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希腊rion-antirion桥

发布者: jacky_2046 | 发布时间: 2011-6-5 13:07| 查看数: 1105| 评论数: 1|帖子模式

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一百万年前,希腊最南端的伯罗奔尼撒半岛还和大陆紧紧地连在一起,当时科林斯湾还没有形成。然而,经过千百万年地壳板块的演变,伯罗奔尼撒开始向南漂移,出现了现今的科林斯湾,它几乎将伯罗奔尼撒从希腊本土分割开来,形成了半岛。伯罗奔尼撒半岛上的奥林匹亚城是现代奥林匹克运动会的发祥地。
以前希腊大陆西北部与伯罗奔尼撒半岛的主要通道是一条缓慢且不可靠的汽车轮渡航线,它的通行能力是1万辆/天,但是在大风和恶劣气候条件下,渡轮是无法航行的。然而,轮渡航线在2004年被一座非凡的大桥所取代。大桥将使车辆通过科林斯湾的时间从45min缩短到5min,而且将不再受恶劣气候的影响。这座大桥建成不但方便旅行,而且将促进希腊本土与伯罗奔尼撒半岛之间的交往,使两岸的人民受益。希腊政府于1992年确定建造-运营-转让(即BOT)方式是修建RION-ANTIRION大桥的最适宜的方式。
在数年时间筹措必需的资金后,大桥于199712月开工。由法国建筑和设计公司VINCI construction为首的联合体中标,并于199712月签订合同。按照合同要求,联合体于1998-2004年承担建设rion-antirion大桥的任务(其中1998-2000年在法国设计,199910月正式施工建设)。
该桥所处的建设条件相当复杂,主要表现在水深(65m)、深厚的软弱土层、可能的强地震运动(包括潜在的构造运动)等方面。由于海床两岸很陡,地基软弱,合同要求结构的跨越长度应大于2500m。特殊的建设条件给桥梁设计、施工带来了巨大的困难。由于史前的地壳运动使伯罗奔尼撒逐渐远离希腊大陆,出现了科林斯海湾,至今伯罗奔尼撒半岛仍以每年8-11mm的速度漂离大陆。在这个区域的一些活动断层造成强烈地震,在过去的35年间科林斯湾发生过3次里氏6.5级以上的地震。考虑了地壳板块漂离和地震时产生位移,要求设计考虑可能的地质构造水平和竖向各2m的变位。
合同规定桥梁要能承受2000年一遇的地震,这时海床位置地震反应谱峰值重力加速度为0.48g,最大加速度为1.2g!1s范围内、5%阻尼比),地震周期近50s。该频谱比1999年土耳其发生的里氏7.4级地震要求更为苛刻。同时桥梁还要能承受竖向和横向最大2m的断层位移以及18万吨级油轮以8.2m/s速度的撞击力和强风作用。但控制设计的主要条件仍是地震作用。在这样大的地震力作用下,一是要采取隔震措施,允许基础与地基之间有滑动,二是要保证在较大的地震力作用下,也不会发生成为问题的塔柱的塑性变形。
2004年竣工后,rion-antirion大桥将成为世界上最独特的斜拉桥。大桥的主桥为4塔连续斜拉桥,由各长286m2孔边跨和3孔长560m的主跨构成,总长2252m,它和两侧的高架引桥跨越了2500m的海面。座落在海床上的主塔基础直径为90m,这是迄今为止直径最大的桥梁基础。斜拉桥的桥面以斜拉索悬吊在主塔上。
海床的地质情况也异常复杂,物探和地质钻探表明海床下500m处仍没有岩床,这就意味着桥梁基础必须坐落在土壤上而不是岩石上。海床处上层4-7m土层由砂砾构成,其下分布着沙层、淤沙层、淤泥土层等,而在30m以下时,土层逐渐变得均匀,主要以淤泥土和粘土组成。
施工时,根据石油工业中普遍应用的钻井平台而特别建造了1艘专用驳船(可以移动),并在驳船上装有设备可进行65m以下海床的挖掘、埋设钢管桩、铺设和找平砂砾层等主要的作业。
沉箱基础的施工方法是利用干船坞,将每个沉箱浇注到15m标高后,再被拖放至旁边的湿船坞,在那里完成锥形结构浇注,然后拖到永久墩位沉入水底。
    在沉井基础上方是圆锥形的下节混凝土墩身,其底部直径为38m,顶部直径为27m,它构成了水下基础的上部。由于各主塔处的水深不同,下节墩身的高度从37m53m不等。在海平面以上是八边形的上节墩身,中间两座主塔的上节墩身高28m;边侧两座主塔的上节墩身高6m。墩身的顶部为16m高的倒四棱锥体,其顶面为边长40m的正方形,上面是主塔的4根边长为4m的高强度钢筋混凝土立柱。4根立柱均向四棱锥体顶面的中心倾斜,在主塔的顶端联接在一起,以提供足够的刚度来承受不对称的运营荷载和地震力。立柱的顶端锚固在高35m的塔尖里,塔尖由一个钢芯和连接它的两块厚2.5m的竖向混凝土墙组成。各主塔均为整体结构,从基底到塔顶的高度为230m
   索塔及钢箱梁安装广泛采用了大型浮吊,其吊装性能为6*104N,悬臂最长40m,最大吊高170m索塔上端四肢合龙处构造复杂,钢筋密集,施工时采用陆上预制大型钢筋骨架,浮吊安装后立模浇注混凝土双排拉索锚固于上塔柱,向箱梁两边呈扇形倾斜并锚固于箱梁。拉索系统采用钢绞线,强度等级为1 770MPa , HDPE护套外设螺旋线防风雨振,在锚头处设R= 4m的圆头处理,可以允许地震时的转动。最大的拉索内含73索,每索直径15mm,每跨设有2x23对斜拉索,标准索距12.15m斜拉索经过了单索、多索疲劳试验。
由于梁是悬挂式的,它在没有约束的情况下能容纳温度、活载和风等引起的位移。但在设计中,桥墩和梁连接处,梁上局部增加了小纵梁以布置连接墩梁的固定阻尼器。为了保证梁的抗风稳定性和减少运行中的活载和温度引起的纵横向位移,每墩设有一根四连杆机构的中间阻尼器,它的容许力为1 OOOkn ,它可以在顺桥向限位1.6m,横桥向几乎不动。在大地震发生时,中间阻尼器破坏,梁的运动能在四只连到塔座上的液压阻尼器的作用下得到缓解,适应梁塔间土1.3m的变位。阻尼器的最大吸收力大约为3 000kN.在极端地震作用下,梁和塔柱间容许动态相对位移大约是3 . 5m,最大速度1. 6m/s。这些阻尼器采用意大利FIP产品,在美国进行试验、测试。
Rion-AntirionRion侧引桥长239m, Antirion侧引桥长239mo因为桥位处的砂砾层在地震时可以引发液化现象,Antirion侧桥墩采用深桩基础,上部结构采用简支梁,墩、梁间采用阻尼器连接,以降低地震风险.
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tjliyongbo 发表于 2013-6-10 16:20:47
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