舊金山-奧克蘭海灣大橋橋梁簡(jiǎn)介

在舊金山和奧克蘭間建造一座收費(fèi)橋梁的設(shè)想在淘金熱時(shí)期已然出現(xiàn)，但直到1933年才開(kāi)始動(dòng)工。這座橋梁由查爾斯·H·珀塞爾設(shè)計(jì)，美國(guó)橋梁公司建造，于1936年11月12日完工通車，比舊金山另一著名橋梁金門大橋早六個(gè)月通車。最初，上層橋面設(shè)計(jì)成汽車通道，下層則是鐵路和載貨卡車的通道，但在"鑰匙系統(tǒng)"(運(yùn)營(yíng)于1903年至1960年間的一個(gè)私有灣區(qū)公共交通公司)終止運(yùn)營(yíng)之后，海灣大橋的下層橋面也改為道路供汽車通過(guò)。

這座大橋有一個(gè)非正式名稱，叫"詹姆斯'陽(yáng)光吉姆'羅爾夫大橋"，但這個(gè)名字已經(jīng)很少被使用了;并且直到1986年大橋落成50周年慶典前，這個(gè)名字都沒(méi)有得到廣泛認(rèn)可。無(wú)論在什么場(chǎng)合，大橋的官方名字一直是"舊金山-奧克蘭海灣大橋"，當(dāng)?shù)厝送ǔ：?jiǎn)稱為"海灣大橋"。

但不管如何，這個(gè)昵稱還是有一段淵源的。詹姆斯·羅爾夫在1912-1931年間任舊金山市長(zhǎng)，而在大橋施工建設(shè)時(shí)已經(jīng)成為加州州長(zhǎng)，但他卒于1934年6月2日，距大橋建成通車還有2年。人們?yōu)榱思o(jì)念他，于是以他的名字命名這座大橋。

2009年10月27日，海灣大橋由于東半部鐵橋修復(fù)失敗而短暫關(guān)閉，于11月2日重新開(kāi)放。

2009年10月眼桿修復(fù)失敗和封橋事件

1986年，舊金山市非正式地將大橋更名為"詹姆斯·"陽(yáng)光吉姆"·羅爾夫大橋"(The James "Sunny Jim" Rolph Bridge)。

海灣大橋由東西兩部分組成，分別連接耶 爾巴布埃納島的東西岸和舊金山市和奧克蘭市(耶爾巴布埃納島在當(dāng)?shù)赜址Q芳草島，是一個(gè)天然露出底層島嶼，坐落在舊金山灣灣口中央)。西橋是一座由四座索塔組成的懸索橋，擁有六個(gè)橋跨，連接芳草島和舊金山市。舊金山市的林孔高地(Rincon Hill)頂部充當(dāng)西橋的錨碇，同時(shí)也是海灣大橋西橋到舊金山的著陸點(diǎn)，通過(guò)三條小桁架橋與市區(qū)路段相連接。在芳草島和奧克蘭市之間的東橋則是一座懸臂橋，由兩座橋塔、五個(gè)桁架結(jié)構(gòu)橋面、和一條14節(jié)的桁架公路組成。海灣大橋在芳草島上的部分由四段組成:緊接在西橋懸索錨碇的東面的，是一段98米長(zhǎng)的混凝土高架橋，然后連接一段160米長(zhǎng)、穿過(guò)芳草島中心巖質(zhì)山丘的隧道，之后是另一段241米的混凝土高架橋，最后通過(guò)一條長(zhǎng)356.5米的彎曲的鋼桁架高架橋連接到東橋橋面。

在奧克蘭市的收費(fèi)站(自1969年起，海灣大橋只對(duì)西行車輛單向收費(fèi))擁有18條收費(fèi)車道，其中6條車道是FasTrak電子收費(fèi)車道。公共汽車可以通過(guò)兩條全日公車專線繞過(guò)收費(fèi)所直接上橋;而多座客車可以在工作日 上下班時(shí)段使用這兩條車道。最左邊的兩條收費(fèi)車道供多座客車在工作日上下班時(shí)段使用。在早晨上班時(shí)間，奧克蘭市一邊交通擁擠的情況可以通過(guò)580、880州際公路和80號(hào)州際公路往里奇蒙德(Richmond)方向這三條支線公路疏導(dǎo)。而由于舊金山市一邊的車道數(shù)目在結(jié)構(gòu)上已經(jīng)被限制，在傍晚下班時(shí)間海灣大橋東行交通擁擠的情況十分常見(jiàn)。海灣大橋僅限高速公路機(jī)動(dòng)車通行，行人、自行車和其它非高速公路車輛都不允許通過(guò)。然而，加州交通局(Caltrans)在交通擁擠時(shí)段提供自行車穿梭服務(wù)，單程費(fèi)用為1美元。

在1989年10月17日，舊金山發(fā)生矩震級(jí)達(dá)6.9級(jí)的大地震(詳見(jiàn)舊金山地震)。在這次地震中，東橋E9號(hào)橋墩上方的上層橋面，一段15米長(zhǎng)的桁架路面倒塌到下層橋面上，導(dǎo)致一人死亡。事件之后，大橋封閉超過(guò)一個(gè)月，修復(fù)該路段，于11月18日重新開(kāi)放。

地震之后，西橋也經(jīng)歷了一次全面的抗震加固改造。改造工程 在不封閉橋面、保證車輛通行的條件下，更換了大部分支撐橋面的結(jié)構(gòu)鋼。芝加哥高架高速公路(Chicago Highway)在2003-2004年的改造工程所用技術(shù)正與此相似，即使用臨時(shí)橋墩支撐橋面，從而對(duì)原來(lái)的支撐材料進(jìn)行加固或更換工作。

大橋建設(shè)之初時(shí)占絕大多數(shù)的鉚接格架都被栓接鋼板取代，這樣一來(lái)就把原來(lái)的格構(gòu)梁改造成箱形梁了。更換工程還包括給索塔外層的大型斜梁加裝面板，使外形更為美觀。

西橋還在上下層橋面的側(cè)面裝上箱型斜梁，以減少地震時(shí)的上下層橋面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)幅度，降低橋面損壞的幾率。

分析指出，西橋的巨型混凝土支座在一定壓力下 可能會(huì)破裂，因此需要對(duì)其進(jìn)行特別的加固，在支座表面再添加一層新的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。工程的第一步，是利用磁技術(shù)對(duì)混凝土支座里的鋼筋定位。然后，在每根鋼筋之間鉆孔，在其中插入L型鋼筋，并用高強(qiáng)度環(huán)氧膠粘劑。新插入的L型鋼筋突出混凝土支座表面15到25厘米，以便在支座表面橫縱雙向焊接新的鋼筋。鋼筋焊接完畢以后，再在鋼筋結(jié)構(gòu)上安置模具平板，然后進(jìn)行高強(qiáng)度混凝土的灌漿，泵入模具的空隙里。模具拆除之后，表面看起來(lái)就與原來(lái)的支座無(wú)異。這個(gè)先進(jìn)的修復(fù)技術(shù)，后來(lái)也應(yīng)用到了加州其它高架高速公路的橋墩和立交橋的中央支柱底座，尤其是不規(guī)則的底座的修復(fù)和改建工程中。

東橋舊橋在1989年舊金山大地震中損壞情況比較嚴(yán)重，當(dāng)局決定在旁建起一座新橋，建成后將舊橋拆除。其中前段是自錨式懸索橋，后段是高架橋。

東橋新橋的設(shè)計(jì)方案經(jīng)過(guò)了許多次的修改，既有積極的也有消極的，預(yù)算數(shù)字和競(jìng)標(biāo)價(jià)格都一路飆升。東橋新橋在視覺(jué)上最顯著之處，是在新橋南面出現(xiàn)了一道獨(dú)立且安全的自行車道。這條自行車道可供來(lái)往于芳草島和金銀島到奧克蘭市之間的自行車騎士使用，既可以在繁忙時(shí)段供上班族使用，也可供其它市民娛樂(lè)消遣，一覽舊金山灣的景色，一舉兩得。

在2009年美國(guó)勞動(dòng)節(jié)(9月第一個(gè)周一)長(zhǎng) 周末期間，東橋舊橋關(guān)閉3天，更換芳草島隧道與東橋連接處，一段長(zhǎng)約100米的路面，以便日后新橋建成后與芳草島隧道可以直接接通。就在修復(fù)工作進(jìn)行了70個(gè)小時(shí)之后，人們?cè)谂f橋的一根眼桿上發(fā)現(xiàn)了一條明顯的裂痕。為了讓維修工作與路面更換工作同時(shí)進(jìn)行，加州交通局(Caltrans)和海灣大橋的承包商和轉(zhuǎn)包商一同設(shè)計(jì)、制造并安裝了修復(fù)這道裂痕所需的配件。最終，原定的開(kāi)放時(shí)間僅延遲了一個(gè)半小時(shí)。然而，聯(lián)邦高速公路管理局并沒(méi)有監(jiān)督和檢查這次的維修工作，只靠加州提供的檢查報(bào)告來(lái)確保維修工作符合安全標(biāo)準(zhǔn)。這也為此后發(fā)生的事故埋下了伏筆。

2009年10月27日，在晚間通勤時(shí)段，勞動(dòng)節(jié)假期中修復(fù)大橋時(shí)安裝上去的一段鋼橫梁和兩根鋼拉桿突然折斷，并掉落到東橋上層橋面上。據(jù)調(diào)查，這次掉落事件可能是因?yàn)榇髽蛏宪嚵饕鸬恼駝?dòng)，以及橋上時(shí)速最高達(dá)88千米的風(fēng)速，導(dǎo)致其中一根拉桿的斷裂，并使與之連接的一部分金屬結(jié)構(gòu)掉落。事件中三輛車被落下的碎片擊中，但沒(méi)有人受傷。11月1日，由于再次維修后，組件未能通過(guò)壓力測(cè)試，加州交通局宣布大橋?qū)⒊掷m(xù)封閉至11月2日周一的通勤時(shí)間。大橋封閉的時(shí)間內(nèi)，舊金山灣區(qū)捷運(yùn)系統(tǒng)(BART)和金門渡輪客運(yùn)系統(tǒng)加開(kāi)班次以增加的客流。11月2日，大橋如期重新開(kāi)放。

9月27日掉落的部分是一段托梁、一根橫梁和兩根拉桿。之前維修的失敗有兩個(gè)設(shè)計(jì)上的缺陷:其一，拉桿是從托梁上方的十字橫梁的通孔穿過(guò)的，而這些通孔太小，導(dǎo)致拉桿與橫梁直接接觸;其二，由大風(fēng)引起的拉桿的振動(dòng)，除了導(dǎo)致拉桿斷裂以外，還導(dǎo)致了橫梁的磨損和彎曲。至于橫梁的連帶掉落，則是因?yàn)樗戏綑M梁間只有點(diǎn)焊來(lái)連接以及拉桿的摩擦力和張力來(lái)固定，所以在拉桿斷裂后，橫梁無(wú)可避免地掉落了。

重新修復(fù)時(shí)，設(shè)計(jì)上做了六點(diǎn)有效的改進(jìn):

⒈在十字橫梁和托梁間進(jìn)行結(jié)構(gòu)焊接，避免橫梁掉落;

⒉擴(kuò)大通孔，避免與拉桿接觸;

⒊加裝一個(gè)球型座和張力螺母，避免橫桿過(guò)度負(fù)重彎曲;

⒋在拉桿和眼桿之間三個(gè)不同位置上安放枕木，以防拉桿斷裂后直接掉落;

⒌安裝保護(hù)套，防止拉桿與其它組件直接接觸造成磨損;

⒍加裝一個(gè)應(yīng)變儀和配套儀表裝置，持續(xù)監(jiān)測(cè)組件的受力情況。

此后，加州交通局在2009年12月對(duì)這處斷裂的眼桿進(jìn)行了徹底修復(fù)工作，將眼桿斷裂的一端完全切除，并將新配件用螺栓接上，再用一對(duì)加固板對(duì)其進(jìn)行加固。這次徹底修復(fù)工作由加州交通局和聯(lián)邦高速公路管理局的工程師共同監(jiān)督并檢修。完成之后，勞動(dòng)節(jié)假期和10月底兩次臨時(shí)修復(fù)的組件被一并拆除。

2013年9月2日下午，世界最大跨度單塔自錨抗震懸索鋼橋、美國(guó)舊金山海灣大橋東段新橋在勞工節(jié)舉行通車儀式。在等候24年之后，這座1989年大地震中受損的著名大橋當(dāng)天夜里即將通車。由中國(guó)上海振華重工建造最重要部分、造價(jià)64億美元、連接舊金山和奧克蘭的新橋可抗御1500年內(nèi)發(fā)生的強(qiáng)震。

大橋東段由中國(guó)制造

72億美元的投資，讓舊金山-奧克蘭海灣大橋改造重建工程成為加州史上最昂貴的工程之一。重建后的新大橋?qū)⒊蔀槊绹?guó)又一新地標(biāo)。而尤為引人注目的是，這座新大橋的東段為"中國(guó)制造"。

中國(guó)為美國(guó)造大橋，被媒體稱為"中國(guó)制造業(yè)首次進(jìn)軍世界大型鋼結(jié)構(gòu)市場(chǎng)"。

新橋工程的最重要部分單塔柱和所有鋼材均由中國(guó)上海振華重工完成。加州交通廳曾在2011年8月對(duì)媒體表示，選擇振華重工，為新橋節(jié)省了4億美元。此外，日本、英國(guó)和加拿大等國(guó)也參與了大橋興建，為這座世界最大跨度的單塔自錨抗震懸索鋼結(jié)構(gòu)橋梁增添了國(guó)際合作色彩。

于1936年剛剛開(kāi)通時(shí)，海灣大橋采取雙向收費(fèi)模式，單程費(fèi)用為65美分。但在數(shù)月之內(nèi)，為了與渡輪系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)，單程費(fèi)用先是下降至50美分，最終更是降至25美分，但也足以按期還清原來(lái)的收益?zhèn)?/p>

為了降低收費(fèi)成本和建造收費(fèi)所的成本，舊金山灣區(qū)所有的大橋都改成單向收費(fèi)，每次收費(fèi)數(shù)目加倍。

隨后，為了給大橋引道的建設(shè)籌措經(jīng)費(fèi)，使之與新建高速公路連接，以及資助其它公共交通服務(wù)以降低海灣大橋車流量，大橋收費(fèi)隨后逐漸看漲。

灣區(qū)選民于1988年通過(guò)1號(hào)區(qū)域收費(fèi)的提案，灣區(qū)內(nèi)八條大橋中的七條(金門大橋不屬于加州交通局管轄)的收費(fèi)提高到1美元。1998年，加州立法機(jī)構(gòu)立法對(duì)海灣大橋加收1美元的抗震加固附加費(fèi)，最初只立法征收8年，但在2001年10月將期限延伸至2037年12月。2004年3月2日，灣區(qū)選民又通過(guò)了2號(hào)區(qū)域收費(fèi)提案，將大橋的收費(fèi)再提高1美元，合共3美元。2007年1月1日始，為了平衡建設(shè)東橋新橋超支的建設(shè)預(yù)算，大橋收費(fèi)又再加收1美元。

由于抗震加固工程資金不足的情況一直持續(xù)，灣區(qū)收費(fèi)管理局在2010年7月再次提高除金門大橋外所有灣區(qū)橋梁的收費(fèi)。這次加價(jià)之后，灣區(qū)大橋(除金門大橋外)汽車通行費(fèi)用升至5美元。而具體到海灣大橋，在工作日繁忙時(shí)間的收費(fèi)是6美元，非繁忙時(shí)間則是4美元，而周末無(wú)論任何時(shí)間都是5美元。此外，符合規(guī)定的合用汽車在每天第一次通過(guò)時(shí)只收2.5美元，但只適用于FasTrak電子收費(fèi)車道。

含海灣大橋和礐石大橋、海濱路和南濱路、石炮臺(tái)公園和華僑公園、游泳跳水館和人民廣場(chǎng)。

海灣大橋的建成，徹底改變了汕頭市以往靠輪渡交通南北城區(qū)的歷史。它連接深汕高速公路以及汕潮汾高速公路，成為我國(guó)沿海高等公路主干線的重要紐帶，使 深圳、珠海、廈門與汕頭四個(gè)經(jīng)濟(jì)特區(qū)的聯(lián)系更加方便快捷。

海灣大橋與礐石大橋東西相向，雙虹凌空，盡顯粵東門戶今日神韻，在汕頭現(xiàn)代化國(guó)際港口城市建設(shè)中起著重要作用。它象一架巨制豎琴，鋼索是弦，廂梁為身，線譜流暢，配以澎湃濤韻，彈奏著一曲曲扣人心弦的現(xiàn)代化樂(lè)章。