路人@行者

　　在《桥梁博客》里面惊喜地捧读了网友liu-xiaoyao的博文《世界高桥演绎——两百年来桥梁的进展和本世纪的展望（十三）》，不禁感慨万千，最近十年，路人也一直关注着高桥的发展。“每个人的心中都有一个梦想，每个人的脚下都有一段旅程，每一个梦想都有不一样的故事，每一段旅程都有不一样的精彩......”在《[原创] 路——文化与技术完美结合的梦境》荣获“首届全国科学博客大赛”的十大最佳博客文章大奖后，路人曾感言。这其中，长沙至重庆公路通道吉首至茶洞高速公路（吉茶高速）的旅程无疑有一种追逐梦想的精彩，2002年深冬、2003年盛夏、2004年早春到2004年中秋，路人和同事们四次深入湘西大山腹地，终于发现在矮寨之前、峒河北岸的悬崖绝壁之颠，有那么一条山脊的走向竟然与吉茶高速爬坡展线的梦想惊人的一致，兴奋之余，曾欣然命笔写下《古道 边城 新高速》一文以纪之。如今寻梦吉茶高速，德夯峡谷已经是一道彩虹初现。

　　从2002年冬开始，路人还主持了湖北省沪蓉西高速公路的设计咨询审查（包括四渡河大桥[悬索]、支井河大桥[拱桥]、铁锣坪大桥[斜拉]、龙潭河大桥[刚构]等），期间现场条件之险恶、决策过程之艰辛、质量安全之压力，直到七年过后依然曾在博文《[时政] 巨龙腾武陵 沪蓉西高速全线双向通车(18P)》里慨叹“也许是雪地里一瞬间的灵感，铸就了这条路一辈子的命运”。

　　2010年元月，路人因贵州省黔西至织金高速公路来到贵阳，在刚刚开通运营不久的坝陵河特大上领略了“看坝陵河桥 叹峰际连天兮飞鸟不通”的奇观。感叹之余，路人在设于悬索桥钢珩梁内的人行道上徒步走完了大桥全程主跨，漫步在离地面370米的天际，沉浸在一片红色的海洋中......

　　这就是中国最为驰名的三大超级高桥，其桥面距离地面的高度都超过了百层以上的高楼，如果再加上桥头那高高耸立的索塔，他们都足以超越世界上任何一座摩天大楼。那一线横空出世的跨越，承载着人类加强沟通的期待，跨过时空的距离，拉近了人们的心灵感受。

　　感谢网友liu-xiaoyao的原文《世界高桥演绎——两百年来桥梁的进展和本世纪的展望（十三）》，文章素材丰富，分析精辟，值得收藏！可惜该文遗漏了路人的另外一个世界级高桥作品——厦蓉国家高速公路湖南省汝城至郴州段的关键控制性工程——赤石特大桥。赤石特大桥位于湖南省郴州市境内，主桥结构为跨径165米+3×380米+165米四塔预应力混凝土双索面斜拉桥，边塔支承、中塔塔梁墩固结体系，桥塔设计为花瓶形钢筋混凝土索塔。桥位区属山区地貌，大桥跨越宽约1000米的山谷，最大跨径380米，主塔最高达286米，桥面离地面最高达186米，为目前大跨径高墩多塔混凝土双索面斜拉桥国内第一，世界之最。更多资料，请容许路人今后再专门撰文介绍（只是因为现在还没有理想的现场照片）。

　　高桥有桥面相对地（水）面高的桥梁——运营高桥(High Brigde)；建筑总高相对地（水）面高的桥梁——建筑高桥(Tall Bridge)之分，此处讨论的是运营高桥简称高桥(High Brigde)。

1．高桥的定义
　　地面以上桥墩至桥面的高度或桥面至谷底（或水面）的高度超过150m的桥梁称为高桥(High Brigde)，前者人工建筑高度较高，也可以称为高墩桥；后者的人工建筑桥墩（台）立在岩壁上，通常并不高，只是桥面与地面高差较大，也可称为跨谷桥。
　　一般跨越V形峡谷用跨谷桥，穿越U形谷地用高墩桥。但是也有例外，例如图1中2009年建成的山西仙神河大桥就是在峡谷中心修建桥墩，用长310米，塔墩总高度212米的独（矮）塔斜拉桥连接两端的隧道，隧道分别为长4721米的月湖泉隧道和长3480米的拍盘隧道。该桥址接近90度的岩壁无法站立桥墩，只得在谷底河流中建筑桥墩，建成高墩跨谷桥。所以在讨论中往往把高墩桥和跨谷桥放在一起统称高桥。

图1. 仙神河大桥（桥面高150m）

2．世界高桥概况
　　二十世纪之前在世界上几乎没有找到修建高桥的记录，到1912年阿根廷在深谷上修建了高175m，跨径160m的Sidi M'Cid 桥，几乎是有记录的第一座跨谷近代人行悬索桥。

图2. Sidi M'Cid 桥（1912年）

　　然而在一战和二战的间隙，初露繁荣苗头的美国在科罗拉多Canon 城建成了跨越Arkansas 河的Royal Gorge 人行悬索桥。桥面高321m，塔高46m、桥长384 m、宽5.5 m，铺设木板桥面1292 块。

图3.Royal Gorge桥（1929年）和北盘江桥（2003年）

　　Royal Gorge桥的高度记录保持了74年直到2003年才被中国的北盘江桥打破，北盘江高366m、跨径388m，是一座现代公路悬索桥。
至今最高的桥梁是中国的四渡水公路悬索桥，高度472m、跨径900m，目前尚未见被超越的记录。

图4.四渡河特大桥

　　世界上高度大于150m的高桥汇集在图5中，图中兰圈是中国的高桥，都集中在1990年以后。在建成的88座高桥里中国占45座，约51%。
建成的前十座高桥中前6座都是悬索桥，第七座六广河桥是连续刚构，见图6。第八、九座是拱桥，见图7。第十座是法国Millau Viaduct斜拉桥，见图8。高桥见列表1和表2。
　　在建成的高桥中前九座都是单孔跨谷桥梁，桥面至谷底虽高，但实际的人工建筑高度都不及第十位的Millau Viaduct桥。该桥地面以上塔顶最高343m；砼墩最高244.96m；水面至桥面高270m；钢塔高88.92m。钢梁高4.2m；跨径204+6×342+204m；全长2460m；宽度32.05m；纵坡3.025%；平曲线半径2万m。
　　在建的高桥Baluarte斜拉桥和矮寨悬索桥见图9，都是一孔跨谷高桥。

图5.世界高桥进展图

图6.六广河桥

图7.支井河桥和北盘江铁路桥

图8.Millau Viaduct桥

世界建成前十位高桥 表1

在（待）建超前十的高桥 表2

 
图9 Baluarte斜拉桥和矮寨悬索桥

　　建成和在建的世界高墩桥前六位示于图10，分别是（1）法国Millau Viaduct桥（2）墨西哥San Marcos桥和（3）El Carizo桥（4）中国腊八斤沟特大桥和（5）龙潭河桥（6）德国Kochertal Viaduct桥。除（1）之外都是连续刚构，桥梁外形大同小异，见图10龙潭河桥。

图10.高墩桥

图11. 龙潭河桥

3.世界高桥分析

2.1．高桥的桥型与地形

图12 高桥桥型与地形分布图      图13 高桥的高度分布图

　　高桥多在山地穿越山谷时采用，窄狭的V形山谷可架设高桥一孔跨越，悬索桥、斜拉桥、拱桥是首选方案，依跨度决定桥型；当跨度不大，也可以采用带有边跨的三孔梁桥（包括桁架梁、斜腿刚构等直杆桥，下同）。在U形谷地中需要多孔穿越时，一般采用梁桥，悬索桥几乎不再考虑，斜拉桥和拱桥为数不多。图12中的统计结果已非常明白，统计采用的基础数据部分来源于[1]。

2.2．高桥的高度分布

　　在图13中把高桥按50m分一个等级（X），1级为150~200m、2级为200~250m、3级为250~300m、……、7级为450~500m。从图中可以看到，梁桥在1、2级高桥中占绝对优势，逐级直线递减到4类高桥中已经为零。悬索桥适应能力最强，几乎对沟谷的深度没有选择。
高墩桥中桥墩的建筑高度受施工能力和设备的制约，以及上下部结构造价的比例约束而有一个使用极限，这个阈值在<300m附近。而悬索桥、斜拉桥跨越能力比梁桥大，可以把桥墩推移到谷地边缘，所以可以适用于350m或更高的桥梁中，此时拱桥也几乎不再修建。

参考资料
[1]http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_highest_bridges_in_the_world

已建高桥一览表

在建高桥一览表

[原创] 在路上 每段旅程都有不一样的精彩(31P)　　[组图] 横空出世 漫步云端 看法国米约高架桥(48P)
[组图] 佛山平胜大桥 自锚悬索桥颠峰之作(16P)　　[原创] 寻梦吉茶高速(1) 德夯峡谷彩虹现(18P)
[原创] 衣带渐宽川西南 热火朝天雅西路(15P)　　　[原摄] 漫步关索岭的天际 领略坝陵河桥雄姿(18P)
[原创] 悉尼港湾桥 征服视觉的跨海长虹(15P)　　　[时政] 巨龙腾武陵 沪蓉西高速全线双向通车(18P)