为何院士都说难？设计师揭秘礼嘉嘉陵江大桥背后的故事
9月26日，重庆礼嘉嘉陵江大桥建成，又为“桥都”添了一张新名片。
△赖亚平
然而，从设计之初到建设完工，礼嘉嘉陵江大桥修建着实不易。中国工程院院士、清华大学土木工程系教授聂建国院士曾评价，礼嘉嘉陵江大桥具有“结构设计新颖、施工工艺复杂、施工环境特殊”三大重难点。今日，上游新闻为你揭开这座大桥的背后的故事。
国内跨江大桥中的“ 独一无二 ”
“四个月完成深水基础施工？这不可能！”
“我建议多加一年工期……”
在2017年11月召开的首次论证会上，在座的知名专家纷纷对礼嘉嘉陵江大桥的建设工期、工艺、环境等提出建议和质疑。结构设计特别复杂、施工工艺特别复杂、施工环境特别复杂是横在面前的“三座大山”，临时扣索安拆、上下弦箱梁交汇、主桥合龙等多次受力体系转换是摆在面前的“拦路虎”，这些疑难杂症让专家们对未开工的礼嘉嘉陵江大桥便下了“病危通知书”。
这座大桥到底难在哪里？9月26日，主创设计师、林同棪国际桥梁专业副总工程师赖亚平介绍了这座大桥设计背后的故事。
赖亚平说，礼嘉嘉陵江大桥是全国首例大跨径上承式梁拱组合预应力混凝土刚构桥，桥梁采用创新结构体系，是在常规连续刚构桥、空腹式连续刚构桥形式上的新型组合桥型。
“设计之初，我们也考虑过多种方案。”赖亚平说，就这座桥的通航孔跨要求和地形条件而言，梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥在技术上均可实现。但经过多次论证，好几个都被一一否定。
赖亚平说，礼嘉嘉陵江大桥全长785米，主跨跨径为245米，这样的跨径不在悬索桥的经济跨径范围内；采用下承式拱桥，由于桥面距水面太高的原因，整体比例差，景观不协调；中承式系杆拱桥从技术上可行，但如用于本桥，因桥面太宽会导致其整体比例不佳；上承式拱桥由于嘉陵江水位消落明显，拱脚如要避开高水位情况下的通航净空，主跨需增加至280米左右，会导致规模增大，造价增加，因此，传统的拱桥形式都不宜采用。
而变截面预应力混凝土连续刚构桥、矮塔斜拉桥、独塔斜拉桥都是适宜的桥型方案。赖亚平说，不管是独塔斜拉桥还是矮塔斜拉桥(双塔)，都能较好的满足桥跨布置和适应地形地貌的要求；因此当时设计的方案包括独塔斜拉桥、矮塔斜拉桥、实腹式连续刚构桥和上承式梁拱组合体系刚构+变截面连续梁组合结构桥四种。
“我们最终的方案，是采用预应力混凝土上承式梁拱组合连续刚构+变截面连续梁组合结构形式。”赖亚平说，该桥型是在常规连续刚构桥、空腹式连续刚构桥形式上的新改型，借用下弦梁受压的特点，改善连续刚构桥在服役期间极其容易出现的跨中下挠度、腹板开裂等病害；采用无推力自平衡体系设计，降低了对桥岸地基承载力的要求，不仅为“桥都”增添了一种新的桥梁形式，也让礼嘉嘉陵江大桥在国内跨江大桥中成为独一无二。
桥铭牌采用磐石造型
礼嘉嘉陵江大桥横跨于嘉陵江两岸，从造型来看上既具有连续梁的简洁，又具有拱轴线的美感，犹如一道彩虹悬于嘉陵江上。
赖亚平说，大桥在整体造型设计上也很讲究，根据远山延绵、近水涟漪的环境特点，采用上承式梁拱结合的形式，桥面平直，主跨跨中和边跨梁段底缘、梁拱结合段梁底缘线形与下弦箱拱底缘线形一致，立面呈拱形，彰显优美的曲线造型。
梁拱三角区不设拱上立柱，既具有梁桥的简洁，又有拱桥的优美，形态自然过渡于山水之境，同环境相得益彰。充分展现该桥所具有的“造型之美”、“跨越之美”“和“力量之美”。
值得一提的是，礼嘉嘉陵江大桥的桥铭牌采用磐石造型，以砂岩质感和色彩为底搭配红色文字使桥名醒目而独树一帜。由于礼嘉大桥是城市快速路上的跨江桥梁，车速很快，特意将桥铭牌设置于桥梁中分带之间，便于过往车辆通过时能清楚地看到。
上游新闻记者 黎静 摄影 甘侠义
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