錢塘江古稱浙江,因其流經(jīng)錢塘縣而更名為錢塘江。錢塘江流域位于我國(guó)東南沿海地區(qū),素有“東南名川”之稱,是東南沿海地區(qū)一個(gè)獨(dú)流入海的水系,東界四明山和天臺(tái)山,西隔黃山和懷玉山,南依仙霞嶺,北靠天目山。自1937年建成錢塘江大橋,日月穿梭已過(guò)了75年。今年,隨著之江大橋建成,在杭州錢塘江上規(guī)劃的九座大橋?qū)⑷拷ǔ伞?月26日
九座大橋溝通錢江兩岸,從這些橋梁的規(guī)劃定位、設(shè)計(jì)特色、建設(shè)技術(shù)與景觀文化等角度回顧這些橋梁的獨(dú)特意義,應(yīng)該是一件有意義的事。
錢塘江大橋
一、錢江大橋
錢塘江自古就以“壯觀天下無(wú)”的大潮而聞名天下。在錢塘江上建橋是近代中國(guó)人的夢(mèng)想,我國(guó)自主建造的第一座公鐵兩用大橋的建成,從此天塹變通途。標(biāo)志著中國(guó)民族工業(yè)的興起,象征著中國(guó)現(xiàn)代交通的建設(shè)開端。橋如長(zhǎng)龍,倚月輪山而飛渡錢塘。錚錚鐵骨,幾度戰(zhàn)火涅磐重生。
錢江大橋始建于1935年4月,1937年9月26日初步建成。鐵路橋梁總長(zhǎng)1322.1米,公路橋梁長(zhǎng)1453米,跨江橋長(zhǎng)16×67.056=1072.896米,橋頭堡2×15.646=31.292米,鋼拱引橋(南)49.987+(北) 3×49.987=199.948米,2000年新改建公路框架引橋(南)26.313+(北)67.033=93.346米。上層為雙車道公路,車道寬6.1米,兩側(cè)人行道各寬1.52米;下層為單線鐵路。全橋共用混凝土3萬(wàn)立方米,鋼材6895噸,木材6290立方米,總投資540萬(wàn)銀元。
錢江大橋設(shè)計(jì)代表當(dāng)時(shí)橋梁先進(jìn)水平,主橋采用鋼桁梁,上下兩層結(jié)構(gòu)最大程度發(fā)揮了結(jié)構(gòu)特性。橋位選擇依山借水,大大減少了工程量。大橋在建設(shè)中創(chuàng)造性使用了“射水法”、“沉箱法”、“浮運(yùn)法”等先進(jìn)技術(shù)總共解決了80多個(gè)重大技術(shù)難題,施工方法和進(jìn)度達(dá)到了當(dāng)時(shí)同類橋梁先進(jìn)水平。
如今,樸實(shí)的大橋外形,白色的動(dòng)車在鋼桁架內(nèi)穿行,汽車在上層越江而過(guò),大橋和六和塔共同成為最具代表性的杭州景色。
錢塘江二橋
二、錢江二橋(彭埠大橋)
新中國(guó)成立后的50年代末期,鐵道部開始研究錢塘江第二大橋。1984年秋,隨著杭州鐵路樞紐選址規(guī)劃進(jìn)程,錢江二橋橋位選定,1987年底錢江二橋前期總體設(shè)計(jì)完成。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是鐵路雙線、四車道公路橋,橋面寬15米。1987年,國(guó)家計(jì)委和世界銀行主導(dǎo)下,組織近百名國(guó)內(nèi)外專家和近千名工作人員,對(duì)長(zhǎng)江三角洲地區(qū)進(jìn)行了綜合運(yùn)輸規(guī)劃。在對(duì)浙江交通進(jìn)行了深入研究的基礎(chǔ)上,提出了滬杭甬和杭金衢交通大動(dòng)脈建設(shè)規(guī)劃。1988年明確了錢塘二橋公路橋變更為高速公路橋。
錢塘二橋是一座公鐵兩用橋,公路鐵路兩橋分開、并列。錢江二橋于1988年4月21日全面開工,1991年12月全面建成。通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收于1992年4月1日正式通車。主橋采用18孔一聯(lián)80米跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁新技術(shù),其連續(xù)長(zhǎng)度達(dá)到1340米,堪稱當(dāng)時(shí)世界橋梁之最。鐵路橋全長(zhǎng)2861.4米,雙線鐵路;公路橋全長(zhǎng)1792.8米,按四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),公鐵橋梁總投資2.4億元。
錢江二橋?yàn)?8孔一聯(lián)混凝土連續(xù)箱梁,采用506毫米大位移伸縮縫,2700噸抗震型盆式橡膠支座,200噸大噸位群錨體系,803米長(zhǎng)距離3700噸大重量頂推等開創(chuàng)性設(shè)計(jì)。在強(qiáng)涌潮河段大規(guī)模采用鋼棧橋、鋼圍堰、混凝土箱梁懸臂澆注、鐵路引橋頂推法等一系列世界先進(jìn)施工工藝。也為以后錢塘江橋梁施工提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
錢江二橋橋型設(shè)計(jì)簡(jiǎn)約,長(zhǎng)虹臥波,猶如玉帶。二橋的建成,打通了滬杭甬鐵路新干線,同時(shí),也為1991年開工建設(shè),全長(zhǎng)248公里滬杭甬高速公路建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。1994年,錢江二橋榮獲魯班獎(jiǎng)和鐵道部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
錢江三橋
三、錢江三橋(西興大橋)
1992年,杭州市著手制定新一輪20年經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展總統(tǒng)規(guī)劃,在杭州蕭山國(guó)際機(jī)場(chǎng)已經(jīng)啟動(dòng)建設(shè),杭州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)和蕭山經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)開始創(chuàng)建的大背景下,錢江三橋迅速規(guī)劃定位,按照橋?qū)?9.5米的特大型城市橋梁設(shè)計(jì)建設(shè),以適應(yīng)不遠(yuǎn)的將來(lái)過(guò)江的交通需求。錢江三橋1992年8月開始籌建,1993年12月18日開工建設(shè),1996年12月30日建成,1997年1月28日通車。
錢江三橋總長(zhǎng)5700米,主橋長(zhǎng)1280米,為雙獨(dú)塔等跨單索面斜拉橋與連續(xù)梁協(xié)作體系,全橋分為獨(dú)立的兩聯(lián),每聯(lián)640米,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,跨徑為72+80+168+168+80+72米,每塔有15對(duì)豎琴式斜拉索,最大單根索力達(dá)到1007噸。單箱五室斷面,三向預(yù)應(yīng)力體系,橋面寬度29.5米,雙向6車道,設(shè)計(jì)時(shí)速80公里/小時(shí),兩側(cè)各設(shè)1.5米人行觀光道??偼顿Y5.8億元。
錢江三橋形態(tài)陽(yáng)剛,線形干練,與現(xiàn)代化的錢江新城遙相呼應(yīng),象征著杭州從“西湖文化”升華“錢江文化”,由“西湖時(shí)代”走向“錢江時(shí)代”。
四、錢江四橋(復(fù)興大橋)
1996年12月,經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)立濱江區(qū)(高新開發(fā)區(qū))。2001年03月26日,又批準(zhǔn)蕭山、余杭撤市設(shè)區(qū)。杭州城市發(fā)展空間得到了極大擴(kuò)展。形成了一主(城)三副(城)的新格局。為此,杭州市開始籌劃城市快速路網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè),并在《杭州市城市總體規(guī)劃(2001-2020年)》中明確提出了“一環(huán)三縱五橫” 的城市快速路系統(tǒng)。這不僅意味著城市空間建設(shè)重點(diǎn)的轉(zhuǎn)移,更意味著錢塘江上現(xiàn)代化橋梁建設(shè)進(jìn)入一個(gè)高峰期。
作為杭州市最重要的一縱---中河路高架,錢江四橋應(yīng)時(shí)而生,錢江四橋位于錢塘江大橋和錢江三橋之間,橋北通過(guò)復(fù)興立交與城市快速路中河高架相連,橋南通過(guò)中興立交與濱江道路相連,構(gòu)成了一條貫通杭州江北主城與江南副城的便捷通道,溝通杭州市區(qū)與蕭山區(qū)、濱江區(qū)。
錢江四橋設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為雙線六車道和輕軌共用城市橋梁。全橋長(zhǎng)1376米,跨徑為2×85+190+5×85+190+2×85米,橋?qū)?6.4米,主跨190米。錢江四橋在設(shè)計(jì)上采取了上承式、中承式、下承式三種鋼管混凝土系干拱組合結(jié)構(gòu),上層橋面為6車道機(jī)動(dòng)車道,下層橋面中央原為輕軌車道,后改為快速車道,兩側(cè)為公交專用車道,外側(cè)為非機(jī)動(dòng)車道、人行道,寬7米。上下兩個(gè)橋面共有10個(gè)機(jī)動(dòng)車道,以適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的過(guò)江交通需求。錢江四橋總投資7.9億。2002年3月28日開工建設(shè),2004年10月16日建成通車。
錢江四橋橋梁景觀表現(xiàn)出大氣開放、精致和諧,結(jié)構(gòu)新穎,夜景更是如夢(mèng)如幻。錢江四橋與錢江三橋景觀上具有強(qiáng)烈的對(duì)比性:兩座橋一藍(lán)一紅、一剛一柔,如同一柄弓一支箭。
錢江四橋在工程質(zhì)量、科技創(chuàng)新上實(shí)現(xiàn)了重大突破,獲得2005年中國(guó)建筑工程魯班獎(jiǎng),中國(guó)市政工程金獎(jiǎng),詹天佑獎(jiǎng)。
錢塘江五橋
五、錢江五橋(聞堰大橋)
八十年代末,在交通運(yùn)輸部的指導(dǎo)下,杭州作為全國(guó)二十五個(gè)交通樞紐之一,杭州市交通局規(guī)劃了一條120公里長(zhǎng)的繞城高速公路和十條放射狀高速公路。繞城高速2次跨越錢塘江,也就是通過(guò)錢江五橋(聞堰大橋)和錢江六橋(下沙大橋),形成123公里的杭州繞城高速公路。
錢江五橋位于繞城公路南線,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為雙向四車道,行車速度120公里/小時(shí),荷載為汽--超20,掛--120。錢江五橋總長(zhǎng)3126米,主跨結(jié)構(gòu)為68+3×120+68米,五跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)橋,總投資3億元。2000年12月28日開工建設(shè),2003年12月建成通車。
錢塘江六橋
六、錢江六橋(下沙大橋)
錢江六橋位于繞城公路東線,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為雙向六車道,行車速度120公里/小時(shí),荷載為汽--超20,掛--120。錢江六橋總長(zhǎng)7920米,主橋長(zhǎng)2400米,結(jié)構(gòu)為127+3×232+127米,五跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋,是目前錢塘江上最長(zhǎng)、最寬、最高的特大型橋梁。主橋總投資4.91億元。于1999年12月30日開工建設(shè),2002年11月完工,2002年12月28日建成通車。錢江六橋以高分優(yōu)良工程獲得國(guó)家銀質(zhì)獎(jiǎng)。
七、錢江七橋(之江大橋)
錢江七橋(之江大橋)是杭州至千島湖高速公路延伸線,同時(shí),作為杭州城市交通的大動(dòng)脈的“三縱五橫”快速路網(wǎng)“第一橫”,錢江七橋也是快速路東西向跨越錢塘江工程。而錢江八橋(九堡大橋)是快速路“第一縱”的跨江工程。2008年12月18日,錢江七橋、八橋同日宣布開工建設(shè)。錢江七橋2012年底建成。
錢江七橋設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是六車道高速公路,設(shè)計(jì)時(shí)速80公里/小時(shí),與設(shè)計(jì)時(shí)速80公里/小時(shí)的六車道快速路彩虹大道一致。主橋結(jié)構(gòu)為雙塔空間索面斜拉橋,跨徑為116+246+116米,鋼塔鋼箱梁斜拉橋。引橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁,東引橋3×60=180米,西引橋?yàn)?0+11×86+60=1066米。總投資2.59億元。
錢江七橋是一座高聳入云的拱門結(jié)構(gòu)形成了斜拉橋的塔,曲線塔與直線索完美結(jié)合,景觀效果強(qiáng)烈,視覺沖擊明顯。由于橋位處在之江高新技術(shù)開發(fā)區(qū),又有眾多高等院校和科研單位,是杭州未來(lái)發(fā)展的高地。象征杭州未來(lái)的“錢塘之門”的這一方案在六種設(shè)計(jì)方案中勝出。
八、錢江八橋(九堡大橋)
錢江八橋設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為雙向六車道城市快速路,設(shè)計(jì)時(shí)速80公里/小時(shí),大橋全長(zhǎng)2.04公里,跨江主橋1800米,跨徑為55+9×85+90+3×210+90+2×85+55米,橋?qū)捈s35米,主跨是一座梁拱組合體系,主橋采用鋼混疊合梁,四拱肋為空間結(jié)構(gòu),三個(gè)210米跨徑覆蓋錢塘江通航航道。大橋北通余杭區(qū),連接滬杭高速、杭甬高速和機(jī)場(chǎng)高速,南至蕭山區(qū)。錢江八橋2008年12月18日開工建設(shè),2011年9月26日竣工,2012年7月2日正式通車。
錢江八橋主橋三跨連拱氣勢(shì)磅礴,力線明確,充滿張力。四片相連的拱,有如錢塘涌潮,大氣開放,托起拱頂?shù)拿髦?,褶褶生輝。
九、錢江九橋(江東大橋)
錢江九橋(江東大橋)位于杭州(下沙)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)和杭州蕭山江東工業(yè)區(qū)之間,作為杭州、紹興、寧波第二條高速公路起點(diǎn),連接著杭州繞城高速公路和德勝快速路。同時(shí),錢江九橋的建設(shè),將有利于加快杭州大都市格局的構(gòu)筑,使蕭山和下沙兩個(gè)副城與杭州主城的連接更為快捷,促進(jìn)江東和下沙兩大區(qū)塊的開發(fā)建設(shè)。錢江九橋(江東大橋)作為先導(dǎo)工程于2005年12月28日,2008年12月26日建成通車。
錢江九橋按城市主干道標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)雙向八車道,設(shè)計(jì)時(shí)速80公里,后調(diào)整為六車道高速公路橋,全長(zhǎng)4332.5米,主跨83+260+83米,橋面寬47米,是目前杭州跨江大橋中橋面最寬的一座橋。車輛荷載等級(jí),城市--A級(jí),設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期100年??偼顿Y18.9億元。錢江九橋橋型為空間纜自錨式懸索橋和預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁組合體系,三跨空間纜自錨式懸索橋?yàn)閲?guó)內(nèi)首創(chuàng)。在橋型設(shè)計(jì)、施工和技術(shù)創(chuàng)新等多個(gè)方面,達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。
創(chuàng)新設(shè)計(jì)組合勾勒出“錢江帆影”的橋梁景觀,尤其在絢爛燈光的點(diǎn)綴下,4個(gè)65米高的主塔形似江面上矗立的帆桿,加上傳統(tǒng)吊橋的形式,“錢江帆影”營(yíng)造了出神入化的景觀效果。錢江九橋是錢塘江上一道亮麗的風(fēng)景線,是杭州這座品質(zhì)生活之城的體現(xiàn)。
縱觀數(shù)十年來(lái)錢塘江上九座橋梁雄起,有從七個(gè)方面感受:
一是從規(guī)劃的歷史進(jìn)程上看,錢塘江橋梁是國(guó)家鐵路網(wǎng)、高速公路網(wǎng)、城市快速路網(wǎng)三者規(guī)劃的越江工程。其特點(diǎn)是鐵路橋建設(shè)兼顧公路橋建設(shè),公路橋在一定條件下承擔(dān)著城市快速路功能。由于高速公路路網(wǎng)和城市快速路網(wǎng)功能差異且體制不同,公路橋梁完全替代城市橋梁仍有差距。例如,錢江七橋作為高速公路橋,其收費(fèi)機(jī)制必定制約短途過(guò)江交通量。對(duì)杭州而言,城市主交通流是西北---東南方向,因此錢江七橋作為公路橋?qū)?duì)緩解西湖區(qū)(含之江區(qū)域)至濱江區(qū)交通壓力作用甚微。這需要在規(guī)劃層面認(rèn)真反思錢江七橋功能定位或在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)上予以認(rèn)真考慮。
二是從不同規(guī)劃銜接上看,跨江通道規(guī)劃與飲水源保護(hù)區(qū)規(guī)劃,與航運(yùn)發(fā)展規(guī)劃,與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃密切相關(guān)。如錢江七橋位于一級(jí)飲水源保護(hù)范圍內(nèi),在規(guī)劃階段應(yīng)充分論證,及早解決不同工程項(xiàng)目間的規(guī)劃沖突。
三是從城市景觀協(xié)調(diào)性上看,跨江橋梁與沿江自然景觀和區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)布局相協(xié)調(diào),橋梁景觀設(shè)計(jì)應(yīng)與城市天際線規(guī)劃統(tǒng)籌研究。做到橋梁形態(tài)與自然景觀和人文歷史相融合,橋梁的色彩、燈光、衍生功能及配套設(shè)施與環(huán)境相呼應(yīng),上下游橋梁建筑形式相關(guān)聯(lián)。例如錢塘江大橋與六和塔及周邊環(huán)境的完美融合,讓人感受到了杭州市歷史人文的獨(dú)特韻味,它已成為一道杭州的永恒風(fēng)景線。錢江三橋和錢江四橋不同橋型、不同色彩的強(qiáng)烈對(duì)比,其景觀效果成為錢塘江夜游亮點(diǎn)。
四是從橋梁和隧道方案比選上看,橋梁具有造價(jià)低,行車環(huán)境舒適,運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。隧道具有占地拆遷少,抵抗異常氣候能力強(qiáng)等特點(diǎn)。城市過(guò)江通道宜以橋梁為主,隧道為輔。也就是說(shuō),橋梁方案在建設(shè)經(jīng)濟(jì)性、運(yùn)營(yíng)舒適性和安全性等方面有較大的優(yōu)越性,應(yīng)作為主要過(guò)江通道,四車道隧道方案作為輔助過(guò)江通道應(yīng)是最優(yōu)組合。杭州錢江隧道原定為橋梁方案,經(jīng)過(guò)五年研究,為了保護(hù)錢江涌潮自然奇觀觀賞不受干擾,最終確定為隧道方案。橋梁建設(shè)對(duì)自然景觀影響的擔(dān)憂意味著工程造價(jià)將從18億提高到38億,每年的運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用要四千萬(wàn),運(yùn)營(yíng)安全也面臨更加嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。這種選擇的正確與否,只有歷史能給出最終答案。
五是從新技術(shù)、新工藝、新材料應(yīng)用看,成功的橋梁設(shè)計(jì)與建造必須是不斷創(chuàng)新的結(jié)果。錢江四橋鋼結(jié)構(gòu)二次霧化鋁鋅噴涂防護(hù),取得良好效果,并最終成為地方標(biāo)準(zhǔn)。錢江七橋、九橋鋼箱梁采用ERS橋面鋪裝,由EBCL+RA05+SMA10三層組成,EBCL作為防水抗滑粘結(jié)層,RA05作為整體化層和剛度過(guò)渡層,高粘改性瀝青SMA10作為表面功能層,各層分工明確,施工簡(jiǎn)易,造價(jià)經(jīng)濟(jì),維護(hù)方便。獲得了重大技術(shù)突破,成為有中國(guó)特色的鋼橋面設(shè)計(jì)理論和成套鋪裝技術(shù)。
六是從發(fā)展公共交通、倡導(dǎo)公交出行來(lái)看。目前,橋梁間距約為4~5公里。但從過(guò)江交通量的需求和路網(wǎng)均衡性來(lái)看,應(yīng)該規(guī)劃更多的過(guò)江通道。但同時(shí),太多過(guò)江通道會(huì)引導(dǎo)更多私家車出行,對(duì)公共出行系統(tǒng)(地鐵和BRT)建設(shè)與使用帶來(lái)不利影響。
七是從過(guò)江交通通道資源利用看,高速公路網(wǎng)和快速路網(wǎng)中的橋梁通行能力不足以解決城市過(guò)江交通全部問題,還需有城市小區(qū)域(城市主干道)過(guò)江交通通道相配合。跨江通道資源是稀缺的,錢江大橋、四橋采用了雙層橋面,強(qiáng)化了兩岸的溝通,特別有利于公交出行、非機(jī)動(dòng)車出行。