帕德瑪大橋,恒河之上最長(zhǎng)的橋梁


◎建成后的帕德瑪大橋夜景
今年6月正式通車(chē)的帕德瑪大橋(Padma Bridge),是孟加拉國(guó)目前最長(zhǎng)的橋梁,也是該國(guó)有史以來(lái)最大的工程項(xiàng)目之一。它將成為該國(guó)東西部客貨運(yùn)輸?shù)囊粭l重要通道,促進(jìn)該國(guó)第二大港口蒙格拉與其他地區(qū)的商業(yè)交流及貨物流通活動(dòng),并將成為東聯(lián)緬甸、西接印度的重要國(guó)際鐵路運(yùn)輸線路,同時(shí)也是泛亞鐵路重要組成部分。
AECOM為該項(xiàng)目提供詳細(xì)設(shè)計(jì)、施工管理、經(jīng)濟(jì)分析、規(guī)劃與技術(shù)咨詢服務(wù),項(xiàng)目范圍涵蓋6.15公里主橋、12.117公里引道、3.148公里公路高架橋、532米鐵路高架橋,以及14公里的河道治理。AECOM全球長(zhǎng)跨度及特殊橋梁總監(jiān)岑肇雄博士作為項(xiàng)目的首席設(shè)計(jì)顧問(wèn),與其他顧問(wèn)咨詢方和承建方協(xié)同合作,用不懈努力和創(chuàng)新技術(shù),在極具挑戰(zhàn)性的場(chǎng)地環(huán)境下,完成這座具突破性意義、性能卓越的大跨度橋梁。
工程突破亮點(diǎn)
●?它是恒河之上迄今為止長(zhǎng)度和跨徑最長(zhǎng)的橋梁
●?抗季風(fēng)、抗震和耐沖刷的橋梁設(shè)計(jì)
●?長(zhǎng)150米的預(yù)制鋼桁架構(gòu)件,與預(yù)應(yīng)力混凝土橋面板相結(jié)合
●?橋樁長(zhǎng)122米,是世界上最長(zhǎng)、最深的橋梁樁基
●?它是一座公路鐵路兩用橋,包括上層雙向四車(chē)道公路和下層單線貨運(yùn)鐵路
●?沿線安裝了直徑750毫米的燃?xì)夤艿篮凸饫w通信電纜


◎在下層橋面安裝燃?xì)夤艿溃ㄉ蠄D),岸上的V形橋墩(下圖)

◎施工現(xiàn)場(chǎng)
01
更安全、更快速地抵達(dá)
帕德瑪大橋是一座公鐵兩用橋梁,位于帕德瑪河下游地區(qū),將通過(guò)公路和鐵路連通兩岸。目前,來(lái)往兩岸的交通時(shí)間已由原來(lái)擺渡渡河的7、8小時(shí)縮短至10分鐘,極大地強(qiáng)化孟加拉國(guó)西南部21個(gè)地區(qū)與首都達(dá)卡的交通聯(lián)系。

◎橋梁模型:上公路、下鐵路的雙層結(jié)構(gòu)
在水網(wǎng)縱橫的孟加拉國(guó),橋梁是人們最需要的基礎(chǔ)設(shè)施之一。同時(shí),河流輸沙量巨大所形成的松軟粉砂河床,季風(fēng)季節(jié)湍急的河流流速,以及帕德瑪大橋建設(shè)位置位于地震頻發(fā)地區(qū),都為項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和施工帶來(lái)種種挑戰(zhàn)。
在結(jié)合了負(fù)載研究與自然環(huán)境可能帶來(lái)的沖刷、地震和季風(fēng)等影響因素的考慮后,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)分別從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、材料以及跨度三個(gè)方面為帕德瑪大橋的橋梁形式進(jìn)行了模擬分析。

◎架設(shè)預(yù)制鋼桁架
上公路、下鐵路的雙層結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于,分離的公路和鐵路圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以優(yōu)化橋梁的操作、檢查和緊急疏散流程,并可縮短引橋長(zhǎng)度,降低造價(jià);在材料方面,經(jīng)研究,鋼–混凝土組合桁梁橋是平衡實(shí)現(xiàn)橋面重量、橫向剛度和抗震性能的最佳建造形式;在比較分析了120米、150米和180米三個(gè)跨徑方案的路面重量、基座荷載和施工成本后,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)最終選擇采用效益最佳的跨徑150米的預(yù)制鋼桁架方案進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。
02
為抵御季風(fēng)和地震而設(shè)計(jì)
由于孟加拉國(guó)是洪水、季風(fēng)、地震等自然災(zāi)害頻發(fā)多發(fā)的地區(qū),為應(yīng)對(duì)大自然可能對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施造成的影響,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)利用先進(jìn)技術(shù)和創(chuàng)新防災(zāi)解決方案來(lái)回應(yīng)環(huán)境嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)收集了過(guò)去40年的河流數(shù)據(jù)和季風(fēng)季節(jié)變化情況,對(duì)此進(jìn)行了全面的研究與計(jì)算分析,并基于此對(duì)不同的基礎(chǔ)方案進(jìn)行模擬。最終的方案采用由6根直徑3米、長(zhǎng)122米、“斜插”入河床的管狀鋼樁構(gòu)成樁基,以有效抵御季風(fēng)季節(jié)河床沖刷對(duì)橋梁基礎(chǔ)的猛烈沖擊。


◎模擬當(dāng)?shù)厮鳑_刷的模型(上圖),優(yōu)化后的6根管狀鋼樁構(gòu)成的主墩(下圖)

◎水上打樁作業(yè)
同時(shí),根據(jù)模型分析,在上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間采用摩擦擺支座進(jìn)行隔震,可大大減輕地震可能造成的影響。所有基于海量數(shù)據(jù)分析和深入模擬研究的設(shè)計(jì),都是為了給客戶交付具創(chuàng)新性與經(jīng)濟(jì)性的解決方案,給當(dāng)?shù)鼐用裨O(shè)計(jì)一座安全而便利的交通基礎(chǔ)設(shè)施。
03
改善民生,推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展
曾經(jīng),當(dāng)?shù)鼐用裥枰ㄙM(fèi)非常多的時(shí)間橫渡帕德瑪河,有時(shí)甚至?xí)驗(yàn)閻毫拥奶鞖鈼l件,如大霧或湍急的河流,以及長(zhǎng)長(zhǎng)的人龍,使交通時(shí)間延長(zhǎng)至20個(gè)小時(shí)以上,從而導(dǎo)致糟糕的交通情況和貨物運(yùn)輸延誤。據(jù)報(bào)道,如今帕德瑪大橋的建成,將為孟加拉國(guó)約27%的人口縮短100公里的交通距離,促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)、貿(mào)易和旅游業(yè)的發(fā)展,并為該國(guó)西南部地區(qū)創(chuàng)造更多就業(yè)機(jī)會(huì)。

◎從岸邊望向通車(chē)的帕德瑪大橋
這座大橋不僅有助于提高孟加拉國(guó)內(nèi)部的交通連通性,同時(shí)也是“孟中印緬”經(jīng)濟(jì)走廊建設(shè)的重要組成部分,預(yù)計(jì)將通過(guò)進(jìn)一步帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展及深化區(qū)域合作關(guān)系,為區(qū)域帶來(lái)2.5%的GDP增長(zhǎng),為孟加拉國(guó)帶來(lái)1.3%以上的GDP增長(zhǎng)。

◎具雕塑感的橋墩

◎六角承臺(tái)施工現(xiàn)場(chǎng)
帕德瑪大橋項(xiàng)目用創(chuàng)新設(shè)計(jì),為應(yīng)對(duì)未來(lái)的自然沖擊力預(yù)先做好了準(zhǔn)備,為當(dāng)?shù)鼐用窀孢m、更輕松地抵達(dá)他處提供了更好的交通基礎(chǔ)設(shè)施,為連通兩岸、提高地區(qū)連通性搭建了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、深化區(qū)域合作激發(fā)強(qiáng)勁動(dòng)力。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、AECOM全球長(zhǎng)跨度及特殊橋梁總監(jiān)岑肇雄博士談及這個(gè)具里程碑式意義的項(xiàng)目時(shí)表示,“帕德瑪大橋的設(shè)計(jì)集聚了先進(jìn)橋梁技術(shù)、創(chuàng)造性思考和工程基本原理,或可為日后面對(duì)高難度項(xiàng)目挑戰(zhàn)的大跨度橋梁建設(shè)提供重要參考。我們很榮幸能參與這個(gè)重大項(xiàng)目,并期待帕德瑪大橋不僅造福今日的居民,也為下一代的宜居生活奠定基礎(chǔ)。”