基本介紹

南沙大橋（Nansha Bridge），原稱虎門二橋，是中國廣東省境內(nèi)一座連接廣州市南沙區(qū)與東莞市沙田鎮(zhèn)的跨海大橋，位于珠江獅子洋之上，為廣州－龍川高速公路的西端部分；是繼港珠澳大橋之后，珠江三角洲又一座世界級橋梁工程。

南沙大橋于2013年12月28日動工建設(shè)；于2018年11月20日完成合龍；于2019年4月2日建成通車。

南沙大橋西起廣州市東涌立交，上跨獅子洋入海口，東至東莞市沙田立交；大橋全長12.891千米；橋面為雙向八車道高速公路，設(shè)計速度100千米/小時；工程項目總投資額111.8億元。

2019年3月31日，廣東省交通運輸廳經(jīng)有關(guān)管理部門同意，將原虎門二橋項目總體命名為“南沙大橋”（導(dǎo)航注意：包括廣東在內(nèi)，全國有多座“南沙大橋”同名橋）。

2019年4月25日，南沙大橋二期工程（沙田立交至厚街段）以及海鷗島進(jìn)出口收費站竣工運營；至此，南沙大橋與廣州市番禺區(qū)海鷗島、東莞市京港澳高速公路廣深段實現(xiàn)全立交進(jìn)出互通，全橋路段投入使用。

建筑設(shè)計

設(shè)計理念

南沙大橋坭洲水道橋采用雙跨吊懸索橋，突出懸索橋的整體性；鋼箱梁覆蓋江面，橋型舒展，與周圍環(huán)境渾然一體；從生態(tài)島嶼海鷗島上看坭洲水道橋，雙跨吊懸索橋比單跨吊懸索橋更具觀賞性。大沙水道橋與坭洲水道橋同樣采用天圓地方塔，體現(xiàn)剛?cè)嵯酀?jì)、動靜相宜和陰陽平衡的建筑思想。兩座主橋輕盈飄逸、風(fēng)格統(tǒng)一。 為節(jié)約用地，大橋海鷗島互通立交采用環(huán)型立交整體式螺旋匝道的設(shè)計方案，上下行需繞行三圈。高空俯瞰，海鷗島互通立交橋就像一個巨大的音符，與兩座超千米的跨江特大橋交相輝映。

設(shè)計特點

南沙大橋工程全線由七座引橋、三處互通立交橋和兩座超千米級特大跨通航懸索橋組成，全橋段大致呈東西方向布置。 大沙水道橋位于東涌鎮(zhèn)和海鷗島之間，為一座單跨簡支鋼箱梁懸索橋；坭洲水道橋位于海鷗島與沙田鎮(zhèn)之間，為一座雙塔非對稱式（東端無懸索結(jié)構(gòu)）兩跨連續(xù)鋼箱梁懸索橋。為提升美觀，兩座主橋均采用框架式門形結(jié)構(gòu)。塔柱頂端向橋梁中心傾斜，并且在下橫梁頂面以上塔柱斜率相同；塔柱斷面采用圓倒八邊形，根據(jù)結(jié)構(gòu)受力特點分上、中、下采用不同壁厚，共設(shè)兩道或三道橫梁，橫梁斷面也采用圓倒八邊形。 引橋連續(xù)箱梁下部結(jié)構(gòu)采用板式墩，墩身設(shè)凹槽成啞鈴型，以提升墩身景觀。

設(shè)計參數(shù)

南沙大橋全長12.891千米， 其中坭洲水道橋主跨1688米、西邊跨658米、東跨522米； 大沙水道求單跨1200米。 坭洲水道橋塔高260米， 大沙水道橋塔高193.1米。引橋每跨30米至62.5米，墩高10米至65米。坭洲水道橋共有兩根主纜，總重約30120噸； 每根主纜由252根通常長索和6根背索組成，每根索股包含127根直徑5毫米高強(qiáng)鍍鋅鋼絲，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度1960兆帕；該橋錨碇地連墻外徑90米，壁厚1.5米。大沙水道橋亦有兩根主纜，每根主纜長約2171.9米、重約7875.4噸；每根主纜有169根通長索股，每根索股包含127根直徑5.2毫米鋅鋁合金鍍層鋼絲，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度1770兆帕； 該橋錨碇地連墻外徑82米，壁厚1.5米。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

公路等級 高速公路

道路規(guī)模 雙向八車道，設(shè)中央分隔帶和緊急停車帶

橋面凈寬 橋面寬40.5米、橋梁寬49.7米

設(shè)計速度 100千米/小時

荷載標(biāo)準(zhǔn) 公路-Ⅰ級（汽車—超20級、掛車—120），10.5千牛/米

最大縱坡 2.3%

通行能力 10萬輛次（小型客車）/天

通航凈空

坭洲水道橋：凈高60米、凈寬1154米，大沙水道橋：凈高49米、凈寬1114米

通航等級 5至15萬噸級海輪（坭洲水道橋）、1000噸海輪（大沙水道橋）

防撞等級 10萬噸級船舶

防震等級 7度

防臺等級 34.9米/秒（16-17級臺風(fēng)）

使用年限 100年

功能價值

運營情況

票制票價

2019年3月18日，根據(jù)廣東省人民政府關(guān)于南沙大橋車輛通行費收費標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)問題批復(fù)內(nèi)容，南沙大橋收費車型按中國國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類：1至5類車收費系數(shù)分別為1、1.5、2、3、3.5，客車實行按次計費；東涌互通立交至海鷗島互通立交段收費標(biāo)準(zhǔn)為18元/標(biāo)準(zhǔn)車次，海鷗島互通立交至沙田互通立交段收費標(biāo)準(zhǔn)為24元/標(biāo)準(zhǔn)車次；貨車實行完全計重收費，東涌互通立交至海鷗島互通立交段基本費率為0.54元/噸千米，海鷗島互通立交至沙田互通立交段基本費率為0.77元/噸千米；該收費標(biāo)準(zhǔn)在南沙大橋正式通車后實施。

通行事項

南沙大橋在珠江西岸設(shè)東涌互通和海鷗島互通，在珠江東岸設(shè)沙田互通與厚街互通。海鷗島站所在海鷗島互通立交橋，位于大沙水道橋和坭洲水道橋的中間，坐落于番禺石樓鎮(zhèn)海鷗島沙南村內(nèi)。

交通流量

2019年4月4日，即清明節(jié)假期前一天，南沙大橋車流量超過10萬輛次； 4月5日至7日（清明假期），南沙大橋日均車流量達(dá)到7.5至8萬輛次。

建設(shè)成果

技術(shù)難題

南沙大橋需要在珠江入?？谏戏酵瑫r建設(shè)兩座超千米級單跨的懸索橋，主塔高度相當(dāng)于90層樓建筑；主橋下方是兩條船舶密集的航道；整個橋梁建筑規(guī)模創(chuàng)下中國國內(nèi)橋梁多項記錄，工程生產(chǎn)施工復(fù)雜程度極高。

南沙大橋最大建設(shè)特點是采用“短線匹配法”工藝，將世界級工程搬上流水線，實現(xiàn)全橋節(jié)段箱梁的裝配化預(yù)制拼裝施工。大橋海鷗島段線形很復(fù)雜，中引橋部分需在250米范圍內(nèi)將橋梁的橫坡從2%變化到-3%。對于20米寬箱梁而言，每1%的變化是20厘米的相對高差，即整座大橋設(shè)計線形是肉眼可見的一種空間扭曲狀，如一條游龍。這種曲線設(shè)計使拼裝成橋的每一塊節(jié)段箱梁都是不規(guī)則的，“短線匹配法”及其整個生產(chǎn)鏈技術(shù)整合可消除其中可能存在的誤差。

南沙大橋墩頂節(jié)段梁包含橫隔梁，如果整個箱梁構(gòu)件采用一體式的方法預(yù)制，其重量將超過300噸，在陸地上用汽車吊進(jìn)行墩頂梁的吊裝風(fēng)險過高；建設(shè)方采用“空心式墩頂塊”方案，在工廠完成墩頂節(jié)段梁外殼預(yù)制，吊裝至墩頂后再澆筑外殼填充部分的混凝土。

南沙大橋坭洲水道橋位于珠江主航道，過往船只川流不息，附近船廠、碼頭眾多，距離上游50萬伏高壓電塔不足200米，施工環(huán)境復(fù)雜，且需要多種機(jī)械設(shè)備聯(lián)合作業(yè)，安全風(fēng)險大。建設(shè)方采用“拖輪分段牽引，江中平駁對接，繩索一次轉(zhuǎn)換”方案完成先導(dǎo)索過江。全橋鋼鋪裝面積達(dá)13萬平方米，是世界上單體熱拌環(huán)氧瀝青鋪裝面積最大的工程，熱拌環(huán)氧瀝青鋪裝工藝及技術(shù)要求苛刻，包括“四大結(jié)構(gòu)層、六道工序”，單層累積作業(yè)面積達(dá)78萬平方米，相當(dāng)于110個足球場。

南沙東涌互通樞紐立交橋工程是南沙大橋全橋段的起點，需要8次跨越既有高速公路、6跨高壓油氣管線、5跨地鐵、地下有3條高壓油氣管線、1穿既有高速公路、1穿高速鐵路以及有11處萬伏以上高壓線，簡稱“86531111”工程。其中，東涌互通A匝道6-8#墩因上跨廣州地鐵4號線以及3條高壓油氣管線，該段鋼箱梁曲線半徑小、橋面縱坡和橫坡大，拼裝節(jié)段和到位階段梁段的前后高差達(dá)6.1米，落梁高度達(dá)1.6米。施工時既要保證地鐵線的正常運營，又要克服無法在高壓油氣管線上方吊裝施工的難題。

科研成果

截至2019年3月26日，南沙大橋工程累計申報QC小組12個、工法8個、專利10個。

南沙大橋管理團(tuán)隊引入BIM項目管理模式，實現(xiàn)大跨徑懸索橋項目管理創(chuàng)新，率先探索特大橋梁工程BIM+應(yīng)用技術(shù)，在特大型橋梁工程BIM+應(yīng)用模式、標(biāo)準(zhǔn)、平臺等方面形成基于BIM的項目管理體系。該項成果已獲2017年度中國公路學(xué)會科學(xué)技術(shù)一等獎。大橋項目全面啟動中國國產(chǎn)盤條、主纜鋼絲研究開發(fā)制造并首次大規(guī)模實橋成功應(yīng)用，突破了1960兆帕鋼絲和索股制造核心技術(shù)。

價值意義

待南沙大橋建成通車后，從廣州南沙到東莞行車距離可縮短10千米，從東莞到番禺行車時間可縮短30分鐘，有利于緩解現(xiàn)有虎門大橋超負(fù)荷的車流量；不僅將為廣州、深圳這兩大城市增添一條快速通道，推動區(qū)域交通閉環(huán)的加速，更將串聯(lián)起廣州南沙自貿(mào)片區(qū)、東莞濱海灣新區(qū)、深圳大空港新城等重大平臺，進(jìn)一步推動區(qū)域間各類創(chuàng)新要素的加速順暢流動，構(gòu)筑創(chuàng)新閉環(huán)；對于促進(jìn)區(qū)域間人流、物流等經(jīng)濟(jì)發(fā)展要素的快速流動，對于珠三角實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、完善交通體系、打造國際一流灣區(qū)和世界級城市群意義深遠(yuǎn)。（東莞陽光網(wǎng) 評）

建設(shè)沿革

前期規(guī)劃

2003年，廣東省交通廳啟動?xùn)|莞厚街至番禺東涌高速公路預(yù)可行性研究，線路需架橋橫跨珠江獅子洋。

2007年，蓮花山大橋（今南沙大橋）工程項目業(yè)主公開招標(biāo)工作展開。

2008年，廣東省政府、廣東省交通廳明確蓮花山大橋由廣東省交通集團(tuán)有限公司負(fù)責(zé)投資建設(shè)和經(jīng)營。

2009年，廣東省交通廳召開《虎門二橋工程可行性研究報告》評審會，將項目名稱定為“虎門二橋”；同年，虎門二橋工程啟動設(shè)計招標(biāo)。

2013年6月，中國國家發(fā)展和改革委批復(fù)虎門二橋工程的立項申請；9月，中國交通運輸部批復(fù)虎門二橋項目初步設(shè)計方案。

建設(shè)過程

2013年12月28日，虎門二橋工程項目在廣州市南沙區(qū)東涌鎮(zhèn)舉行開工大會。

2014年4月30日，虎門二橋主橋工程項目合同簽約儀式在廣州市舉行，大橋全面進(jìn)入施工階段。

2015年7月22日，虎門二橋大沙水道橋東塔承臺完成施工，大橋轉(zhuǎn)入塔身施工階段。

2016年10月9日，虎門二橋主橋、塔、錨基礎(chǔ)工程已完成，全面進(jìn)入主塔和錨碇錨體施工階段。

2017年6月16日，虎門二橋全面轉(zhuǎn)入懸索橋纜索施工階段。

2018年1月9日，虎門二橋大沙水道橋完成合龍；5月25日，虎門二橋坭洲水道橋完成合龍；11月20日，虎門二橋最后一片節(jié)段箱梁完成架設(shè)，大橋主段全面貫通。

2019年3月14日，虎門二橋完成荷載試驗，3月26日，廣東省交通集團(tuán)發(fā)布消息，虎門二橋項目計劃于2019年4月2日下午正式通車；4月2日，虎門二橋正式開通運營，全橋最終更名為“南沙大橋”； 4月25日，南沙大橋海鷗島收費站建成使用、沙田立交橋至厚街立交橋段建成通車，至此，南沙大橋全線開通運營，在東莞市境內(nèi)成為廣深沿江高速公路與沈海高速公路（京港澳高速公路共線段、原廣深高速公路厚街段）的聯(lián)絡(luò)線。

活動及其他

橋位布局

南沙大橋位于中國廣東省珠江口獅子洋水域，西起珠江西岸廣州市南沙區(qū)東涌鎮(zhèn)，先后上跨大沙水道、番禺區(qū)海鷗島和坭洲水道，東至珠江東岸東莞市沙田鎮(zhèn)；北距上游黃埔大橋20千米、南距下游虎門大橋10千米。

線路對接

根據(jù)廣東省交通運輸廳最新文件，南沙大橋為廣龍高速公路（粵高速S6）的西端部分；線路西起珠江西岸東涌互通立交，接廣州繞城高速公路（國家高速G1508）南環(huán)東端和廣澳高速公路（國家高速G0425）南沙段；向東經(jīng)海鷗島設(shè)互通立交銜接島上道路；向東至珠江東岸沙田互通立交，接廣深沿江高速公路（粵高速S3）東莞段；再向東至厚街互通立交接沈海高速公路（國家高速G15）與京港澳高速公路（國家高速G4）共線路段（原廣深高速公路厚街段），與粵東在建的河惠莞高速公路共同組成廣州至龍川高速公路。

設(shè)備設(shè)施

● 智能收費

海鷗島站包括3個廣場，共設(shè)置4條入口車道，5條出口車道，其中出口有2條自助收費車道。為優(yōu)化運營管理體系，海鷗島站引入無感收費體系，設(shè)置全車型自助繳費終端，提供“全車輛交易”，即ETC車輛交易與非ETC車輛交易；支持“全車型交易”，即客車交易與貨車計重交易；支持“全支付交易”，即支持現(xiàn)金支付、電子掃碼支付以及ETC卡支付（粵通卡）等多種支付方式，實現(xiàn)各車道在無人值守的情況下也能完成計費收費服務(wù)。

● 照明設(shè)備

南沙大橋照明工程主要分橋梁道路照明和主橋景觀照明，全線共設(shè)643桿12米高單臂鋼桿路燈，燈桿布設(shè)間距25.6米（主橋鋼箱梁段）和30米（引橋段），兩側(cè)對稱布置。兩座懸索橋共設(shè)1540盞星光燈和1628盞投光燈，分別用于勾勒主橋輪廓和凸顯主塔及吊索的輪廓；同時，兩座懸索橋還設(shè)有26盞玫瑰燈，主要作用為向上發(fā)散簇狀光柱，構(gòu)造蓮花般燈光場景。大橋全面應(yīng)用LED燈具，在保證照明的前提下盡可能節(jié)省能耗。其中路燈為12小時照明，每天晚上6時至次日早上6時亮燈；景觀燈計劃在節(jié)假日時，每天亮燈4小時，每天晚上6時至10時亮燈。

考慮到高架橋凈空限制、路燈交叉干擾等影響行車安全因素，海鷗島互通立交的匝道上不設(shè)置路燈，取而代之的是鑲嵌在防護(hù)欄內(nèi)的3888盞低位防護(hù)欄LED燈，景觀效果大氣美觀，且具有高強(qiáng)度的防撞功能。燈光

● 通信設(shè)備

南沙大橋依托5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持，實現(xiàn)保電作業(yè)數(shù)據(jù)實時回傳、保電現(xiàn)場情況實時查看、現(xiàn)場指揮實時溝通，從而實現(xiàn)應(yīng)急中心值班人員對保電現(xiàn)場全程可視、數(shù)據(jù)可看，做出現(xiàn)場決策和指揮的功能。其中，大橋的5G無人機(jī)智能巡檢應(yīng)用在中國國內(nèi)為首次。通過5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，至少壓縮4小時數(shù)據(jù)人工拷貝時間，極大提高大橋保電巡視工作效率。

● 環(huán)保設(shè)施

南沙大橋建設(shè)之初已考慮到橋上污染物的處理問題，為中國國內(nèi)首座建設(shè)安裝電控排水系統(tǒng)的大橋。為避免?；?、有毒物品等裝載車輛在橋上發(fā)生泄漏后污染珠江，大橋全程安裝有一套電控排水系統(tǒng)。橋上污染事故發(fā)生后，電控排水系統(tǒng)能及時把?；卸疚镔|(zhì)排入處理管道，然后排流到橋下的處理池進(jìn)行統(tǒng)一處理。南沙大橋還有減少光污染設(shè)計，盡量把對日常和景觀兩照明功能：日常照明從每天3點開始到第二天早上，預(yù)計每次耗電量在1500度以內(nèi)；景觀照明雖沒有“小蠻腰”的絢麗色彩和千變姿態(tài)，但也會呈現(xiàn)出一道靚麗風(fēng)景。

● 安全設(shè)施

南沙大橋上每個方向都設(shè)置有應(yīng)急停車道，救援人員可以在幾分鐘之內(nèi)到達(dá)事故現(xiàn)場救援。大橋兩側(cè)護(hù)欄處每隔80米處安裝有應(yīng)急滅火器。南沙大橋主橋全線全覆蓋監(jiān)控，每隔50米、共安裝有184臺戶外廣播系統(tǒng)，俗稱“大聲公”，可實現(xiàn)監(jiān)控中心總部遠(yuǎn)程語言指揮橋面現(xiàn)場人員；該廣播系統(tǒng)采用全天候設(shè)計，具有壽命長和良好的防雨性能。大橋主橋兩側(cè)每隔500米設(shè)有一部緊急電話分機(jī)，從而實現(xiàn)全方位、多種設(shè)備相結(jié)合的應(yīng)急系統(tǒng)。