銅陵長江公鐵大橋

基本介紹

銅陵長江公鐵大橋位于蕪湖市長江下游銅官山河段荻港水道彎曲段中部，為銅南宣高速公路（皖高速S32）組成部分之一；大橋北側為巢湖市無為市，南側為銅陵市；北起無為市塔橋高速公路樞紐，上跨長江水道，南至銅陵市鐘鳴高速公路樞紐。

銅陵長江公鐵大橋的公路接線里程約38.8千米，分大橋北岸接線與南岸接線；其中，北岸接線起自無為市神墩村劉家莊，與北沿江高速公路巢湖至無為段銜接，經塔橋、姚溝、高溝、石板洲，接公鐵大橋公路橋北岸引橋，長約25.4千米；南岸接線起至公鐵大橋公路橋南岸引橋，經銅陵承接產業轉移示范園，至終點銅陵縣鐘鳴，接南沿江高速公路和在建的銅陵至南陵至宣城高速公路，長約13.4千米。

建筑設計

建筑結構

整體布局

銅陵長江公鐵大橋分別由水上雙層主橋、無為段以及銅陵市段引橋、兩座倒Y形塔柱，以及各匝道組成，主橋路段呈西北至東南方向布置。

設計特點

銅陵長江公鐵大橋的主橋采用五跨連續剛桁梁斜拉橋結構，采用縱向漂浮體系，主梁采用鋼桁梁，鋼主梁采用矩形斷面布置。主梁采用將三片主桁，N形桁架，上、下弦桿均采用箱形截面，主桁腹桿采用箱形截面或H形截面；斜拉索錨管置于上弦節點內，焊接于主桁節點，斜桿采用箱形、工字形及王字形截面；豎桿采用工字形或王字形截面。主桁采用全焊接桁片式設計；將每兩個節間（約30米）范圍內的上弦桿、下弦桿、腹桿及斜桿通過整體節點焊接在一起，形成穩定的桁片單元，桁片之間通過高強度螺栓連接。鐵路橋面系采用正交異性整體鋼橋面；公路橋面系采用正交異性鋼橋面。橋塔采用C50混凝土結構，倒Y形，橋塔上塔柱采用單箱三室結構，中塔柱采用單箱單室結構，下塔柱采用單箱雙室結構；中、下塔柱采用梯形截面，上塔柱采用八邊形截面橋塔索錨區預應力鋼絞線在截面上按“井”字形布置；橋面以上橋塔采用倒Y形結構，橋面一下橋塔向內側收攏；斜拉索采用三索面布置，索導管采用雙管式結構。除深水區3號橋塔墩采用沉井基礎外，其余主墩均采用樁基礎，沉井基礎為圓端形，上部采用混凝土結構，下部采用鋼結構。

設計參數

銅陵長江公鐵大橋線路全長51.2千米，公鐵合建段總長6032.8米，主橋1290米，采用（90+240+630+240+90米）跨度布置，鋼主梁寬度為2x17.1米，節間長15米，桁高15.5米，總寬34.2米。承臺平面尺寸66米×45.6米，承臺以上橋塔高212米，上塔柱81米高度部分順橋向寬度均為9.6米，再逐漸增加至塔底的16米；橫向尺寸：上塔柱11至21.1米，中塔柱8.0米，下塔柱8至14米。橋塔兩側布置3x18根鋼絞線斜拉索，全橋共計228根；公路橋面處索距15米，橋面三索嗎橫向相鄰索面中心距17.1米。主墩編號為1至6號墩，其中3號主塔墩下端平面尺寸為62.4米×38.4米，頂端平面尺寸為64米×40米。

技術標準

道路等級

公路：高速公路；合福高速鐵路：客運專線；廬銅鐵路：鐵路I級

道路規模

公路：雙向六車道、合福高速鐵路：雙線、廬銅鐵路：單線，按雙線預留；

設計速度

公路：60千米/小時；合福高速鐵路：250千米/小時；廬銅鐵路：160千米/小時

荷載標準

公路-Ⅰ級（汽車—超20級、掛車—120）

通航水位

主通航孔單孔：凈寬≥532米、輔助通航孔：凈寬≥182米、航水位：凈高≥32米

通航水位

+12.68米

通航等級

單孔雙向通航，北側：供萬噸級以上船隊，5000噸級以上江海輪；南側：供所有船舶

防震等級

橋址：地震基本烈度為VI度、主橋：VII度設防

功能價值

銅陵長江大橋公鐵大橋的順利合龍，標志著中國新一條南北交通大通道京福高鐵建設取得重大突破。（新華社 評）

銅陵長江公鐵大橋意義重大，不但是中國鐵路橋梁建設史上一次新的跨越，2015年的竣工通車，也為合福高速鐵路的全線按期建成通車打下堅實基礎。（中鐵大橋合福鐵路銅陵長江大橋項目部相關負責人龔輝忠 評）

針對銅陵長江公鐵大橋的設計特點和現場施工條件，開展了一系列技術研究，研發了復雜水文地質條件下大型基礎施工技術、全焊桁片制作與架設技術、鋼箱鐵路橋面板安裝技術。桁片式鋼桁梁合龍技術、鋼絞線斜拉索等值張拉智能控制技術等一系列新技術，這些新成果得到了成功應用，對今后橋梁的設計和施工均有很好的參考價值。（《橋梁建設》 評）

建設沿革

2006年12月，中國安徽省省政府與原中華人民共和國鐵道部簽署了《關于安徽省“十一五”鐵路建設有關問題會談紀要》，銅陵長江公鐵大橋工程入列鐵道部“十一五”規劃。

2009年2月12日，銅陵長江公鐵大橋進行水下地質勘探工程。

2010年4月18日，銅陵長江公鐵大橋動工興建；同年12月27日，銅陵長江公鐵大橋完成制造招標。

2011年8月，銅陵長江公鐵大橋進行鋼梁制造工程。

2012年9月30日，銅陵長江公鐵大橋進入主橋鋼梁架設階段。

2013年5月，銅陵長江公鐵大橋4號墩主塔成功封頂，大橋鋼梁建設進入雙懸臂架設施工階段；同月28日，銅陵長江公鐵大橋主橋鋼梁與南岸引橋對接，進入主跨鋼梁架設階段；同年12月19日，銅陵長江公鐵大橋完成合龍工程。

2015年4月，銅陵長江公鐵大橋全面竣工，通過靜態驗收；同年6月28日，銅陵長江公鐵大橋下層高速鐵路功能投入運營。

2016年1月27日，銅陵長江公鐵大橋高速公路啟用運營。

活動及其他

運營情況

票價票制

截至2016年1月，銅陵長江公鐵大橋收費公路收費標準，按照安徽省交通運輸廳、安徽省物價局發布的《關于調整我省路橋通行費收費標準的通知》（皖交財〔2010〕391號）執行，銅陵長江公鐵大橋接線高速公路的收費標準，按照皖交財〔2010〕391號文規定的高速公路收費標準加收一座特大橋隧通行費執行；其中，四類車收費標準為1.3元/車·千米；貨車計重收費，基本費率為0.09元/噸·千米，計重費率由10噸至40噸車輛線性遞減0.05元/噸·千米；對超越運輸認定標準5軸貨車為43噸。

通行事項

截至2016年1月4日，安徽省人民政府同意合福鐵路銅陵長江公鐵大橋公路橋及接線高速公路設站收費，全線共設3個收費站，均為匝道收費站，站名分別為：“無為南收費站”（K15+700M處）、“銅陵北收費站”（K32+895M處）、“無為西收費站”（K5+700M處，預留）。

建設成果

技術難題

銅陵公鐵長江大橋主橋工程難點在于：1、3號墩沉井基礎施工水文地質條件復雜，下沉過程中，遇到了事先未曾勘探到的卵石膠結層，使沉井下沉困難；2、中國國內首次采用雙節間全焊桁片組拼鋼桁梁結構，由于全焊桁片制造精度要求高，因此桁片豎立存放運輸安全風險大，現場安裝工藝復雜；3、橋塔根部弦桿受力最大的區段及邊墩和輔助墩區域均采用正交異性鋼箱橋面結構；鋼箱橋面板剛度大，安裝時適應變形能力差，增加了安裝難度；4、中國國內首次在鐵路橋梁上采用鋼絞線斜拉索，對施工中和成橋后每束斜拉索中單根鋼絞線之間的索力誤差提出了很高的控制要求。