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黃浦江迎來規模最大的橋樑改造工程 2019年完工

橋樑, 是城市的名片。 說起上海黃浦江上的橋樑, 形態各異, 各有特色。 它們串起了浦江兩岸, 改變了城市發展格局。 近日, 上海首座黃浦江大橋——松浦大橋下層橋面第一根鋼軌順利拆除,

松浦大橋主橋就此進入正式改造階段。

松浦大橋位於松江區東南部, 原來是一座雙層公鐵兩用鉚接鋼桁梁橋, 上層公路, 下層鐵路。 曾經改寫黃浦江無橋歷史的松浦大橋, 此番又將創下兩個“第一”:全長近1.9公里的松浦大橋是目前黃浦江上改造規模最大的越江大橋;將於2019年完成改造, 成為黃浦江上第一座“慢行橋”。

自1976年建成通車至今, 松浦大橋已進入“不惑”之年。 這座堪稱“巨無霸”的大橋, 如何“永葆青春”?

整體頂升規避大拆大建

“松浦大橋的結構改動較大, 從引橋到主橋都要進行頂升。 ”上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司副總工程師顏海表示, 頂升屬於“微創手術”,

目的是要規避整個橋樑大拆大建, 儘量縮短工期、節約投資, 減少對交通的影響。

不同區段的橋樑頂升目的不盡相同。 由於松浦大橋的早期橋樑通航淨空和抗震體系標準已不符合現行要求, 所以全長419.6米的主橋段將整體頂升20釐米。 按照設計要求, 下層引橋段要從鐵路運輸改造為慢行通道, 原來的引橋需要先頂升、縮短, 再進行降坡處理, 滿足人和自行車的通行需求。

頂升技術在城市建設中並不少見。 前不久, 玉佛寺大雄寶殿平移就採用交替頂升技術, 將整座建築向上抬高1.05米, 並整體向北平移30.66米。 “雖然松浦大橋頂升高度僅20釐米, 但是由於建築形式不同, 難點也不盡相同。 ”市政總院大橋設計研究院副總工程師陳亮說,

松浦大橋橋下是江水, 橋高20多米, 主橋段頂升很難找到支撐點。 專案工程師進行了多次頭腦風暴, 創新性地將長距離同步液壓頂升技術應用在如此規模的橋樑當中, 形成了大跨徑雙層鋼桁架橋樑整體頂升施工技術。 這項技術也開創了大跨徑雙層鋼桁架橋樑頂升的先河。

塑造“有記憶”的慢行橋

眾所周知, 目前黃浦江上的越江大橋全部採用機動車通行的方式。 松浦大橋改造後, 這座並非最宏偉、最華美的橋樑將充滿“個性”, 成為黃浦江上第一座可以讓人和自行車直接渡江的越江大橋。

隨著2012年鐵路金山支線的建設, 松浦大橋下層鐵路不再承擔運營功能, 棄用至今。 如今, 這片空間將被重新利用, 鐵路層將被改造為可供行人和自行車通行的慢行系統。

近年來, 隨著“修舊如舊”理念在城市更新中被重視, 橋樑專家也在思考, 如何讓橋樑為市民留存一份城市記憶?相比百歲有餘的外白渡橋和浙江路橋, 松浦大橋在橋樑界尚屬“年輕”, 不過工程師在改造中依然儘量保留原樣。 在慢行通道中, 工程師採用人性化的景觀設計, 保留老鐵路的部分結構, 改造成人車分離的標示線。 行人徒步在松浦大橋時, 仍然能夠感受到原有的氣息。

“橋樑工程, 百年大計, 不能因為過度保護, 讓橋樑喪失使用功能。 ”顏海表示, 保留城市文化一定要把握好度。 因此, 松浦大橋的下層橋以保護為主, 上層橋則考慮到通行需求, 將原有的雙向兩車道大幅拓寬, 改為雙向六車道。

隨著金山區和上海其它區域的溝通日益密切, 雙向六車道將有效緩解車亭公路的交通壓力, 整體增加G320國道的通行能力。

改造全程橋樑“不停業”

儘管改造規模大, 但是松浦大橋全程“不停業”。 按照施工計畫, 松浦大橋要先拆除下層鐵路設施, 再進行加固和改造主橋。 下層橋樑全線貫通, 開放下層非機動車道和人行道以後, 再封閉上層交通, 進行主橋上層以及引橋上層拓寬施工。 整個改造工程將持續兩年時間。

在下層改造期間, 松浦大橋採取夜間施工方案, 于23時30分至次日5時30分, 封閉一到兩根車道, 白天開放交通, 確保大橋正常運營。 “大橋改造期間將盡可能降低對交通的影響。 ”顏海說。 松浦大橋改造工程由上海市政總院採用EPC(設計施工一體化)總承包模式實施, 這項工程管理模式可將原有工期壓縮3至5個月,又被稱作“交鑰匙工程”。“只有在保質保量的前提下,省時省地完成改造工程,才能從根本上降低對交通的影響。”顏海說。目前EPC總承包模式已經成為橋樑維護改造工程的主要管理方式。

祛除病害可再使用50年

“改造後的松浦大橋將再使用50年。”陳亮表示。

儘管松浦大橋相對年輕,工程師們還是拿出修復百年橋樑的看家本領。松浦大橋主桁架有部分損傷變形,但因結構特殊,修復只能在原位無外部支撐的工況下進行。工程師們借用外白渡橋搶修時的技術經驗,對損傷部分採用熱矯法矯正。

大橋的零部件沒有全部更換,而是借鑒浙江路橋和外白渡橋的修復手法,合理使用新老構件連接形式,重拾並改進已近失傳的鉚接工藝,根據構件部位的不同,分別採取針對性的噴砂除鏽及防腐塗裝方案;對鋼結構腐蝕機理進行研究。

松浦大橋採用鋼橋面,鋼橋面受損與橋樑設計、施工及超載情況密切相關,是長期困擾橋樑界的一大難題。據介紹,經過技術攻關,松浦大橋此次採用的修復手段將進一步提高橋面的受力和經濟性能,這項鋼—混凝土正交異性組合橋面結構技術曾在浙江路橋修繕時得到部分應用,如今將在松浦大橋全面推廣應用。

十年前,上海曾收到一封來自外白渡橋英國設計方的信函,來信提醒:外白渡橋的“橋樑設計使用年限為100年,現在已到期,請對該橋注意維修”,並給出一定的維修建議。“如今,我們可以通過資訊化管理,全程監控橋樑狀態,及時發現並解決問題。”顏海說。松浦大橋正進行傳統養護方式與健康監測系統聯合設計,制定專門養護手冊,提高電子化程度。此前,在南浦大橋、楊浦大橋的維護中,工程師開發了基於BIM(建築資訊模型)技術的橋樑運維管理系統,便於這些里程碑式重大工程的後期健康監測、管養。

這項工程管理模式可將原有工期壓縮3至5個月,又被稱作“交鑰匙工程”。“只有在保質保量的前提下,省時省地完成改造工程,才能從根本上降低對交通的影響。”顏海說。目前EPC總承包模式已經成為橋樑維護改造工程的主要管理方式。

祛除病害可再使用50年

“改造後的松浦大橋將再使用50年。”陳亮表示。

儘管松浦大橋相對年輕,工程師們還是拿出修復百年橋樑的看家本領。松浦大橋主桁架有部分損傷變形,但因結構特殊,修復只能在原位無外部支撐的工況下進行。工程師們借用外白渡橋搶修時的技術經驗,對損傷部分採用熱矯法矯正。

大橋的零部件沒有全部更換,而是借鑒浙江路橋和外白渡橋的修復手法,合理使用新老構件連接形式,重拾並改進已近失傳的鉚接工藝,根據構件部位的不同,分別採取針對性的噴砂除鏽及防腐塗裝方案;對鋼結構腐蝕機理進行研究。

松浦大橋採用鋼橋面,鋼橋面受損與橋樑設計、施工及超載情況密切相關,是長期困擾橋樑界的一大難題。據介紹,經過技術攻關,松浦大橋此次採用的修復手段將進一步提高橋面的受力和經濟性能,這項鋼—混凝土正交異性組合橋面結構技術曾在浙江路橋修繕時得到部分應用,如今將在松浦大橋全面推廣應用。

十年前,上海曾收到一封來自外白渡橋英國設計方的信函,來信提醒:外白渡橋的“橋樑設計使用年限為100年,現在已到期,請對該橋注意維修”,並給出一定的維修建議。“如今,我們可以通過資訊化管理,全程監控橋樑狀態,及時發現並解決問題。”顏海說。松浦大橋正進行傳統養護方式與健康監測系統聯合設計,制定專門養護手冊,提高電子化程度。此前,在南浦大橋、楊浦大橋的維護中,工程師開發了基於BIM(建築資訊模型)技術的橋樑運維管理系統,便於這些里程碑式重大工程的後期健康監測、管養。

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