东江大桥范文（精选3篇）

东江大桥 第1篇

惠州云山东江大桥位于惠城中心区东北部, 横跨东江, 连接江北和江东两大片区, 是惠城区重要的东西向联系桥梁。

桥梁全长1 174.1 m, 分为主桥、江北侧引桥、江南侧引桥三部分。主桥采用 (40+185+40) m中承式桁式钢箱拱系杆拱桥, 桥面宽度44 m, 双向八车道。引桥桥面宽度37.5 m (含非机动车道) 或31.5 m (不含非机动车道) 。

2 技术标准

1) 道路等级:城市主干道;2) 设计时速:60 km/h;3) 设计荷载:城—A级, 人群3.5 k N/m2;4) 车道数:双向八车道;5) 桥面宽度:主桥44.0 m;6) 桥面横坡:2.0%;7) 设计洪水频率:1/100;8) 航道等级:Ⅲ (3) 级 (单孔双向110 m×10 m) ;9) 地震基本烈度:6度。

3 总体设计

3.1 线路平纵断面设计

桥梁设计范围内均为直线, 江北侧连接云山立交, 江南侧连接人民路。桥址处防洪堤堤顶高程20.0 m, 净空5.0 m, 梁底最小控制高程25.0 m。东江通航水位17.2 m, 通航净高10 m, 梁底最小控制高程27.2 m。主桥纵坡为双向0.788%, 引桥最大纵坡3.5%, 竖曲线半径为5 000 m。

3.2 孔跨设计

按东江航道等级Ⅲ (3) 级要求, 单孔双向110 m×10 m。云山东江大桥线路与河道斜交75°, 综合考虑通航、防洪、城市景观等多方面因素, 最终确定云山东江大桥的主孔跨度为185 m, 两边跨按飞燕式拱桥结构的特点, 设置为40 m。河中引桥应布置为40 m跨的预应力混凝土连续梁桥。跨越大堤处, 根据实际情况加大跨度。岸上引桥布置为30 m预应力混凝土连续梁桥。

4 桥式方案

4.1 桥型设计

主桥为中承式系杆拱桥, 全桥桥跨布置为 (45+65+45) m+ (3×40) m+ (3×40) m+ (40+185+40) m+ (4×40) m+ (40+60+40) m+ (4×30) m+ (3×30) m, 桥梁全长1 174.1 m, 见图1。

4.2 主桥结构体系

主桥中承式系杆拱桥设置为飞燕式。边跨与主跨拱脚均固结于拱座, 边跨端部设置L形横梁, 与主桥相接的引桥支座设置在横梁上, 为边拱提供压重。主梁为边主梁形式的钢加劲梁, 为双箱单室结构, 由纵梁、横梁和正交异性桥面板组成。

5 结构设计

5.1 主拱

主跨拱肋为钢结构提篮拱, 拱肋跨径185 m, 拱轴线为悬链线, 拱轴系数m=1.6, 矢高46.25 m, 矢跨比0.25, 拱肋轴线与立面夹角为10°。

拱肋分为两种:桥面以上为桁式钢箱拱, 桥面以下为钢箱拱。两种拱肋在距离拱脚水平23.5 m处交接。拱肋截面与拱肋弦杆、腹杆截面见图2。

桥面以上拱肋为钢箱桁架拱肋, 钢箱桁架拱肋上、下弦杆均为箱形, 箱梁外高1 000 mm, 腹杆为H型截面, 腹杆内高与拱肋内宽一致。桥面以下拱肋采用钢箱拱肋。

拱脚段钢箱有3 200 mm (轴线长) 埋入混凝土拱座内, 拱肋外围四壁设置ф22×150 mm圆柱头焊钉, 拱脚段箱梁内部填充C50混凝土, 四壁设置ф22×150 mm圆柱头焊钉;在与拱座表面交接处的水平隔板内设置抗剪用剪力钉。拱脚钢箱内部四周设置20束9-фs15.2纵向预应力钢束, 标准抗拉强度fpk=1 860 MPa, 锚下张拉控制应力采用σcon=1 395 MPa。

5.2 边拱拱肋

边拱拱肋采用上承式双肋悬链线拱, 计算跨径38 m, 矢高14.6 m, 矢跨比1/5.2, 拱轴系数m=1.2, 拱顶中心距34.4 m。

每肋由高4 m, 宽2.5 m的C50的实心预应力钢筋混凝土组成, 两肋在端部与距端部纵向16 m处设置L形预应力混凝土横梁。拱肋端部16 m范围内为拱梁结合段, 梁采用钢筋混凝土T形梁。拱肋与横梁共同组成一个稳定的空间梁系结构。

边拱拱肋为预应力混凝土结构, 每个拱肋设置15根22-фs15.2纵向预应力钢束, 标准抗拉强度fpk=1 860 MPa, 锚下张拉控制应力采用σcon=1 302 MPa。

5.3 风撑与K撑

桥面以下采用2道钢箱实腹K型横撑 (肋间横梁) , 同时也作为钢箱桥面支撑。桥面以上从下至上依次布置2道K型格构式桁架风撑和3道四肢格构式桁架风撑。

主拱桥面以下拱脚段采用了较强的K型横撑, 肋间K型横撑中的一型横撑为钢箱结构。

主拱1/4拱肋位置设置K型风撑, 风撑的一型采用四肢式格构桁架, K型撑采用双肢格构桁架。一型四肢格构桁架各面均为三角形桁架, 弦杆均为箱形截面。

5.4 拱梁结合部桥面系

边拱端部16 m范围内拱梁结合部桥面系由纵向的T梁和两端的横梁构成, T梁共设置7道, 横向间距4 m, 高2.5 m, 为现浇钢筋混凝土结构。两端的横梁与T梁固结, 横梁为预应力钢筋混凝土结构, 两横梁均与边拱肋固结。

5.5 主拱桥面系

主拱桥面系采用悬吊体系, 桥面结构为钢加劲梁, 由双箱式边主梁、钢横梁和正交异性板组成, 宽度44.0 m。主梁平面布置图见图3。纵梁为单箱单室截面, 顶板、底板及腹板均设纵向加劲肋。纵梁内布置横隔板, 一般间距为1 500 mm, 板厚12 mm, 并开有过人孔。吊杆锚固于纵梁外侧的吊杆挑臂上。纵梁外侧设人行道挑臂, 为变高度钢板梁结构。钢横梁采用变高度钢板梁结构, 顶面设横坡以适应桥面横坡的变化。桥面板为正交异性板结构, 板厚14 mm, 每隔3 000 mm布置一道横梁。标准纵肋采用U型加劲肋。吊杆锚固于纵梁外侧的吊杆锚固挑臂上, 吊杆锚固挑臂由腹板、上、下翼缘板组成, 其中上翼缘板也作为纵梁面板。吊杆锚头部位安装锚垫板以传递吊杆拉力。

5.6 吊杆

主桥共设15对吊杆, 吊点纵向间距9 m。除最短的吊杆由151ф7镀锌高强度低松弛预应力钢丝组成外, 其余均由127ф7镀锌高强度低松弛预应力钢丝组成, 钢丝的标准强度σb=1 670 MPa。吊杆均采用高密度聚乙烯 (PE保护层) 双护层防护。吊杆上下端均采用冷铸锚, 锚头防护严密, 考虑若干年后的拆卸更换。吊杆下端, 下锚点到高出梁顶1.5 m范围内采用不锈钢套筒防护。

5.7 系杆

每片拱肋下设8束31фj15.2高强度低松弛钢绞线, 全桥共计16束。钢绞线标准强度fpk=1 860 MPa, 为环氧喷涂钢绞线, 外包双层高密度聚乙烯层 (HDPE) , 内层HDPE为无粘结筋结构。每片拱肋4束系杆穿过主拱肋, 布于主梁表面、吊杆两侧;在边拱拱梁固结段, 沿边拱肋向下弯折, 锚固于边拱端部横梁上。另外4束系杆布置于钢梁的边箱内, 直线布置, 锚固于边拱的端横梁上。系杆锚具均采用可换索的专用锚具, 同时, 设计中也预留了换索的操作空间。从梁顶走行的系杆设置系杆支承架, 以减小系杆与支承件的摩擦。

5.8 拱座

主拱拱座为整体式实心钢筋混凝土结构, 为九面体。顶面尺寸6.0 m×5.765 m, 底面尺寸10.0 m×15.0 m, 高11 m。两拱座通过宽4.0 m, 高2.0 m的连系梁连接在一起。拱座受力复杂, 顶面固结有立柱, 侧面分别固结边拱和主拱拱肋。主拱侧拱肋因设置临时铰的需要, 混凝土分两次浇筑。拱座采用C50混凝土。拱座轴测图见图4。

5.9 基础

主墩单个拱座基础采用16根ф1.8 m的钻孔灌注桩, 加上连系梁下的4根ф1.8 m的钻孔灌注桩, 共计36根。桩长约40 m, 均为嵌岩桩, 嵌岩深度不小于3 m, 支撑在微风化泥质粉砂岩上。

主桥边墩基础采用6根ф1.8 m的钻孔灌注桩, 桩底均嵌入微风化泥质粉砂岩, 按柱桩设计。

主墩承台为哑铃型, 每个拱座下的承台为矩形。顺桥向总长18 m, 横桥向总长60 m, 承台厚度4 m。主桥边墩承台采用分离式矩形承台。

6 结语

云山东江大桥主桥采用飞燕式桁式钢箱拱拱桥, 造型轻盈优美, 又很好地满足了通航等功能上的要求。主拱采用桁式钢箱拱, 结构新颖, 造型优美;桥面系采用纵梁体系, 避免中、下承式拱桥在吊杆失效后导致的桥面失效问题。

摘要：介绍了惠州云山东江大桥设计的技术标准, 论述了其线路平纵断面与孔跨设计方式, 并根据该桥的桥型方案, 从主拱、边拱拱肋、桥面系等方面, 阐述了其结构设计措施, 满足了桥梁的功能要求。

关键词：拱桥,结构设计,桥面系,纵梁

参考文献

[1]陈宝春.钢管混凝土拱桥[M].北京:人民交通出版社, 1999.

东江大桥 第2篇

《穗莞深城际轨道跨东江南支流大桥项目海洋环境影响报告书简本》

1、工程概况与工程分析

穗莞深城际轨道跨东江南支流大桥桥梁过海段长约710m，采用单孔双向通航，通航净宽247m，通航净高34m，满足通航要求。大桥主桥采用(143+264+143)m加劲连续钢桁梁，两侧接（50+80）m跨度的连续梁的孔跨布置。桥梁宽14m，钢桁梁横向采用两片主桁，桁间距13m。水中共设6个桥墩，基础采用钻孔灌注桩基础，其中每个主桥墩采用12根φ2.8m钻孔桩，每个边墩采用12根φ1.8m钻孔桩。本项目工程总投资约4.11亿元。

根据《海籍调查规范》，本工程申请的跨海桥梁用海面积为2.3864公顷；两岸各占用海域岸线32m，共占用海域岸线64m。

本工程施工期对海洋环境的影响主要表现在钻孔灌注桩钻孔施工过程中钻孔清孔抽吸钻渣环节，主要污染物为悬浮泥沙。经计算可得，水上施工桥梁钻孔灌注桩钻渣产生量为12395m3，该部分钻渣拟做倾倒处理。桩基正常施工过程，钻渣及悬浮物泥沙的泄漏量非常少，泥浆也做到循环利用，有效回收，不外排入海。

此外，施工队伍产生的生活污水、施工船舶的含油污水和生活垃圾也会对海洋环境产生污染。施工人员的生活污水量为31.5m3/d（以每人排污量0.315m3/d计），生活污水经隔油池处理后排放或者外运做肥料用。机舱油污水按照船舶管理规定，要定期由相关部门进行回收到规定的水处理厂进行处理。施工生活垃圾产生量为100kg/d，生活垃圾按规定应及时收集进行有效处理。

穗莞深城际轨道为客运铁路专线，设计采用电力牵引的动车组。营运期间，大桥桥梁本身并不产生污水，同时客运铁路于其上运行也不会有污水及固体废物排放，对海洋环境不会产生影响。根据施工设计，桥面的含尘雨污水也将通过排水管统一沿桥引出东江南支流以外，集中处理。雨污水不直接排入东江南支流中，对东江南支流海洋水质环境基本没有影响。

工程完工后水动力条件和地形改变，工程建设后会改变局部海域的水动力和泥沙冲淤环境。工程的施工对海洋生态也有一定的影响。此外，工程建设还将会对其它海洋活动和通航环境产生影响。

2、环境现状调查与评价（1）水质状况

根据2011年4月的调查结果分析，调查区域所有站位的总汞、砷、锌、镉、铅和铜等6个监测要素均符合第二类海水水质标准。PH、溶解氧（DO）、COD、油类、无机氮和活性磷酸盐存在超标现象。其中，涨潮期间，PH表底层水体分别有57.7%和73.1%的站位超标，COD表底层水体分别有65.38%和42.31%的站位超标，油类表底层超标率都为7.7%，活性磷酸盐表底层水体分别有26.9%和23.1%的站位超标，溶解氧及无机氮全部超标；落潮期间，PH表底层水体均有96.2%站位超标，COD表底层水体分别有38.46%和30.77%的站位超标，油类符合第二类海水水 质标准，活性磷酸盐表底层水体分别有80.8%和76.9%的站位超标，溶解氧及无机氮全部超标。无机氮超标程度较高，为该海区最主要的污染因子。

根据2011年8月的调查结果分析，海水的油类、汞、锌、镉、铅和铜含量符合第二类海水水质标准要求，没有超标样品；pH的超标率为70%，其中表层超标率75%，底层超标率62%；溶解氧的超标率为100%；化学需氧量的超标率为95%，；活性磷酸盐的超标率为55%；无机氮的超标率为100%，100%劣于第四类水质标准，超标较严重，由冲淡水携带的陆源污染物是导致无机氮含量较高的主要原因。

（2）沉积物质量状况

根据2011年8月的调查结果分析，调查海区沉积物粒度类型主要有粉砂（T）和砂质粉砂（ST）。调查站位沉积物样品中有机碳、硫化物均未超标，铜、铅、镉、锌、汞、石油类有超标，其中铜、铅、镉、锌、石油类的超标率都为66.67%，均是P1、P2、P8和P11站超标，汞的超标率为50%，超标站点为P1、P8和P11站。除部分站点铜和石油类超二类沉积物标准外，其余因子均满足二类标准要求。

（3）生物环境状况 ①2011年4月调查

调查海区叶绿素a涨潮时各站平均含量变化于(0.68~70.3)mg/m3，平均值为38.7mg/m3；落潮时各站平均含量变化于(0.31~41.4)mg/m3，平均值为10.6mg/m3；落潮时含量明显低于涨潮时。调查海区初级生产力变化范围涨潮时为(0.51～35.98)×102mg•C/(m2•d)，平均为16.89×102mg•C/(m2•d)；落潮时为(0.21～19.20)×102mg•C/(m2•d)，平均为4.88×102mg•C/(m2•d)；落潮时生产力水平低于涨潮时。

浮游植物方面，调查海域共出现浮游植物6门24属46种，硅藻种类最多；浮游植物丰度在18.2×104～838.4×104 cells.m-3范围，平均为244.0×104 cells.m-3；浮游植物优势种有变异直链藻、细弱海链藻、丹麦细柱藻、中肋骨条藻、具槽直链藻、岐射盘星藻6种；浮游植物多样性指数平均为2.23，均匀度平均为0.62。浮游动物经鉴定共有9大类27种，其中桡足类最多；浮游动物生物量平均为137.03 mg/m3，平均个体数量为2.32×103ind/m3；夜光虫为调查海区的第一优势种；种类多样性指数平均为1.22，表明海区水质处于重度污染状态，浮游动物种群结构稳定状态较差，均匀度平均为0.34，表明浮游动物种间个体数量分布不均匀。底栖生物共鉴定出7大类53种，其中节肢动物(甲壳类)最多；底栖生物的平均栖息密度为145.9 ind/m2，平均生物量为7.96 g/m2；底栖生物的优势种有红狼牙鰕虎鱼、河蚬、光滑河篮蛤和锯齿长臂虾；大部分站底栖生物群落的种类多样性指数、均匀度和丰度均较低。潮间带生物共检出7大类16种，其中最多的是节肢动物；C1、C2断面潮间带生物的平均栖息密度分别为54ind/m2、7ind/m2，C3断面未发现大型底栖生物，三个断面的平均生物量分别为15.01g/m2、0.49 g/m2及428.58 g/m2。本海区近海贝类、鱼类及甲壳类生物样品各项残毒因子的质量指数均低于1，没有出现超标现象；底栖生物的生物质量状况良好。

②2011年8月平水期调查

调查海区叶绿素a涨潮时各站平均含量变化于(5.88~99.30)mg/m3，平均值为40.90mg/m3； 落潮时各站平均含量变化于(27.00~108.00)mg/m3，平均值为75.51mg/m3；总体上涨落潮呈相反的变化方向。调查海区初级生产力变化范围涨潮时为(2.95～43.56)×102mg•C/(m2•d)，平均为18.31×102mg•C/(m2•d)；落潮时为(11.84～47.38)×102mg•C/(m2•d)，平均为33.13×102mg•C/(m2•d)；变化趋势与叶绿素a含量变化相一致。

浮游植物方面，调查海域共出现浮游植物4门22属41种，硅藻种类最多；浮游植物丰度在(24.00~4638.17)×105 cells.m-3范围，平均为1497.29×105 cells.m-3；浮游植物优势种包括颗粒直链藻和颗粒直链藻最窄变种；浮游植物多样性指数平均为0.99，均匀度平均为0.26。浮游动物经鉴定共有终生浮游动物26种和7类阶段性浮游幼体，其中桡足类最多；浮游动物生物量平均为227.80mg/m3，平均个体数量为569.13×103ind/m3；浮游动物优势种为短型裸腹溞、火腿伪镖水蚤、短尾类幼体、宽尾刺糠虾和中华异水蚤；种类多样性指数平均为2.01，均匀度平均为0.50，多样性指数和丰富度指数均不高。底栖生物共鉴定出3大类13种，其中环节动物最多；底栖生物的平均栖息密度为157 ind/m2，平均生物量为1.23 g/m2；底栖生物的优势种有红狼牙鰕虎鱼、细巧仿对虾和沙栖新对虾。潮间带生物共检出3大类11种，其中最多的是节肢动物；C1、C2断面潮间带生物的平均栖息密度分别为4.7ind/m2、2.3ind/m2，C1、C2断面的平均生物量分别为0.31g/m2、0.81g/m2。本次调查在底栖生物中选取了1种生物（红狼牙鰕虎鱼）进行体内残毒分析，潮间带生物无足量的样品进行分析，统计结果可知鱼类底栖生物各项指标的单项标准指数值和平均标准指数值均小于1，各项指标未超标，生物质量状况良好。

3、环境影响预测与评价（1）对水质环境影响

施工期间主要污染来自施工期钻孔灌注桩钻孔施工过程中钻孔清孔抽吸钻渣环节，主要污染物为悬浮泥沙。经计算，水上施工桥梁钻孔灌注桩钻渣产生量为12395m3，该部分钻渣通过泥浆分离器沉淀到专用泥浆船上，用泥浆船运离现场并集中倾倒在陆上指定位置。桩基正常施工过程，钻渣及悬浮物泥沙的泄漏量非常少，泥浆尽量做到循环利用，产生量很小，对海域水质环境基本没有影响。施工栈桥及水上作业平台搭建时插打钢管桩以及边墩承台围堰钢板桩插打过程中，可能对海床淤泥产生扰动，该部分施工悬浮物产生量也较少，影响范围很小。

施工人员生活污水、施工含油废水等均采取相应的收集处理手段，不直接排海，不会对当地水环境产生较大影响。

根据施工设计，桥面的含尘雨污水也将通过排水管统一沿桥引出东江南支流以外，集中处理。雨污水不直接排入东江南支流中，对东江南支流海洋水质环境基本没有影响。

（2）对沉积物环境影响

本工程施工对沉积物环境质量的影响主要是打桩过程对海床底泥的扰动。工程施工过程产生的悬浮物扩散和沉降后，沉积物的环境质量不会产生明显变化，即沉积物质量基本保持现有水平。

（3）对海洋生态的影响

由于本项目是非污染型项目，大桥营运期间不会有污水及固体废物排放，对海洋生态环境不产生影响，本项目对海洋生态环境的影响主要是施工期。对底栖生物而言，大桥桥墩的设立及临时施工设施的搭建要占用一定面积的海域，改变了所在海域生物的原有栖息环境，对底栖生物的影响最大。除少量活动能力强的底栖种类逃往别处外，大部分底栖种类将被掩埋、覆盖、死亡。根据2011年8月调查最靠近本项目的P1至P6站的总平均值计算，底栖生物量的平均值为1.48g/m2。本桥梁工程长期占用海域面积为1145 m2，施工期临时占用的海域面积为353 m2。据此估算，因大桥建设导致浅海底栖生物损失量约为2.22kg，底栖生物损失量很小。工程施工产生的悬浮泥沙很少，对海洋生物影响较小，而且这种影响也只是暂时的和局部的。随着本项目工程的结束，附近水域水质逐渐恢复，生物重新植入。根据前面的分析，施工期间钻孔灌注施工在护筒中进行，其内部与外部水体隔开，这样在钻孔施工中对生态环境的影响将较小，且鱼类一般都有逃生能力，因此对该区域的鱼类资源影响不大，并且随着施工的结束上述影响也将消失。

（4）对环境敏感目标的影响

本桥梁工程建设对沙田城市景观用海区的影响主要体现在施工期水质影响及景观环境影响方面。桥梁施工期间造成的悬浮泥沙产生量很少，影响范围小，同时施工队伍生活污水及施工车辆、机械产生的含油废水均进行相应处理，不直接排海，对沙田城市景观用海区水质环境影响很小，且施工结束，影响随之消失。同时本工程桥梁的外观设计采用自锚式悬索桥，造型美观，建成后将成为穗莞深城际标志性建筑，将有效弥补工程建设对景观环境带来的影响。

本工程建设对沙田先锋渔港、中联船厂及沙田口岸工作船码头的影响主要为通航安全方面。施工期间搭建施工栈桥及施工作业平台等水上临时设施会占用部分渔船习惯航路空间，施工船舶也会增加项目所在海域的通航密度，对进出船舶通航安全将造成一定的影响。但这些影响都是暂时的，随着施工结束，上述影响将消失。同时桥梁设计满足船舶通航净空要求，营运期间在有效落实通航安全相关措施的前提下，本桥梁工程对附近水域的通航安全不会造成影响。

沙田游艇停泊区据现场调查目前处于未开发状况，桥梁工程的建设不存在对游艇通航的影响。同时，施工造成的悬浮泥沙对沙田游艇停泊区也基本没有影响。

4、非污染环境影响分析（1）对水动力条件的影响

本桥梁工程的兴建对工程附近海域的海流流速、流向均存在一定的影响。根据数值模拟，对比枯水期涨急、落急时刻，桥区水域在拟建大桥建成后水流流速略有增加，但增加幅度不大，20年一遇大水情况下，最大流速值由1.65m/s增至1.77m/s，增大了7%，工程后流速变化不大。

大桥建成后，除墩头附近由于桥墩的阻水作用，流向有一定的改变，通航孔内的水流流向变化范围在2°左右。

对比工程前后横向流速情况可知，由于桥址河段内上下游均有汇流口，工程前最大横向流速为0.27m/s，工程后为0.28m/s，工程后横向流速变化不大。

工程水域基本不受外海波浪影响。工程水域主要受风区风生浪影响，但风区狭长，面积小，风生浪也很小。由于大桥建设基本不改变东莞水道的地形地貌，故工程实施后，基本不改变本海域波浪条件。（2）对地形地貌与冲淤环境的影响

穗莞深城际轨道跨东江南支流大桥建成后，桥墩周围的水流流态发生一定的改变，进而对桥址河段的局部河床演变也会产生一定的影响。从数模结果可以看出，流速及横流的变化较小。因此，拟建大桥建成后，河床基本保持稳定。

（3）对防洪纳潮的影响

本项目建设对附近围区的水闸、泵站等水利工程与设施的正常运行影响不大。工程建设引起的纳潮量及潮位、潮流速变化的量值和幅度均较小。工程对防洪、防汛抢险、抵御洪水、岸线利用规划等影响不大，工程布置与结构设计与现有防洪标准、河道管理等方面的要求相适应，基本符合河道管理范围内建设项目的有关规定。总体认为，本项目建设对东江南支流的专题防洪态势不造成明显影响。

（4）对通航环境的影响

本项目采用单孔双向通航的布设方案，设计通航孔净宽247m，净高34m，满足东江南支流5000吨级海轮安全通航的要求。由于东江南支流的通航密度较大，且大桥与上游坭洲渡口码头紧邻，与下游沙田口岸工作船码头的距离较近，在做好坭洲渡口码头的迁址工作之外，同时要注意做好施工安全警示，保障项目所在海域的通航安全。

5、环境风险

项目用海的风险主要包括自然灾害对项目可能产生的风险和项目本身对自然环境可能潜在的风险。自然灾害风险主要包括热带气旋、风暴潮、地震等；而项目本身对海洋环境的可能潜在风险是船舶溢油事故。

6、环保措施

（1）减少悬浮泥沙污染的对策措施

①对于栈桥搭建过程中因钢管桩震动锤下沉、栈桥拆除、桩基钢护筒震动锤下沉等过程中产生的海床表层淤泥悬浮问题，建议在施工过程中采用GPS与常规定位技术相结合的方法，准确定位每根桩基，确保海上打桩又快又准，避免重复操作。

②桩基钻孔是在钻孔平台上采用回旋钻机在钢护筒内进行，为防止钻孔泥浆流失和清孔过程对施工海域水环境产生影响，钻孔泥浆应循环使用，钻渣经过滤后收集于施工船中。所有泥沙和废渣必须直接投入运泥船，运至岸上寻求合适地点填埋处理，杜绝直接抛入施工海域。

③桥墩施工时应在周围设置钢围堰，同时在围堰向水体延伸处设置防护网等防止施工中的渣土、可能的油料洒落至水体中。

（2）控制施工设备水污染防治对策

①施工车辆、船舶、设备冲洗和维护保养废水主要含有SS、COD、石油类等水污染物。为防止废水直接入海产生局部水污染问题，对该部分废水必须处理，采用自流式初沉—隔油—沉淀处理工艺，达到《广东省水污染排放标准》（DB44/26-2001）中第二时段一级排放标准后方可排放。并保持车辆冲洗与保养严格控制在保养场内进行。②船舶要配备适量的化学消油剂、吸油剂等物资，以防不测。防止船舶的溢油事故的发生。一旦发生事故，立即采取措施，收集溢油，缩小溢油的污染范围。

③作业船只应执行《中华人民共和国防止船舶污染海域条例》和《沿海海域船舶排污设备铅封管理规定》。规范船舶污染物处理、船舶废弃物及垃圾处理、船舶清舱和洗舱作业活动，防止船舶操作性污染事故的发生。

（3）减少生产污水与生活污水污染防治对策

①施工现场道路保持通畅，排水系统处于良好的使用状态，使施工现场不积水。

②施工现场建议设置泥沙沉淀池，用来处理施工泥浆废水，废水经沉淀后由抽水车定期送至污水处理厂或回收用于洒水除尘。

③施工现场临时食堂应设置简易有效的隔油池，加强管理，防止污染。

④施工队伍产生的生活污水集中收集并经污水处理设备设施处理后再排入市政污水管网。⑤拟建项目施工营地生活污水通过建立化粪池，经化粪池处理后作为农用肥料。（4）固体废物污染防治措施

施工期产生的固体废物主要是路桥施工过程中各类建筑垃圾和施工整地废物。固体废物作为一种累积性污染物，若不加以妥善处理处置或随意堆放，将会对周围大气、土壤、水体环境造成污染，因此对固体废物的处置是重要的环保措施。

①强化施工期的环境管理，倡导文明施工。施工期间产生的建筑、生活垃圾不得随意堆放和抛弃，应定点堆放收集、及时清运。禁止向海域、周边河道、河边、沟道、农田等随意倾倒垃圾和弃土、弃渣。

②废弃砼渣由施工点收集，运送至指定地点作填埋处理；废弃模板、钢筋、建材包装材料经分类收集，实现综合利用。

③施工船舶垃圾及机械保养产生的固体废弃物不得随意倾入海域，应统一收集处理。施工船舶垃圾可由专门的海上垃圾处理船接收运至岸上处理。

④施工期在人员生活驻地附近设置垃圾临时堆放点，应设专职保洁员对生活垃圾采取分类管理，防止雨水将垃圾冲刷入海，及时清运并定期对保洁容器进行清洗消毒。厨余和食物残渣等可为农家副业再利用，施工区和生活区配备临时化粪池，粪便经化粪池处理后，残渣回收农用。

（5）噪声污染防治措施

建设单位必须采取必要的防护措施以减缓施工噪声的影响。把施工噪声控制纳入工程的招投标计划中，对承建单位提出必要的环保要求，承建单位要选用效率高、噪声低的机械，并注意对机械的维护保养和正确操作，保证在良好的条件下使用，减少运行噪声。

（6）生态环境保护措施

本工程对海洋生物栖息地造成影响的作业主要是施工作业会对海洋生物栖息地造成短时期的破坏，但应当尽可能防止破坏超出施工范围，以及防止不可恢复的破坏和影响，生态保护对策包括：

①工程方案和施工技术设计，要进行严格的科学论证和合理优化，要明确保护项目所在地水生生物、水产资源、水产养殖以及附近海洋的水质和生态平衡为目的，尽量降低工程带来的不利 影响。

②施工应尽可能选择在海流平静的潮期，避免对敏感目标造成影响；同时避开底栖生物、鱼类的产卵期、浮游动物的快速生长期及鱼卵、仔鱼、幼鱼的高密度季节进行作业。同时，应对整个施工进行合理规划，尽量缩短工期，以减轻施工可能带来的水生生态环境影响。

③该工程建设过程中对海洋生物栖息地造成影响。施工作业会对海洋生物栖息地造成破坏，但应当尽可能防止超出施工范围，以及防止不可恢复的破坏和影响。工程施工对水下工程区域内的底栖生物造成一定程度的破坏，建议业主与有关主管部门协商有关生态补偿的方式和方法。

④施工期间和工程建成后，应对项目附近的生态环境进行跟踪监测，掌握生态环境的发展变化趋势，以便及时采取调控措施。

7、环境经济损益分析

穗莞深城际轨道跨东南支流大桥工程建设采取一定的环境保护措施来降低环境污染，实现清洁生产，如采用先进的施工设备和施工工艺；施工过程中将制浆池设在陆地上，并配备专用泥浆船，防止泥浆排海；以控制和减轻大桥施工和营运过程对海域生物资源和海洋环境的影响，这些措施技术运用成熟可行，防治污染效果显著，技术运用经济成本合理，能够将可能产生的污染降至较低的程度。

穗莞深城际轨道跨东南支流大桥项目为非污染型建设项目，运营期间大桥本身不产生污染物质，在采取有效的环保措施下，建设期间对海洋环境质量影响也不大，且本项目的环保资金都是针对可能的产污环节进行投入，因此虽然环保投资所占比例不大，但合理可行。鉴于对海洋生态环境带来一定的资源损失，建议环保投资增加对生态资源损害的补偿。

由此可见，穗莞深城际轨道跨东南支流大桥工程的建设会对桥位附近的海洋生态环境及海洋生物等产生一定影响，通过合理规划设计，加强施工工艺设计及施工过程中的组织管理，加强营运期的管理，在项目设计、施工、营运过程中采取有效的污染防治和生态保护措施，可将大桥建设对环境的影响控制在最低限度。从环境经济角度出发，本工程的环境经济效益远大于环境经济损失，各项污染防治方法和环保措施投资在经济上也是合理的、可行的，经济效益是显著的。综上所述，本工程建设是可行的，但要确保本工程环保设施的投资在项目的设计、施工和营运全过程易于落实。

8、公众参与

公众参与调查结果显示，多数受访者认为项目用海能够在一定程度上促进当地经济的发展和居民的生产生活条件，对项目用海表示支持，但有少部分受访对象对本项目用海和实施后可能带来的环境影响问题也存在一定的担忧，并提出了要保护当地群众利益和环境质量的希望和建议。用海单位应认真考虑和研究公众参与的有关内容和结论，对当地居民、事业单位和相关管理部门的意见和建议表示采纳，并明确表示在将来的运营中将严格遵守有关法律法规，施工过程中注意海洋环境保护，加强环境管理和环境监测，采取有效的应急预案和措施，尽可能消除公众的担忧。

公众参与调查表见附件三。

9、总体结论

根据项目对各方面的影响评价结果：项目如按照其设计要求，落实其环境保护措施，进行合理施工和营运科学管理，其对海洋环境的影响程度和对海洋生态环境造成的损失是可以接受的。施工期产生的SS对附近环境敏感区影响很小，同时在做好施工安全警示，有效落实通航安全相关措施的前提下，本桥梁工程对附近水域的通航安全不会造成影响。营运期间桥梁本身并不产生污水，同时也没有污水及固体废物排放，对海洋环境和周围环境敏感区不会产生影响。

东江特大桥动力响应特性测试与分析 第3篇

作为快速检测鉴定桥梁的重要手段, 动载试验用于了解桥梁自身的动力特性和抵抗受迫振动和突发荷载的能力。而关于抵抗受迫振动的研究中, 桥梁结构在移动车辆荷载作用下的动荷载效应问题, 尤其是其中的动态增量或冲击系数的研究, 一直是桥梁工程中备受关注的一个热点问题。基于此, 针对东江大桥的动载实验, 本文将对其动力响应特性进行分析。

1 工程概况

东莞东江特大桥是一座三桁刚性悬索钢桁梁双层公路特大桥。主桥全长432 m, 跨度布置为112 m+208 m+112 m。主桁立面采用有竖杆的华伦式桁架, 桁高10 m, 节间长度8 m, 中间支点处上加劲弦中心到上弦中心高度为28 m, 上加劲弦采用二次抛物线, 上弦杆与加劲弦杆之间用吊杆连接。主桁横向采用三桁结构, 桁间距218 m。主桁三片桁间仅在中间支点上加劲弦与上弦间的大竖杆处设有横向联结系, 其他位置将竖杆与横梁联结成横向框架。主桁杆件为箱型截面整体节点结构, 杆件之间采用高强度螺栓连接。全桥布置图如图1。

2 动力响应特性的测试

2.1 测试目的与内容

本桥动载试验通过无障碍行车 (跑车) 试验、有障碍行车 (跳车) 试验测定桥梁作为一个整体结构在动力荷载作用下的受迫振动特性和结构的自振特性, 以评价大桥的最大动力响应, 评价结构的整体工作性能[1]。

测试内容包括:

(1) 无障碍和有障碍行车荷载作用下中桁跨中截面各杆件的动应变。

(2) 无障碍和有障碍行车荷载作用下中桁跨中截面动挠度。

2.1.1 无障碍行车 (跑车) 试验

在桥面无任何障碍的情况下, 利用2台约400 kN载重汽车以约10 km/h至40 km/h的速度 (以每下层10 km/h为增量) 在同层桥面 (分别在上、) 跑过主桥, 以测试结构在行车载荷作用下的动力反应。主要包括:

(1) 通过桥梁挠度仪测量中桁跨中截面动挠度, 由此分析得到相应的冲击系数。

(2) 通过动态应变仪测量中桁跨中截面A26和A27杆件的动应变, 由此分析得到相应的动态应变增量。

2.1.2 有障碍行车 (跳车) 试验

在桥跨结构L/2 (A-A截面) 截面处桥面上设置高度为7 cm的弓形板作为障碍物, 以模拟桥面的不平整状态。利用2台重约400 kN的载重汽车, 以约530 km/h的速度在桥面上行驶, 以测试结构在桥面不良状态时运行车辆荷载作用下的动力反应, 主要内容与无障碍行车试验相同。

2.2 测试原理与测点布置

竖向振动动挠度测点, 在主桥上下两层的中桁中跨的跨中截面处布置竖向振动的动挠度测点, 使用激光挠度仪测量竖向振动的动挠度, 测点布置如图2。

竖向振动动应变测点:在主桥上下两层的中桁中跨的跨中截面动挠度测点处布置相应的动应变测点, 动应变测点使用电阻应变片进行测量。

2.3 测试方法

试验时, 桥上的振动信号由布设的加速度传感器予以测量, 通过导线连接, 将振动信号经过滤波器、放大器和积分器送至数据采集器, 并由计算机进行数据采集和记录, 然后再通过专用分析软件进行分析及数据处理, 得到桥梁的动力响应特性值。相应的动态测试系统框图见图3。

3 动力响应特性测试结果

3.1 动应变测试结果

通过实测得到桥跨在无障碍行车和有障碍行车的部分时程曲线如图4图7所示, 并将各种动载试验实测结果汇总如表1所示。

3.2 动挠度测试结果

通过实测得到检测桥跨在无障碍行车和有障碍行车的部分动挠度时程曲线见图8和图9, 并将各种动载试验实测结果汇总如表2所示。

4 动力响应特性测试结果分析

通过对动挠度和动应变时间历程信号的分析处理, 得到测试部位的冲击系数和应变增大系数, 以评价汽车动荷载对结构的动力增大效应[2]。

其中冲击系数μ=δ-1=fdmax/fjmax-1;

应变增大系数为:K=εdmax/εjmax;

式中, fdmax为最大动挠度, fjmax为最大静挠度; εdmax为最大动应变, εjmax为最大静应变。

各种车速跑车试验与跳车试验的冲击系数和应变增大系数实测计算结果见表3和表4, 通过分析得出以下结论:

(1) 由表3可知, 在相同车速情况下, 有障碍行车的冲击系数比无障碍行车的冲击系数大, 这说明冲击系数大小反映桥面的平整度, 冲击系数越小, 桥面平整度情况越好, 反之也成立。[3]

(2) 由表3可知, 无论有无障碍行车, 上层桥梁的冲击系数随着车速增大而有减小的趋势。有障碍行车情况下, 下层桥梁的冲击系数随着车速增大而增大, 而无障碍行车情况下, 下层桥梁的冲击系数随着车速增大而减小。

(3) 由表4可知, 在相同车速情况下, 有障碍行车的应变增大系数比无障碍行车的应变增大系数大, 跟规范理论一致。

(4) 由表4可知, 桥梁的应变增大系数随着车速增大而减小。

(5) 由表3知, 冲击系数最大值为0.14, 可见动载对该桥产生的冲击系数值较小, 表明桥面平整度良好, 实桥结构是安全的。

(6) 结构在跑车荷载、跳车荷载等动力荷载作用下, 结构各部位反应平稳, 无任何异常现象发生, 表明实桥结构的动力性能良好。[4]

5 结论

冲击系数的大小综合反映了桥跨结构的受力性能、桥面平整度以及运行车辆的动力性能、车速等因素的影响。因此冲击系数往往成为确定车辆荷载对桥梁动力作用的重要参数[5]。

许多国家 (包括我国) 的现有桥梁规范中都把冲击系数定为跨长的递减函数, 也就时在车辆作用下桥梁的冲击系数只是取决于跨长。试验证明桥梁所承受的振动、冲击等动力影响, 和桥梁车辆系统的相互作用是分不开的, 它的实质是一个强迫振动问题, 最主要的影响因素是桥梁的基本频率和车辆的扰动频率, 而车辆的扰动频率又随桥面不平整程度和车辆的行驶速度变化[6]。所以经常保持桥面的平整状态和桥面结构的良好技术状况, 可有效地降低汽车车辆对结构的动力作用。建议桥梁管养单位加强桥面维护和保养。

参考文献

[1]CJJ2—90, 市政桥梁工程质量检验评定标准.北京:中国建筑工业出版社, 1991

[2]严志刚, 盛洪飞, 陈彦江.桥面平整度对大跨度钢管混凝土拱桥车辆振动的影响.中国公路学报, 2004;4 (17) :41—44

[3]张俊平, 李新平, 周福霖.桥梁结构振动控制发展及存在的问题.世界地震工程, 1998;14 (2) :9—16

[4]铁路桥梁检定规范.北京:中国铁道出版社, 2004

[5]刘菊玫, 张海龙, 桥梁冲击系数反应谱的理论分析.公路, 2001;7 (3) :77—80