在高处—Sava河上的新地标
2011-09-22 来源：bd&e
一座跨越Sava河的地标性桥梁，其桥面的安装正在进行中，
塞尔维亚首都贝尔格莱德市坐落在多瑙河和Sava河的交汇处，城市向北连续扩展，极大地受Sava河上现有桥梁极限承载能力的限制，形成了瓶颈，增大了城市中心区的交通拥挤。新的Sava河桥成为新的城市内环路的一部分，在多瑙河汇合处的上游4km跨越河流。
通道结合一座外形高200m的塔，意图形成塞尔维亚的地标，钢主跨径376m，由连接到塔上的80根斜拉索支承。由跨径200m的后张预应力钢筋混凝土背夸作为平衡重。同时，去新贝尔格莱德市的引桥是长338m后张预应力钢筋混凝土边跨，为连续箱梁，其桥面与背跨类似。
桥梁设计成承担将来的双线城市控轨体系以及贝尔格莱德半环路的6车道公路交通。根据项目顾问公司Louis Berger的驻地高级工程师Ray Hawes所说，两层桥面，既公路在上层桥面，城市轻轨在下层，不是一个可行的方案。
所要求的竖直净空使南台处的公路桥面高程越过24m，Hawes解释说，南岸的链接匝道限制了空间，这样的高程也是显著增大了引桥结构的施工费用。代之以公路和城市系统更适合在单个桥面上。这样的布置，在考虑附加自行车轨道和人行道。但不包括斜拉索锚固或支承结构所需的宽度时，最小的行车宽度时41.2m，考利了结构构件后，最终两外栏杆之间的宽度达到44.5m。形成桥面面积超过700m2，相信它是独塔不对称斜拉桥主跨中最大者。与之对比，标准公路6轨道通常桥面宽约28m到29m。
桥面上部结构包括支承轻轨线路和拉索锚固的中间箱梁。公路、自行车道和人行道有悬臂支承，有支柱撑回到中间箱梁上。每侧悬臂宽15.7m，结果使中箱梁高4.75m，以限制支柱的角度，与悬臂成18度，虽然这样的布置产生了一个较类似宽度桥梁为高的截面，如果必需可由三部分组装。Hawes说。
原来的概念是主桥的主、背跨都用钢结构修建，以减小传通至拉索、塔柱和基础的荷载，并减小材料和施工费用。然而成功的设计人员和承包商证实，背跨用后张预应力钢筋混凝土的非对称设计是合理的。混凝土重量形成了更平衡的结构体系，并减小了南台的上拔力。
7跨连续桥梁桥面的总长964m，主跨桥面设计成全高475m的结构钢箱梁。在水面上20m用自由悬臂施工方法跨越Sava河。背跨及边跨预应力混凝土桥面采用顶推方法架设。
7个墩坐落在直径1.5m，长约30m的深钻孔桩上，支承塔的基础设计责成组合深桩基础，基础在直径36m，深37m的圆柱形隔板墙内，带有一个包括由113根同样深度的混凝土桩组成的结构的中央芯部。这个设计提供最优的经济性，而保证支承结构的稳定性。
2006年由赢得桥梁设计国际竞赛的顾问Ponting DDC和CPV警醒了初步设计，376m长得主跨的荷载通过40对拉索传递到塔，然后下降到200m长得背跨。主跨用结构钢以最大限度的减小其重量，而这一次为较短的混凝土背跨所平衡。南侧延伸一个端跨连接到引桥匝道上。北侧边跨由70m、108m、80m、80m的四跨组成。施工与背跨相同，是后张预应力钢筋混凝土结构。桥面固定在塔墩平台上。
尽管采用两种不同的施工材料，桥面上部结构的外部尺寸通过桥梁的合长来实现，桥面板由宽145m、高48m的空心箱梁来支承，而外部宽15.3m的悬臂板，由间距4m的斜撑支承。为分布拉索的力，采用三宝空心箱。宽45m的桥面承担6条交通车道和双线轻轨线，以及两个行人及自行车道。
2009年4月开始了现场工作，跟随着一系列广泛的外层土工技术和材料的试验和核准，桥梁施工的一个特殊规定是主跨跨越Sava河施工时，何种不准有任何临时支承，这一限制导致桥面施工采用悬臂施工方法，采用拉索支承而保持航道不变阻碍。
因此，关键线路工程兵结合里程碑影响自由悬臂的开始，塔必须达到最小高度130m，背跨必须通过墩平台连接到塔，连同桥梁组合传递节段施工的完成，而这形成了不同桥面结构形式间的内界面。
边跨的施工独立于主桥，而与主跨同时进行，随着两结构间连接的完成，可以完成桥面和修饰工作，跨越Cukarick海湾Sava河从前的航道的背跨为后张预应力钢筋混凝土结构，在7号墩后约20m高的浇筑场地上施工，该节段长18m。从这里采用3个临时支撑墩向塔顶推50m距离，顶推从2009年晚些时候开始。
由于桥面的特殊尺寸，预制又分为三个部分。在后部浇筑底板，而在中部浇筑高4.75m的三宝箱，并带有早已安装的拉索锚固处。上部结构的横截面包括宽45m的横向后张预应力悬臂桥面，在中间三宝混凝土箱梁两侧，用悬臂钢支撑支承。顶推平台上节段的这样布置允许同时进行3个桥面节段的各部分施工，减少了施工时间。
7月进行的最后操作，对长200m重20000t的桥面进行顶推，采用两组设在4个腹极下的液压千斤顶来升高和推动结构。
在墩顶平台处的支架上进行桥梁合拢，以得到所需的与塔的固定连接，一旦主跨完成和安装斜拉索，则拆除辅助墩。
高200,m的圆锥体混凝土塔试图为塞尔维亚首都创造一个杰出的地标——意图提高高架桥的雅致美观。
塔柱底部分义形成两塔肢，包括公路车道和轻轨线的桥面穿过塔肢。塔肢在98m以上高处集练成单一圆柱，在此锚固拉索，设计的支架能处理好圆锥连续变化的半径，从基础承台的16m减小到175m高处的4m。塔的顶部25m为结构钢，用不锈钢包装。一个塔肢在柱内安装有服务性的电梯，另一肢有紧急电梯。
塔动模板的设计者需运应结构图形或部分图形，横截面的外侧半径的连接减少，从根部的30m，减小到175m以上混凝土和钢最后连接处的4.5m。模板需自爬，并带有锚固以支撑埋在前已浇筑节段中的结构钢架。模板应这样的设计，使每次浇筑后节间能减小，以在塔柱的全高形成股则和均匀的表面。
塔柱上节段横截面的变细，由于较高的拉索力和较长的索，也向设计师提出了挑战。因此，塔柱修建成具有3种不同混凝土强度等级。下塔柱C55，中塔柱C60，上塔柱C67。采用最高等级的混凝土向混合料设计者提出挑战，并可能是应用地方材料包括河砂石所能达到的极限强度，其限制因素是集料和水泥基体间由于其光滑的表面即粘结不够。
为减小施工时间，两塔肢在塔横截面形成后，穿过墩平台节段进行修建。墩平台在中型支架上修建，用钢筋连接器和后张预应力筋连接塔肢。在98m高处，两组支架结合成单独支架，这是在6月底，有三个压柱支撑塔肢到达这个点。
塔的上部25m具有由结构钢架支撑的不锈钢尖部。终止在200m高处，直径为1.5m。圆锥端不具有结构功能，但设计为了增加高度以及使塔更精致美观。它也将是贝尔格莱德最高的结构。并需具有合适的接地以保护防止雷电袭击。预计塔的混凝土节段在2000年底完成。钢塔尖计划在2011年夏季进行。
桥梁主跨需要高质量钢5355J2+N总共8600t，在中国制作部件，运送单元最大长度17m，高2.6m，宽4.1，41.4t，海运自中回至鹿特丹，然后用河运驳船通过莱茵河——多瑙河到贝尔格莱德靠近桥现场的组装场。
项目挑战之一，是决定结构钢桥面采用什么合适的尺寸以便主跨施工可用最短的时间。考虑到这一点，以及拉索锚固梁上的间距为8m的事实，导致承包商选择了宽16m，最大重量约重400t的节段。原先承包商建议运输和提升单元最大重量40t，但是由于高风险和一般时间的限制，最终选择在主河航道北岸的场地组装全宽44.5m*16m的节段，并将它们运主桥面得悬臂的前端。
这一决定又产生了另一挑战——运输这样大的物件由组装场到驳船，驳船需足够大以放置大节段，也必须考虑河流标高的等量波动和不可预计的波动超过5m，也将影响承包商队运输的选择。
采用专门的重载运输设施来移动桥面节段至泵船，向Sava河上游移动500m，来用转臂吊机提升4个节段，每个16m，其尺寸由拉索毛福的距离来决定，在替身、调整和焊接至悬臂的节段后，新桥面节段的重量由两对拉索通过塔传递至背跨。19个节段的每个预计的周期为21天，现计划在2011年9月桥面合龙。
钢主跨最终反力传递至混凝墩平台，由一个组合设计的传递节段，采用后张预应力筋和剪力栓钉而得到。
斜拉索由平行的7丝钢绞线的钢索组挤压组成，包括银灰色的HDPE管外壳的外径从200mm至280mm变化，取决于所含钢绞线的数量，80根拉索共采用1280t高强钢，内含最大91，最长372m。8月开始安装斜拉索。
一旦背跨顶推完成，液压设施和钢导梁移至边跨应用，第一节在9月底顶推，浇筑场地设在首先两跨之间，以减少36段顶推的距离，在永久墩之间设置临时墩，桥面设计成单室空心箱梁，带有顶推时所需的初期后张预应力筋。在最终达到70m、108m、80m和80m跨径时，腹板内张拉二期力筋，是在顶推后张拉以便允许拆除临时墩。最大跨径的预拱度提出了特殊的挑战，研究了如此顶推专门设计的顶推梁。
在5号墩处将拆除导梁，并将钢连接构件连在前端，在这次操作期间，在紧随前段处将浇筑最后跨，并延伸的悬臂板，以连接引线。
桥梁计划于2011年底开放交通。
