清水河大桥

中国贵州省境内过河通道

清水河大桥（Qingshui River Bridge），是中国贵州省境内连接贵阳市开阳县与黔南布依族苗族自治州瓮安县的过河通道，位于清水河之上，是贵阳—瓮安高速公路的组成部分之一。

建设历程

2013年8月1日，清水河大桥正式开工建设。

2015年9月26日，清水河大桥完成合龙。12月18日，清水河大桥贯通。12月25日，清水河大桥交付验收。12月31日，清水河大桥通车。

地理位置

清水河大桥位于中国贵州省贵阳市与黔南布依族苗族自治州交界处的清水河峡谷上；大桥北起和平隧道，上跨清水河峡谷，南至毛云互通；途经大桥的公路为贵阳—瓮安高速公路（属银川－百色高速公路组成部分）。

桥梁设计

桥梁结构

清水河大桥由主桥、开阳岸引桥、瓮安岸引桥及两座桥塔组成，其中主桥路段呈东北西南方向布置；清水河大桥为单跨简支钢桁梁悬索桥。

设计参数

清水河大桥的全桥采用（9x40）米+1130米+（16x42）米的跨径布置，桥长合计2171.4米。主桁架桁高7.0米, 标准节间长7.6米。两片主桁架弦杆中心间距27.0米。钢桁梁主桁架端部下弦杆底面对应端竖腹杆的位置竖向支座全桥共计4个。端主桁架上、下弦杆的外侧，对应端主横桁架的上、下横梁处横向抗风支座共计8个。开阳岸索塔高度230米，瓮安岸索塔高度236米/220米。索塔两塔柱横桥向内倾，倾斜率内侧为1/26.170，外侧为1/17.535。开阳岸塔底为11.5米（顺桥向）x11.5米（横桥向），线性变化至塔顶9米（顺桥向）x7米（横桥向）。瓮安岸左幅塔底为11.391米（顺桥向）x11.312米（横桥向），右幅塔底为11.565米（顺桥向）x11.613米（横桥向），均线性变化至塔顶9米（顺桥向）x7米（横桥向）。大桥主跨1130米，主缆分跨为（258+1130+345）米，主缆垂跨比为1/10，主缆横桥向间距为27.0米，吊索顺桥向间距为15.2米。主缆预制平行钢丝索股由91根直径为5.25毫米钢丝组成，标准强度21770MPa，索股有179股，开阳侧边跨另设8根索股（背索）。锚碇平面尺寸为71.5米x48米，高度为47.5米。

运营情况

根据贵州省交通运输厅2020年1月公布的《贵州省高速（一级）公路及桥隧收费标准》，清水河大桥属于5类桥梁，货车收费标准如下：

建设成果

技术难题

1.在开阳县一侧，清水河大桥桥柱深达72米，而在瓮安县一侧深度仅为18米，两者差6倍，建设难度较大。受限于特殊的喀斯特地貌，大型材料无法采用传统的垂直起吊法。

2.没有让大型起吊设备进入施工现场的通道，即使机械从天而降，喀斯特地貌的特殊构造也无法承受大型起吊设备带来的巨大压力，与此同时，清水河河道狭窄，大型运输船只无法进入。

3.清水河大桥位处岩溶高度发育，给施工带来一定影响。

技术创新

板桁分离体系传力路径明确，上部荷载通过桥面系支座传给主横桁架，再由主横桁架传给主桁架。板桁结合体系中传力路径不再这么明确，荷载作用于桥面板上一部分传到主横桁架，再由主横桁架传给主桁架，另部分直接传到主桁架上弦杆。板桁结合体系中正交异形板同时发挥桥面板、桥面系和主桁架平面纵向联系等多种作用，有效地参与主桁架的弯曲，部分参与主桁架的受剪，使主桁受力有所改变。这种板桁结合体系结构受力合理，传力路径通畅，能较好满足行车要求。板桁桥梁把正交异形板桥面和桁架的优点充分组合起来。在全跨范围内，桥面和桁架采用刚性连接。桁一板焊接连接构造省去了高强度螺栓及拼接板，较为经济。通过对大量实测不同焊接条件（约束状态、焊缝断面、焊接输入线能量、施焊顺序等）下的焊接变形量进行数理统计分析，确定其分布规律，并以此研究减少焊接收缩变形的有效措施，同时通过焊接变形模拟计算分析，评估焊接收缩变形对桥面板和主桁受力的影响。

为了适应山区风力大的环境，检修设备要具有较强的抗偏载和抗风能力。检修设备能够实现在主缆上26°角的爬升，同时在切断动力源时，检修设备要能够稳定地驻车。检修设备能实现自动过吊索功能，这就要求对检修设备的行走轮、拉杆和压紧轮进行优化设计，并设计合理的控制系统，保证过吊索时动作机构的准确执行。

科研成果

2020年1月，“贵阳至瓮安高速公路清水河大桥施工图设计阶段工程地质勘察”项目，获2019年度中国勘察设计协会优秀勘察设计奖二等奖。

价值意义

清水河大桥就是“桥梁博物馆”里的一颗璀璨明珠。（人民网评）

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