海门大桥

(中国天津市滨海新区境内的过河通道)

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海门大桥(Haimen Bridge),是中国天津市滨海新区境内的桥梁,跨越海河,是中国第一座垂直提升式钢结构大桥 [1]  ,也是中国开启跨度最大、提升高度最高的直升式钢结构跨河桥 [2] 
1981年,海门大桥开始勘测设计;1982年12月,海门大桥动工建设 [3]  ;1985年11月13日,海门大桥建成并通车 [4] 
海门大桥南起坨场道,北至宁波道,大桥全长550.1米,主桥长260米,宽度为18米;桥面为双向四车道一级道路 [5] 
中文名
海门大桥
外文名
Haimen Bridge
始建日期
1982年12月
投用日期
1985年11月13日
所属地区
中国天津市滨海新区
类    型
开启桥公路桥特大桥
长    度
554 m
宽    度
18 m
车道设计
双向四车道
起止位置
坨场道,宁波道
途经线路
河南路,河北路
管理机构
天津海事局

海门大桥历史沿革

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1981年,海门大桥开始勘测设计。
海门大桥 海门大桥
1982年12月,海门大桥动工建设 [3] 
1985年11月13日,中国最大的提升式开启公路桥——海门大桥在天津海河下游建成并通车 [4] 

海门大桥桥梁位置

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海门大桥位于中国天津市滨海新区渤海西岸海河下游,临近天津港 [4]  ,距海河入海口8千米 [1]  。北连河北路,南接河南路 [6] 

海门大桥建筑设计

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海门大桥建筑结构

  • 整体布局
海门大桥由正桥、引桥、引道等3部分组成,大致呈南北向布置。
海门大桥夜景 海门大桥夜景
  • 设计特点
结构特点
主桁
主桁采用三角形桁式,简支下承式栓焊钢桁梁。该桥主桁采用上弦、下弦各节间分别伸长和缩短12毫米的办法设置预拱度,在恒载作用下,下弦各节点中心基本上落在半径4600米的坚圆曲线附近,不仅符合规范设拱的要求,还增强了全桥总体造型的曲线美。
联结系
整个梁体显得宽面扁。除加强上、下平面联结系及在梁两端设置较为刚劲的桥门架以外,在每间隔相同的各竖杆上没有横向联结系。坚桥门架杆件为箱形藏面。该桥门架横杆兼作拽引开启孔升降的吊梁,铜丝绳销固在箱形吊梁内侧,两组钢丝绳中至中距离。
桥面
48米甲型梁
采用一般钢桥所习用的纵槟梁系统,在其上部租盖预制钢筋混凝土桥面板及板面防水耐磨铺装层。桥面占整个梁体自重的比例较大,用此重型结构的目的是为了提高甲型梁连同提升钢塔架的稳定性,降低其L形体的重心。
横梁上、下翼缘均为两块板迭置,两侧以焊缝相连,两端用高强螺栓封头,以防止进水锈蚀及改善疲劳性能。在桥上灌筑预制板接缝混凝土以前,要求将纵横梁连接高强度螺栓放松一次,以减小桥面系与主桁的共同作用。
乙型梁公路桥面采取与甲型梁完全相同的形式。
64米活动梁
为了减少提升钢塔架的受力及减小提升机械功率,减少开启孔自重,采用了正交异性钢桥面板方案。
横肋采用变高度T形截面,以适应向两侧倾斜的1%的流水坡度。
正交异性板连续支承在5片纵梁上,纵梁可作为正交异性板的一部分,纵梁与横肋的连接。纵梁支承在横梁上。
参考资料 [5] 

海门大桥设计参数

海门大桥大桥全长550.1米,主桥长260米,由260米主桥、289米引桥、353米孔道三部分组成,主桥分跨为(2x48+64+2x48)米,桥面宽18米。在活动孔两侧建有45米高的提升钢塔架。大桥闭合时净高7米,开启时提升行程24米,桥下净高31米,净宽60米,可通过5000吨海轮 [2] 
海门大桥主桁高8米节间长度8012毫米。工形截面杆件宽460毫米。海门大桥联结系桁宽为桁高的1.9倍,在每间隔8米的各竖杆上设有横向联结系,64米梁的两端支点上方设坚桥门架,钢丝绳两吊点距离为11.32米 [5]  。桥面采用48米甲型梁和64米活动梁。甲型梁横梁采用高1450毫米的焊接工形截面,活动梁采用正交异性钢桥面板的面板厚12毫米,纵肋采用∠125x80x8,肋距340毫米,全宽14.40米 [5] 
海门大桥中间孔64米为活动孔,孔径64米,在活动孔两侧建有45米高的提升钢塔架,作为开通航道 [1]  。两侧各有一座45米高的提升塔楼,开启高31米,可通5600吨级船只 [6] 
海门大桥
技术标准
道路等级
一级公路
车道设置
双向四车道
汽车荷载
汽—20,挂—100
人群荷载
当全孔满载时为250千克/平方米,局部加载时为350千克/平方米
设计风载
当开启孔处于闭合位置时为125千克/平方米,开启时为225千克/平方米
开启孔鉴向风载及冰雪荷载各为12.5千克/平方米
通航标准
通航净宽不得小于60米。闭合时按Ⅳ级航道要求,通航净空7米;
开启时梁下要求通行5000顿级海轮,净空为31米
地震烈度
按8级设防
参考资料: [5]  [3] 

海门大桥运营情况

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海门大桥票制票价

2010年1月1日起,海门大桥停止收费免费通行 [7] 

海门大桥通行事项

按照《海门大桥、海河开启桥早高峰前开启优化方案》,每年4月17日、8月24日,除特殊情况外,海门大桥、海河开启桥调整提桥、开启时间。自2020年4月17日起至2020年8月23日止,海河开启桥和海门大桥提桥时间由每天13:30改为05:15 [8]  。8月24日至次年4月16日,海门大桥由每天05:15调整为13:30。

海门大桥设施设备

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海门大桥是一座垂直升降式开启桥,活动孔采用两套提升机提升,通过平衡电机的电轴作用实现同步运转 [2] 
每台提升机有两套提升卷筒,一套卷筒吊一个吊点。活动钢梁共有四个吊点,分别由四套提升卷筒起吊。同一台提升机的两套卷筒由机械轴相连保持同步,两台提升机依靠河底电缆相连,保持电轴同步 [9] 

海门大桥建设成果

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海门大桥建设难题

在建设海门大桥时,由于中国开启桥建得很少,过去修建的开启桥大部分不能使用,能用的也不理想,所以对开启桥的功能多持有不放心的态度,使开启桥的修建阻力较大。为了沟通海河两岸的交通运输,曾提出过水下隧道方案,浮桥方案,而对开启桥的方案,只限于少数人的设想。没有进行过具体工作。
闭桥时通航净高标准选得高,能使大量船只在桥关闭条件下过航,以减少开启次数,有利桥上交通。但标准过高,引起桥梁加长,造价也相应增加。所以对过桥船只的船型应作周密调查与统计,制定出合理闭桥通航的标准。譬如由五级增加至四级航道的标准,净高仅增加2.5米,增加的通过船只有限,其工程造价,若以海门大桥为例,将增加500万元,即使采用再高一点的通航标准也无济于事,而造价却增加很大,因此以采用低标准为宜 [10] 
海门大桥历史图片 海门大桥历史图片

海门大桥科研成果

海门大桥获1987年度铁道部科学技术进步一等奖,1988年度国家科学技术进步二等奖 [2] 

海门大桥文化特色

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  • 大桥命名
海门大桥因临近海河入海口故名 [6] 

海门大桥价值意义

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海门大桥 海门大桥
海门大桥建成后,不仅解决了塘沽区海河两岸的交通困难问题,而且有利于港口贸易和地方工农业的发展,有利于海河南岸近十平方千米盐碱荒地的开发利用。每年由于缩短运距、节约能源、节省运费及提高运输效率等,经济效益达1239万元。所以海门大桥投入使用后,将获得显著的经济效益 [11] (《天津塘沽海门大桥技术座谈会在津召开》 评)
海门大桥的建成,不仅是中国开启桥技术上的一个突破,而且为工程界对中国当前城市交通建设方案的构思提供了一个值得考虑的新途径 [3]  (《从天津塘沽海门大桥的建成谈开启桥的作用及考虑的问题》 评)
海门大桥桥的建成对天津市交通、工农业及外贸事业的发展均有很大的社会经济效益 [5]  (《天津塘沽海门大桥正桥钢梁及提升钢塔架设计》 评)
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参考资料
  • 1.    陈文清主编;中共中央党史研究室科研部,中共辽宁省委党史研究室编,中华人民共和国之最,中共党史出版社,2004.07,第372页
  • 2.    天津市旅游局编著,天子之渡天津,中国旅游出版社,2015.04,第102页
  • 3.    吴臬声,叶启洪.从天津塘沽海门大桥的建成谈开启桥的作用及考虑的问题[J].桥梁建设,1986(01):54-56.
  • 4.    杨元华,沈济时,陈挥,高平平主编,中华人民共和国55年要览 1949-2004,福建人民出版社,2006.01,第725页
  • 5.    王范凯. 天津塘沽海门大桥正桥钢梁及提升钢塔架设计[J]. 桥梁建设, 1986(02):3-12.
  • 6.    崔乃夫主编,中华人民共和国地名大词典 第1卷,商务印书馆,1998.01,第160页
  • 7.    海门大桥停止收费后车流增大,堵车严重  .北方网[引用日期2020-07-07]
  • 8.    海门大桥、海河开启桥开启调时间  .人民网[引用日期2020-07-07]
  • 9.    陈洪钺.天津海门大桥(开启桥)提升机[J].起重运输机械,1987(10):42-46.
  • 10.    吴臬声,叶启洪.从天津塘沽海门大桥的建成谈开启桥的作用及考虑的问题[J].桥梁建设,1986(01):54-56.
  • 11.    周璞,王维国.天津塘沽海门大桥技术座谈会在津召开[J].桥梁建设,1986(01):53-56.
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