整體布局
海門大橋由正橋、引(yin)(yin)橋、引(yin)(yin)道等3部分組成,大致呈南(nan)北向布(bu)置。
設計特點
結構特點
主桁
主桁采用(yong)(yong)三角(jiao)形(xing)桁式,簡支下(xia)承式栓焊鋼(gang)桁梁。該(gai)橋(qiao)主桁采用(yong)(yong)上弦、下(xia)弦各(ge)節間分別(bie)伸長和縮(suo)短(duan)12毫米(mi)的(de)辦法設(she)置預(yu)拱度,在(zai)恒載作用(yong)(yong)下(xia),下(xia)弦各(ge)節點中(zhong)心基本上落在(zai)半徑4600米(mi)的(de)堅(jian)圓曲(qu)線(xian)附近,不僅符合規范設(she)拱的(de)要求,還(huan)增強(qiang)了全橋(qiao)總體造(zao)型的(de)曲(qu)線(xian)美。
聯結系
整個梁(liang)(liang)體顯得寬(kuan)面(mian)(mian)扁。除加強上(shang)(shang)、下平(ping)面(mian)(mian)聯結系及在(zai)梁(liang)(liang)兩端(duan)設(she)置較為剛勁的橋門(men)架(jia)(jia)以外,在(zai)每間隔相同的各豎桿上(shang)(shang)沒有橫(heng)向聯結系。堅橋門(men)架(jia)(jia)桿件為箱形(xing)藏面(mian)(mian)。該橋門(men)架(jia)(jia)橫(heng)桿兼作(zuo)拽引(yin)開啟孔升(sheng)降的吊梁(liang)(liang),銅絲(si)繩銷固在(zai)箱形(xing)吊梁(liang)(liang)內(nei)側,兩組(zu)鋼絲(si)繩中至(zhi)中距離(li)。
橋面
48米甲型梁
采用(yong)一般鋼(gang)橋(qiao)(qiao)所習用(yong)的(de)縱檳梁系統,在(zai)其上部租(zu)蓋預制鋼(gang)筋混凝土橋(qiao)(qiao)面板及板面防水耐(nai)磨鋪裝層。橋(qiao)(qiao)面占整個梁體(ti)自重的(de)比例較(jiao)大(da),用(yong)此重型結(jie)構的(de)目的(de)是為(wei)了提高甲型梁連同提升鋼(gang)塔架的(de)穩定性(xing),降低其L形體(ti)的(de)重心。
橫梁上(shang)、下翼緣(yuan)均為兩塊板迭置,兩側以(yi)焊縫相(xiang)連,兩端(duan)用高強螺(luo)栓封頭(tou),以(yi)防止(zhi)進水銹蝕及(ji)改善(shan)疲勞性能(neng)。在橋(qiao)上(shang)灌筑預制(zhi)板接縫混(hun)凝土以(yi)前(qian),要求將縱橫梁連接高強度螺(luo)栓放松一次,以(yi)減小橋(qiao)面系與主(zhu)桁(heng)的共(gong)同作用。
乙型梁公(gong)路橋(qiao)面采取與甲型梁完(wan)全相同的形(xing)式。
64米活動梁
為(wei)了減少(shao)提(ti)升(sheng)鋼塔架的受力(li)及減小提(ti)升(sheng)機械功(gong)率,減少(shao)開啟孔(kong)自重,采用了正交異性鋼橋面板(ban)方案。
橫(heng)肋采(cai)用變高(gao)度T形截面,以適應向兩側傾斜的(de)1%的(de)流水坡度。
正交異性板連(lian)續支承(cheng)在5片縱(zong)梁(liang)(liang)(liang)上,縱(zong)梁(liang)(liang)(liang)可(ke)作(zuo)為正交異性板的(de)一(yi)部分,縱(zong)梁(liang)(liang)(liang)與橫肋的(de)連(lian)接。縱(zong)梁(liang)(liang)(liang)支承(cheng)在橫梁(liang)(liang)(liang)上。
海(hai)(hai)門大(da)橋(qiao)(qiao)大(da)橋(qiao)(qiao)全長550.1米(mi)(mi),主橋(qiao)(qiao)長260米(mi)(mi),由260米(mi)(mi)主橋(qiao)(qiao)、289米(mi)(mi)引橋(qiao)(qiao)、353米(mi)(mi)孔道三(san)部分(fen)組成,主橋(qiao)(qiao)分(fen)跨為(2x48+64+2x48)米(mi)(mi),橋(qiao)(qiao)面寬(kuan)18米(mi)(mi)。在活(huo)動孔兩側建有45米(mi)(mi)高的提(ti)(ti)升鋼塔架。大(da)橋(qiao)(qiao)閉(bi)合(he)時凈(jing)高7米(mi)(mi),開啟時提(ti)(ti)升行程24米(mi)(mi),橋(qiao)(qiao)下凈(jing)高31米(mi)(mi),凈(jing)寬(kuan)60米(mi)(mi),可通過5000噸海(hai)(hai)輪(lun)。
海(hai)門大橋(qiao)主桁(heng)高8米節間長(chang)度8012毫(hao)(hao)(hao)米。工形(xing)截面(mian)桿(gan)件寬460毫(hao)(hao)(hao)米。海(hai)門大橋(qiao)聯結系(xi)桁(heng)寬為(wei)桁(heng)高的1.9倍(bei),在(zai)每間隔8米的各豎桿(gan)上設有(you)橫向(xiang)聯結系(xi),64米梁的兩端支點(dian)上方設堅橋(qiao)門架(jia),鋼絲繩(sheng)兩吊點(dian)距離為(wei)11.32米。橋(qiao)面(mian)采(cai)用(yong)48米甲(jia)(jia)型梁和64米活動梁。甲(jia)(jia)型梁橫梁采(cai)用(yong)高1450毫(hao)(hao)(hao)米的焊接工形(xing)截面(mian),活動梁采(cai)用(yong)正交異性鋼橋(qiao)面(mian)板的面(mian)板厚12毫(hao)(hao)(hao)米,縱(zong)肋采(cai)用(yong)∠125x80x8,肋距340毫(hao)(hao)(hao)米,全寬14.40米。
海門大橋中間孔64米(mi)(mi)為(wei)活動(dong)孔,孔徑(jing)64米(mi)(mi),在活動(dong)孔兩(liang)側(ce)建有45米(mi)(mi)高的提升鋼塔(ta)架,作為(wei)開通航道。兩(liang)側(ce)各有一座(zuo)45米(mi)(mi)高的提升塔(ta)樓(lou),開啟高31米(mi)(mi),可(ke)通5600噸級船只。
技術標準
道路等級
一級公路
車道設置
雙向四車道
汽車荷載
汽—20,掛—100
人群荷載
當全孔滿載時(shi)為250千克(ke)/平方米,局部加載時(shi)為350千克(ke)/平方米
設計風載
當開啟孔(kong)處于(yu)閉合位置時為(wei)125千克(ke)/平方(fang)米,開啟時為(wei)225千克(ke)/平方(fang)米
開啟孔鑒向風載(zai)及冰雪荷載(zai)各為12.5千克/平(ping)方米
通航標準
通航(hang)凈寬不得(de)小于60米(mi)。閉合時(shi)按(an)Ⅳ級航(hang)道要求(qiu),通航(hang)凈空(kong)7米(mi);
開(kai)啟(qi)時梁下要求通行5000頓級海輪,凈(jing)空(kong)為31米
地震烈度
按8級設防
海(hai)門大(da)橋建成(cheng)后,不僅解決了塘(tang)沽區海(hai)河兩岸(an)的(de)交通困難問(wen)題,而且有(you)利(li)于港口貿易(yi)和地方(fang)工農業的(de)發展(zhan),有(you)利(li)于海(hai)河南岸(an)近十平方(fang)千米鹽堿荒(huang)地的(de)開發利(li)用。每年由(you)于縮短運距、節(jie)約能源、節(jie)省運費及(ji)提高運輸效率等,經濟效益達1239萬元(yuan)。所以海(hai)門大(da)橋投入使用后,將獲(huo)得(de)顯著的(de)經濟效益。(《天津(jin)塘(tang)沽海(hai)門大(da)橋技(ji)術座談會在津(jin)召開》 評)
海門大橋的(de)建成(cheng),不僅是(shi)中國開啟橋技術上的(de)一個(ge)突破,而且為工程界對中國當前城市交(jiao)通建設方案的(de)構思提供了一個(ge)值得考(kao)慮的(de)新途徑。(《從(cong)天津塘沽(gu)海門大橋的(de)建成(cheng)談開啟橋的(de)作用及考(kao)慮的(de)問題》 評)
海(hai)門大(da)橋橋的(de)建(jian)成對天(tian)津市交通、工農業(ye)及(ji)外貿事(shi)業(ye)的(de)發展均(jun)有(you)很大(da)的(de)社會經濟(ji)效益。(《天(tian)津塘沽海(hai)門大(da)橋正橋鋼梁(liang)及(ji)提升(sheng)鋼塔架設計(ji)》 評)
1981年,海門大橋開始(shi)勘(kan)測設(she)計。
1982年12月,海門大橋動工(gong)建(jian)設。
1985年(nian)11月13日,中國(guo)最(zui)大的提升式(shi)開啟公路橋——海(hai)(hai)門大橋在天津海(hai)(hai)河下游建成并通車。
票制票價
2010年(nian)1月1日起,海(hai)門大橋停止收費(fei)免費(fei)通行。
通行事項
按照(zhao)《海(hai)(hai)(hai)門(men)(men)大(da)橋(qiao)、海(hai)(hai)(hai)河開(kai)(kai)啟(qi)橋(qiao)早高峰前開(kai)(kai)啟(qi)優(you)化方案》,每年4月(yue)(yue)17日(ri)(ri)、8月(yue)(yue)24日(ri)(ri),除特殊(shu)情況外(wai),海(hai)(hai)(hai)門(men)(men)大(da)橋(qiao)、海(hai)(hai)(hai)河開(kai)(kai)啟(qi)橋(qiao)調整提(ti)橋(qiao)、開(kai)(kai)啟(qi)時(shi)間。自(zi)2020年4月(yue)(yue)17日(ri)(ri)起至(zhi)2020年8月(yue)(yue)23日(ri)(ri)止,海(hai)(hai)(hai)河開(kai)(kai)啟(qi)橋(qiao)和海(hai)(hai)(hai)門(men)(men)大(da)橋(qiao)提(ti)橋(qiao)時(shi)間由每天13:30改為05:15。8月(yue)(yue)24日(ri)(ri)至(zhi)次(ci)年4月(yue)(yue)16日(ri)(ri),海(hai)(hai)(hai)門(men)(men)大(da)橋(qiao)由每天05:15調整為13:30。
海門大橋是一座(zuo)垂直升(sheng)降式(shi)開啟橋,活動(dong)孔采(cai)用兩套提升(sheng)機(ji)提升(sheng),通過平(ping)衡(heng)電機(ji)的電軸作用實現同步運轉。
每(mei)臺(tai)提(ti)升(sheng)(sheng)(sheng)機有兩套(tao)提(ti)升(sheng)(sheng)(sheng)卷(juan)筒,一(yi)套(tao)卷(juan)筒吊一(yi)個吊點(dian)。活動鋼梁共(gong)有四個吊點(dian),分別由四套(tao)提(ti)升(sheng)(sheng)(sheng)卷(juan)筒起吊。同(tong)一(yi)臺(tai)提(ti)升(sheng)(sheng)(sheng)機的兩套(tao)卷(juan)筒由機械軸相(xiang)連保持(chi)同(tong)步,兩臺(tai)提(ti)升(sheng)(sheng)(sheng)機依(yi)靠河底電纜(lan)相(xiang)連,保持(chi)電軸同(tong)步。
建設難題
在建(jian)設海門大橋(qiao)時,由于中國開(kai)啟(qi)(qi)橋(qiao)建(jian)得很少,過去修(xiu)建(jian)的(de)(de)開(kai)啟(qi)(qi)橋(qiao)大部分不(bu)能(neng)(neng)使用,能(neng)(neng)用的(de)(de)也不(bu)理想(xiang),所以對開(kai)啟(qi)(qi)橋(qiao)的(de)(de)功能(neng)(neng)多持有(you)(you)不(bu)放(fang)心的(de)(de)態度,使開(kai)啟(qi)(qi)橋(qiao)的(de)(de)修(xiu)建(jian)阻(zu)力(li)較大。為了(le)溝(gou)通海河兩岸的(de)(de)交通運輸,曾提出過水下隧道方案,浮橋(qiao)方案,而對開(kai)啟(qi)(qi)橋(qiao)的(de)(de)方案,只限于少數(shu)人(ren)的(de)(de)設想(xiang)。沒(mei)有(you)(you)進行(xing)過具體工作。
閉(bi)(bi)(bi)橋(qiao)時(shi)通(tong)航(hang)凈高(gao)標準(zhun)(zhun)選得高(gao),能(neng)使大(da)量船(chuan)(chuan)只在橋(qiao)關閉(bi)(bi)(bi)條件下過(guo)航(hang),以減(jian)少(shao)開啟次數,有(you)利(li)橋(qiao)上交通(tong)。但(dan)標準(zhun)(zhun)過(guo)高(gao),引起橋(qiao)梁加長,造(zao)(zao)價也相應增加。所以對過(guo)橋(qiao)船(chuan)(chuan)只的船(chuan)(chuan)型(xing)應作周密調(diao)查(cha)與統計(ji),制定出合理閉(bi)(bi)(bi)橋(qiao)通(tong)航(hang)的標準(zhun)(zhun)。譬如(ru)由五級增加至四(si)級航(hang)道(dao)的標準(zhun)(zhun),凈高(gao)僅增加2.5米,增加的通(tong)過(guo)船(chuan)(chuan)只有(you)限,其(qi)工程造(zao)(zao)價,若以海門大(da)橋(qiao)為例(li),將增加500萬元,即使采用再高(gao)一點的通(tong)航(hang)標準(zhun)(zhun)也無(wu)濟于事,而造(zao)(zao)價卻增加很大(da),因此以采用低(di)標準(zhun)(zhun)為宜(yi)。
科研成果
海門大橋獲1987年度鐵道部(bu)科學技術進(jin)(jin)步一(yi)等(deng)獎(jiang),1988年度國家科學技術進(jin)(jin)步二等(deng)獎(jiang)。
大橋命名
海門(men)大橋因臨近海河入海口故(gu)名。