Taizhou que van a Zhenjiang y Changzhou solo pueden tomar el puente Runyang o el puente Jiangyin. El camino no es lo suficientemente recto, lo que aumenta la distancia de desvío para esta parte del tráfico que cruza el río, lo que resulta en. La eficiencia general de la red de carreteras es baja. Se tarda al menos una hora y media en llegar desde Taizhou a Changzhou. Es aún más inconveniente ir a Nanjing y Hangzhou.
El puente Jiangyin en 1999 y el puente Runyang en 2005 se completaron y abrieron al tráfico, pero aún no pueden satisfacer las necesidades de transporte y el tráfico sigue siendo inconveniente. Los habitantes de Taizhou todavía se desviaron hacia Changzhou y Zhenjiang, y experimentaron cuatro cruces del río en barco, barco de vapor y construcción de puentes.
Diseño del puente
El puente del río Taiyang Yangtze es otro puente de luz muy larga en la provincia de Jiangsu después de la exitosa construcción del puente Jiangyin y el puente Runyang. La longitud total del proyecto es de 62.088 kilómetros y toda la línea adopta el estándar de autopista de seis carriles y dos vías. La inversión total del proyecto es de 9,37 mil millones de yuanes y el período de construcción es de 5 años y medio. Entre ellos, el puente principal que cruza el río y el puente Jiajiang tienen 9.726 kilómetros de largo y el tablero del puente tiene 33 metros de ancho. El puente principal que cruza el río es un puente colgante de viga cajón de acero de doble vano y tres torres con una luz principal de 2×1080 metros, que es el primero del mundo.
Estructura del edificio
El puente colgante de múltiples torres es un sistema estructural innovador. Basado en las características de un puente colgante de múltiples torres y múltiples tramos, la base de la torre del puente de la autopista del río Taiyang Yangtze es un enorme cajón rectangular circular. La parte inferior del cajón es una estructura de hormigón de doble pared de acero de 38 metros, y la parte superior es una estructura de hormigón armado de 38 metros. El plan se divide en 12 compartimentos, lo que requiere verter unos 100.000 metros cúbicos de hormigón y, finalmente, sumergirlo en 19 metros de agua y 55 metros de cobertura del lecho del río.
La parte principal de algo
La estructura de la torre en el puente
Debido a las características de tensión de combinar rigidez y suavidad, la torre del medio adopta la forma de espina de pescado vertical. y tipo portal horizontal Estructura de torre de acero de marco rígido, gran tamaño geométrico y peso, alta precisión de fabricación. El peso total de la torre intermedia es de 13.000 toneladas. Se utiliza una gran cantidad de placas de acero gruesas de alta resistencia, el 69,5% de las cuales son Q420qD y más del 57,8% tienen un espesor de 50 a 60 mm. mm Es muy difícil garantizar la calidad de la soldadura y controlar la deformación de la soldadura. La columna de la torre de acero es una estructura rectangular de sección variable y ángulos achaflanados variables, con una sección máxima de 5,0×12,69 my una longitud máxima de sección de 15 m. De acuerdo con los requisitos lineales y de fuerza, la tolerancia dimensional de la sección transversal en las direcciones transversal y longitudinal es de 2 mm, el error permitido en la diferencia diagonal y la distorsión no es superior a 3 mm, la planitud de la sección completa es menor o igual a 0,25 mm, la sección transversal y las dimensiones longitudinales de la sección de la torre son La verticalidad de la cara del extremo es menor o igual a 1/10000, la tasa de contacto del metal entre las placas de pared y las almas entre las secciones de la torre es mayor o igual al 50% , y las nervaduras longitudinales están en contacto metálico.
La torre intermedia adopta torres de acero con estructura rígida tipo pórtico longitudinal y transversal en forma de espiga. Su tecnología de fabricación e instalación de secciones grandes es la primera de su tipo en China.
Diseño de elevación del puente
La sección de la columna de la torre inferior se instala mediante una grúa flotante y la sección de la columna de la torre superior se iza mediante una grúa torre MD3600. El peso de elevación de cada sección de elevación de la columna superior de la torre se controla dentro de las 140 toneladas, y la altura de la sección correspondiente se controla entre 7,5 y 12 metros. El posicionamiento e instalación correctos de la sección D0 es la base para la instalación y el control lineal de toda la torre. Su precisión de instalación determinará la precisión de la instalación de la columna de la torre. Hay ***4 segmentos D0, inclinados en ambas direcciones. Hay 34 orificios con diámetros de 200 mm y 180 mm en la placa de soporte de presión y en la placa superior en la parte inferior de cada segmento. Durante la instalación, se debe insertar la misma cantidad de pernos con un diámetro de 130 mm (el diámetro de las piezas roscadas en ambos extremos es de 140 mm) en los orificios redondos correspondientes en la placa inferior y la placa superior de la torre de acero. Durante el proceso de "perforación" de las columnas de la torre de acero, la pendiente longitudinal se debe ajustar a 1:4 y la pendiente transversal a 3,9:192. La desviación no puede exceder los 20 mm, por lo que la precisión de posicionamiento de la instalación es muy alta.
Sistema de cables del puente
En comparación con el puente colgante tradicional de dos torres, el sistema de cables del puente colgante de tres torres es más complejo. En primer lugar, el diseño y construcción de las pasarelas es difícil. Se debe considerar el impacto del comportamiento estructural de la torre intermedia en la estructura de la pasarela. La incrustación reservada de las pasarelas en la parte superior de la torre está limitada por la estructura de la torre de acero. En segundo lugar, las condiciones de montaje del cable son relativamente complejas. El hilo del cable principal necesita pasar a través de la parte superior de la torre tres veces durante el proceso de montaje, por lo que es más probable que el hilo del cable cause fenómenos indeseables como correas rotas, alambres del tambor, Se han propuesto requisitos más altos para el equipo de tracción y el sistema de liberación del cable.
La base del anclaje norte y sur
Utiliza una base de cajón rectangular con gran capacidad de carga. El cajón tiene 67,9 metros de largo y 52 metros de ancho. La altura del cajón de anclaje norte es 57. metros La cota del sótano es de -55,0 metros. La altura del cajón de anclaje sur es de 465,438+0 metros, y la cota del sótano es de -39 metros.
Estructura de cubierta de acero del puente
El puente de la autopista del río Tai Yangtze es un puente colgante de tres torres y varios tramos. Dado que hay sistemas de cables flexibles de gran luz a ambos lados de la torre central, la rigidez general es menor que la de los puentes colgantes tradicionales. Por lo tanto, la estructura de plataforma de puente de acero ultralarga y ultraflexible está diseñada para ser flexible, lo que intensifica la flexibilidad del sistema de plataforma de puente y da como resultado que el sistema de puente tenga características de comportamiento estructural complejas.
Materiales y tecnología de pavimentación
Debido a la flexibilidad de la estructura de la plataforma del puente de acero ultralarga y ultraflexible, las grandes características de deformación del puente ultralargo y ultraflexible El sistema requiere que el sistema de pavimento tenga una buena flexibilidad de deformación, lo que plantea requisitos más altos para la optimización del módulo de la estructura del pavimento, y también presenta nuevos requisitos para las propiedades del material y la tecnología de construcción del pavimento del tablero del puente.
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