尼日利亚拉各斯轻轨跨海桥主桥设计研究.pdf

尼 日利亚拉各斯轻轨跨海桥主桥设计研究：张朝霞 文章编号 ：1672—7479(2017)Ol—O111—03 尼 日利亚拉各斯轻轨跨海桥主桥设计研究 张朝霞 (中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉 430063) DesignofMinjiangRiversuperlargeBridgeon Nanping-Sanming-Longyanrailway ZhangZhaoxia 摘 要 介绍尼 日利亚拉各斯轻轨跨海桥设计的项 目背景，以及风力、曲线半径、施工条件等因素， 对孔跨布置、结构体系、基础类型的选择进行详尽的比较研究，从而确定跨海桥的最合理桥式方案。 关键词 境外桥梁 连续刚构 控制因素 结构体系 中图分类号：U442．5 文献标识码 ：A 径均为多孔60in，桥式结构分别采用了V构+挂梁、连 1 工程概述 续梁和双薄壁墩 T构。 尼 日利亚是非洲 的第一大经济体，全 国人 口 尼 日利亚现场资源有限，所有施工机具均需国内 1．7亿多，是一个兼具原始野性和现代风情的美丽国 海运，成本极高。综合考虑工程规模及经济性因素，现 度。拉各斯是尼 日利亚最大的城市，也是西非最大的 场最大起吊重量限制在 120t，挂篮规格设计最大节段 经济中心。拉各斯轻轨全长28km，横穿拉各斯主城 重量不超过 100t。现场仅有一个混凝土搅拌站，为保 区，连接大陆和拉各斯岛，是中国铁建 目前在尼 日利亚 证}昆凝土供应速率，也不宜采用大方量混凝土的施工 实施的双线电气化轻轨工程。拉各斯轻轨跨海大桥位 方案。这些条件都限制了大跨度预制 吊装和大跨度悬 于拉贡湖人海 口处，隔拉各斯岛与大西洋连接，其外界 臂浇筑方案的使用；本桥最先提出的多孔 120m跨度 环境与陆地完全不同。人海 口处常年受海水和风力侵 对孔布置方案，因难 以满足最大节段重量不超过 100t 蚀 ，桥址处最大风速可以达到45m／s，按照国内的风力 的要求而放弃。 分级，相当于 14级台风。桥址处水面宽557in，平均 同时，由于外部条件不稳、当地劳工效率低下等原 水深 171TI，部分线路位于R=4001／1的曲线上。对本桥 因，跨海桥进度滞后，业主要求加快施工进度。故本桥 设计方案影响最大的几点控制因素，分别是环境、线路 采用多孔 60m主跨与既有桥对孔布置 ，且 60in跨度 条件、施工条件和工期限制等。拉各斯轻轨跨海桥是 方案更能满足工期和混凝土供应速率的要求。 目前中国铁建在海外承揽的规模最大、设计施工难度 综合考虑各种因素，本桥孔跨布置最终确定为 最高的桥梁工程。 (40+5x60+40)131孔跨与既有桥对孔布置(如图1)。 2．2 结构体 系 2 设计研究 对于既有桥采用的双薄壁墩 T构和 V构+挂梁方 2．1 孔跨布置 案也做了相应研究。本桥位于R=400m曲线上，曲线 桥址附近有三座既有公路桥，距离最近的一座既 上桥梁除了弯扭耦合效应产生扭曲变形之外，因为支 有公路桥距本桥最小距离仅8in。这三座既有桥梁跨 座的横向约束较弱，会使梁体产生向外侧 “爬移”的倾