整體布局
南澳大橋分別由水上主橋、東西引橋、東西引道、兩座橋塔、橋墩及其各匝道組成,其中,萊蕪圍至鳳嶼島段呈西南至東北方向布置,鳳嶼島至南澳段呈西北至東南方向布置。
設(shè)計(jì)理念
矮塔斜拉橋是介于梁式橋和斜拉橋之間的半柔性橋梁,因而兼有梁式橋與斜拉橋的共同優(yōu)點(diǎn);初步設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)難度、航道適應(yīng)性、抗風(fēng)抗震性能、結(jié)構(gòu)耐久性、后期維護(hù)工作量、景觀效果等幾方面進(jìn)行綜合比選后,南澳大橋采用矮塔斜拉橋。
南澳大橋線路全長(zhǎng)11.08千米,橋梁部分全長(zhǎng)9.342千米,其中,西引橋長(zhǎng)度為7.093千米,東引橋長(zhǎng)度為1.758千米,橋面凈寬11米,引橋結(jié)構(gòu)寬度為12米,主橋結(jié)構(gòu)寬度為14.4米。主梁頂寬14.4米,兩側(cè)各懸臂1.1米,懸臂端部厚60厘米、根部厚100厘米;腹板斜度1:3.275,梁底寬度8米至10.443米,箱梁支點(diǎn)高8米、跨中梁高4米。箱梁頂板厚度28厘米,底板厚度30至80厘米;近支點(diǎn)無(wú)索區(qū)腹板厚度為75厘米、有索區(qū)為60厘米、其他無(wú)索區(qū)為45厘米;0號(hào)塊頂板厚度80厘米、底板厚度120厘米,設(shè)兩道1米厚橫隔板;邊支點(diǎn)橫隔梁厚度2米,主塔總高度69.415米,上塔柱高30米,順橋向5米,橫橋向2米,兩塔柱間凈距11.4米;下塔柱高31.415米,兩塔柱間凈距8.4嗎,塔柱順橋向5米、橫橋向由3.5米漸變至5米,壁厚80厘米。全橋共48根斜拉索,梁上索距5米,塔上索距1米。
南澳大橋建成后,作為廣東省海島縣的南澳與陸路交通網(wǎng)相連,徹底擺脫陸島交通依靠輪渡的歷史。
南澳是廣東省的海島縣,為中國(guó)國(guó)家AAAA級(jí)旅游景區(qū),也是廣東省當(dāng)時(shí)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)與陸路交通相連的縣,其陸島交通依靠輪渡,交通條件制約著南澳的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展;南澳大橋建成后,充分發(fā)揮南澳島深水港口、海洋漁業(yè)、旅游等的資源優(yōu)勢(shì),促進(jìn)南澳島乃至汕頭市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
1995年2月13日,南澳大橋主體工程動(dòng)工興建,由于當(dāng)時(shí)后續(xù)資金不足,該工程被迫停止。
2006年1月25日,廣東省發(fā)改委批準(zhǔn)南澳大橋項(xiàng)目立項(xiàng)建設(shè),同時(shí),廣東省政府也批準(zhǔn)同意南澳大橋?yàn)榉墙?jīng)營(yíng)性收費(fèi)項(xiàng)目納入汕頭市年票制還貸項(xiàng)目。
2007年2月6日,南澳大橋設(shè)計(jì)理念匯報(bào)會(huì)在汕頭市政府會(huì)議廳舉行。
2008年3月35日,南澳大橋初步設(shè)計(jì)方案通過(guò)了廣東省交通運(yùn)輸廳審批。
2009年1月20日,南澳大橋動(dòng)工興建。
2013年10月7日,南澳大橋完成主塔封頂工程。
2014年5月4日,南澳大橋完成主橋東、西主塔掛索工程;月6日,南澳大橋進(jìn)行主橋與東引橋的合龍工程;7月14日,南澳大橋完成主橋西跨合龍工程;7月25日,南澳大橋進(jìn)行中跨合龍工程;7月27日,南澳大橋完成全線合龍工程;12月13日,南澳大橋竣工并通過(guò)驗(yàn)收;0日,南澳大橋全橋LED燈試亮燈。
2015年1月1日,南澳大橋通車(chē)試運(yùn)營(yíng)。
施工技術(shù)
南澳大橋針對(duì)復(fù)雜的建設(shè)條件,采取了技術(shù)手段將之克服。
1、韓江東溪入??诤网P嶼島分別處于橋址北向東西兩側(cè),受氣影響海流流向復(fù)雜;通過(guò)對(duì)流向進(jìn)行分析,合理布置路線走向,盡量降低人工構(gòu)造物對(duì)流向的影響,減少水流對(duì)橋梁基礎(chǔ)的沖刺。
2、運(yùn)用全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù)建立手機(jī)控制網(wǎng),并通過(guò)施工有限墩建立加密控制網(wǎng),解決跨海測(cè)量難題。
3、結(jié)合多個(gè)經(jīng)驗(yàn),解決地質(zhì)難題;深水區(qū)采用打入鋼管樁基礎(chǔ),避免海上深水平臺(tái)鉆孔樁施工的高風(fēng)險(xiǎn),多根斜樁共同受力使大橋基礎(chǔ)更加靠譜,淺水區(qū)采用鉆孔樁基礎(chǔ),超長(zhǎng)摩擦樁的大部分承載力北用來(lái)承擔(dān)自身重量,通過(guò)樁底壓漿的方式加固樁端土體,有效提高單樁承載力。
4、系統(tǒng)化的抗震設(shè)計(jì)方案,通過(guò)改變結(jié)構(gòu)剛度和系統(tǒng)阻尼,解決橋址區(qū)地震烈度高、地質(zhì)條件差的難題。
建設(shè)難題
南澳大橋在施工過(guò)程中,遇到了以下幾點(diǎn)難題:
1、南澳縣人口少、財(cái)力有限,在質(zhì)量和工期的情況下應(yīng)選擇經(jīng)濟(jì)合理的工程方案。
2、工程規(guī)模大,引橋占橋梁總長(zhǎng)的95%,引橋工期、景觀及其施工可行性、經(jīng)濟(jì)合理性對(duì)全橋起決定作用。
3、工程建設(shè)條件復(fù)雜,涌浪大、臺(tái)風(fēng)頻發(fā),地層軟弱且不均勻,地震烈度大;由于該橋上部規(guī)模小,在特定建設(shè)條件下基礎(chǔ)方案的選擇對(duì)全橋建設(shè)規(guī)模影響大。
4、工程處于海洋環(huán)境,腐蝕嚴(yán)重,合理的防腐措施是大橋壽命的關(guān)鍵。