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路人@行者

一个散漫的路人,欣赏一路的风景; 一个匆匆的行者,收罗行走的乐趣......

 
 
 

日志

 
 

[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P)  

2012-04-21 12:01:37|  分类: 04北美专辑 |  标签: |举报 |字号 订阅

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[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者
  这张犹如天启降临的照片是美国旧金山一名摄影师Phill McGrew2012年4月12日在室内拍摄到的闪电劈中加州旧金山奥克兰区海湾大桥时的照片,他当时是在公寓里隔著窗户拍摄,因为根本没胆走到户外去。旧金山-奥克兰海湾大桥(San Francisco-Oakland Bay Bridge),当地多简称为海湾大桥(Bay Bridge,并非更出名的金门大桥Golden Gate Bridge),是一座位于美国旧金山湾区,连接旧金山、耶尔巴布埃纳岛及奥克兰的桥梁。海湾大桥是横跨全美国的80号州际公路一部份,是旧金山到奥克兰的直接通路,每天约有27万辆次汽车从这座大桥的双层桥面通过。
  在旧金山和奥克兰间建造一座收费桥梁的设想在淘金热时期已然出现,但直到1933年才开始动工。这座桥梁由查尔斯·H·珀塞尔设计,美国桥梁公司建造,于1936年11月12日完工通车,比旧金山另一著名桥梁金门大桥早六个月通车。最初,上层桥面设计成汽车通道,下层则是铁路和载货卡车的通道,但在“钥匙系统”(运营于1903年至1960年间的一个私有湾区公共交通公司)终止运营之后,海湾大桥的下层桥面也改为道路供汽车通过。1986年,旧金山市非正式地将大桥更名为“詹姆斯·“阳光吉姆”·罗尔夫大桥”(The James "Sunny Jim" Rolph Bridge)。
  海湾大桥由东西两部分组成,分别连接耶尔巴布埃纳岛(Yerba Buena Island,当地又称芳草岛,是一个天然露出底层岛屿,坐落在旧金山湾湾口中央)的东西岸和旧金山市、奥克兰市。西桥是一座由四座索塔组成的悬索桥,拥有六个桥跨,连接芳草岛和旧金山市。旧金山市的林孔高地(Rincon Hill)顶部充当西桥的锚碇,同时也是海湾大桥西桥到旧金山的着陆点,通过三条小桁架桥与市区路段相连接。在芳草岛和奥克兰市之间的东桥则是一座悬臂桥,由两座桥塔、五个桁架结构桥面和一条14节的桁架公路组成。海湾大桥在芳草岛上的部分由四段组成:紧接在西桥悬索锚碇的东面的,是一段98米长的混凝土高架桥,然后连接一段160米长、穿过芳草岛中心岩质山丘的隧道,之后是另一段241米的混凝土高架桥,最后通过一条长356.5米的弯曲的钢桁架高架桥连接到东桥桥面。将东西两座桥连接起来的芳草岛隧道长160米,宽23米,高18米,是世界上直径最长的运输用钻孔隧道。
  旧金山湾深达30米,兼之湾底的泥土层松软而深厚,需要新技术才能在土层里固定好地基。在当时的建筑技术下,出于稳定性的考虑,建造悬索桥不能使用超过2个索塔;但如果只使用2个索塔,索塔间的跨度又将超过当时技术的限制。这个问题最终的解决方案是,在旧金山市和芳草岛中间水底沉放一个巨大的混凝土锚碇,将旧金山到芳草岛的距离“切割”成了两段,从而可以在这个锚碇的两端各建造一座双索塔悬索桥。

[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者
Moonset Over Golden Gate Bridge(这才是金门大桥,2012.4.6Phill McGrew在Emeryville使用Canon EOS 7D拍攝)

[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者
Bay Bridge Sunrise(2012年2月18日Phill McGrew在Rincon Hill, 旧金山使用Canon EOS 7D拍攝)
89年大地震和震后修复工作
  1989年10月17日旧金山发生6.9级大地震,在这次地震中,东桥E9号桥墩上方的上层桥面、一段15米长的桁架路面倒塌到下层桥面上,导致一人死亡。事件之后,大桥封闭超过一个月,修复后于11月18日重新开放。

西桥抗震加固改造
  地震之后,西桥也经历了一次全面的抗震加固改造。改造工程在不封闭桥面、保证车辆通行的条件下,更换了大部分支撑桥面的结构钢。芝加哥高架高速公路(Chicago Highway)在2003-2004年的改造工程所用技术与此相似,即使用临时桥墩支撑桥面,从而对原来的支撑材料进行加固或更换工作。大桥建设之初时占绝大多数的铆接格架都被栓接钢板取代,这样一来就把原来的格构梁改造成箱形梁了。更换工程还包括给索塔外层的大型斜梁加装面板,使外形更为美观。西桥还在上下层桥面的侧面装上箱型斜梁,以减少地震时的上下层桥面的相对运动幅度,降低桥面损坏的几率。分析指出,西桥的巨型混凝土支座在一定压力下可能会破裂,因此需要对其进行特别的加固,在支座表面再添加一层新的钢筋混凝土结构。工程的第一步,是利用磁技术对目前混凝土支座里的钢筋定位。然后,在每根钢筋之间钻孔,在其中插入L型钢筋,并用高强度环氧胶粘剂。新插入的L型钢筋突出混凝土支座表面15到25厘米,以便在支座表面横纵双向焊接新的钢筋。钢筋焊接完毕以后,再在钢筋结构上安置模具平板,然后进行高强度混凝土的灌浆,泵入模具的空隙里。模具拆除之后,表面看起来就与原来的支座无异。这个先进的修复技术,后来也应用到了加州其它高架高速公路的桥墩和立交桥的中央支柱底座,尤其是不规则的底座的修复和改建工程中。

[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者
[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者

东桥新桥
  东桥旧桥在1989年旧金山大地震中损坏情况比较严重,当局决定在旁建起一座新桥,建成后将旧桥拆除。其中前段是自锚式悬索桥,后段是高架桥。东桥新桥的设计方案经过了许多次的修改,既有积极的也有消极的,预算数字和竞标价格都一路飙升。东桥新桥在视觉上最显著之处,是在新桥南面出现了一道独立且安全的自行车道。这条自行车道可供来往于芳草岛和金银岛到奥克兰市之间的自行车骑士使用,既可以在繁忙时段供上班族使用,也可供其它市民娱乐消遣,一览旧金山湾的景色,一举两得。
  美国旧金山-奥克兰海湾大桥是世界第一大单塔自锚抗震悬索钢桥,其拥有多项世界之最,大桥主跨为565米,为全球最大跨度的单塔自锚式悬索桥;钢塔高度为160米,为世界抗震钢塔第一高度;桥面钢箱梁总长605米,总宽70米,高为5.5米,为世界同类桥梁中第一大钢箱梁,其中桥面宽度70米,双向12车道,中间为自行车道,其宽度为世界单塔桥梁之首;单塔柱自重1.3万吨,支撑全桥重量7万吨,为世界同类桥梁之首;设计抗震8级为世界桥梁抗震之首;设计每天车流量达30万辆,为世界桥梁通过能力之首。
  72亿美元的投资,让旧金山-奥克兰海湾大桥改造重建工程成为加州史上最昂贵的工程之一。重建后的新大桥将成为美国又一新地标。而尤为引人注目的是,这座新大桥的东段为“中国制造”。2006年初,加州政府就东桥重建对外招标,美国桥梁和弗卢尔公司组成合资公司(ABF公司)获得了大桥重建工程的合同。但公司项目经理布莱尔·彼得森认为,没有一家美国制造公司能单独承担这么大的工程。为了找到适合的钢材建造商,美方在全球进行招标,寻找分包商。众多日本、韩国和中国企业参加了竞争。其中日本企业竞争力最强,他们在世界桥梁建造上早已声名在外,众多的成功案例,为他们累积了很大名气。最终,在2006年6月,振华重工正式与美方签署大桥全部钢结构合同。这个项目为何“花落中国”?加州政府官员在接受媒体采访时称,中国公司拥有足够规模的钢预制件设备,财务状况稳健,更为重要的是,他们拥有自己的港口和船舶,能解决运输问题。经过美方计算,将项目分包给中国,美国节约了4亿美元。应当说,这是一座真正让美国人心服口服的大桥。加利福尼亚州交通局项目经理汤尼·安济亚诺评价说:“他们为我们建了一座非常了不起的桥。”之所以能有这样的评价,原因是在2010年2月,项目总包方按新标准对产品进行了检验,“1毫米、2毫米一个点地进行复探”,虽然这远远高于美国焊接协会AWS D1.5的桥梁规范,但检测结果令美国人心服口服。

[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者
Under the Bay Bridge(2012年2月11日Phill McGrew在旧金山, 加利福尼亚使用Canon EOS 7D拍攝)

东桥旧桥修复
  在2009年美国劳动节(9月第一个周一)长周末期间,东桥旧桥关闭3天,更换芳草岛隧道与东桥连接处一段长约100米的路面,以便日后新桥建成后与芳草岛隧道可以直接接通。就在修复工作进行了70个小时之后,人们在旧桥的一根眼杆上发现了一条明显的裂痕。为了让维修工作与路面更换工作同时进行,加州交通局(Caltrans)和海湾大桥的承包商和转包商一同设计、制造并安装了修复这道裂痕所需的配件。最终,原定的开放时间仅延迟了一个半小时。然而,联邦高速公路管理局并没有监督和检查这次的维修工作,只靠加州提供的检查报告来确保维修工作符合安全标准。这也为此后发生的事故埋下了伏笔。[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者

2009年10月眼杆修复失败和封桥事件
  2009年10月27日,在晚间通勤时段修复大桥时安装上去的一段钢横梁和两根钢拉杆突然折断,并掉落到东桥上层桥面上。据调查,这次掉落事件可能是因为大桥上车流引起的振动以及桥上时速最高达88千米的风速,导致其中一根拉杆的断裂,并使与之连接的一部分金属结构掉落。事件中三辆车被落下的碎片击中,但没有人受伤。11月1日,由于再次维修后,组件未能通过压力测试,加州交通局宣布大桥将持续封闭至11月2日周一的通勤时间。
  9月27日掉落的部分是一段托梁、一根横梁和两根拉杆。之前维修的失败有两个设计上的缺陷:其一,拉杆是从托梁上方的十字横梁的通孔穿过的,而这些通孔太小,导致拉杆与横梁直接接触;其二,由大风引起的拉杆的振动,除了导致拉杆断裂以外,还导致了横梁的磨损和弯曲。至于横梁的连带掉落,则是因为它跟上方横梁间只有点焊来连接以及拉杆的摩擦力和张力来固定,所以在拉杆断裂后,横梁无可避免地掉落了。重新修复时,设计上做了六点有效的改进:1、在十字横梁和托梁间进行结构焊接,避免横梁掉落;2、扩大通孔,避免与拉杆接触;3、加装一个球型座和张力螺母,避免横杆过度负重弯曲;4、在拉杆和眼杆之间三个不同位置上安放枕木,以防拉杆断裂后直接掉落;5、安装保护套,防止拉杆与其它组件直接接触造成磨损;6、加装一个应变仪和配套仪表装置,持续监测组件的受力情况。
  此后,加州交通局在2009年12月对这处断裂的眼杆进行了彻底修复工作,将眼杆断裂的一端完全切除,并将新配件用螺栓接上,再用一对加固板对其进行加固。这次彻底修复工作由加州交通局和联邦高速公路管理局的工程师共同监督并检修。完成之后,劳动节假期和10月底两次临时修复的组件被一并拆除。

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Gotcha! (2012年1月10日Phill McGrew在Rincon Hill,旧金山使用Canon EOS 7D拍攝)

大桥收费
  于1936年刚刚开通时,海湾大桥采取双向收费模式,单程费用为65美分。但在数月之内,为了与渡轮系统竞争,单程费用先是下降至50美分,最终更是降至25美分,但也足以按期还清原来的收益债券。
  为了降低收费成本和建造收费所的成本,旧金山湾区所有的大桥都改成单向收费,每次收费数目加倍。
  随后,为了给大桥引道的建设筹措经费,使之与新建高速公路连接,以及资助其它公共交通服务以降低海湾大桥车流量,大桥收费随后逐渐看涨。
  湾区选民于1988年通过1号区域收费的提案,湾区内八条大桥中的七条(金门大桥不属于加州交通局管辖)的收费提高到1美元。1998年,加州立法机构立法对海湾大桥加收1美元的抗震加固附加费,最初只立法征收8年,但在2001年10月将期限延伸至2037年12月。2004年3月2日,湾区选民又通过了2号区域收费提案,将大桥的收费再提高1美元,合共3美元。2007年1月1日始,为了平衡建设东桥新桥超支的建设预算,大桥收费又再加收1美元。
  由于抗震加固工程资金不足的情况一直持续,湾区收费管理局在2010年7月再次提高除金门大桥外所有湾区桥梁的收费。这次加价之后,湾区大桥(除金门大桥外)汽车通行费用升至5美元。而具体到海湾大桥,在工作日繁忙时间的收费是6美元,非繁忙时间则是4美元,而周末无论任何时间都是5美元。此外,符合规定的合用汽车在每天第一次通过时只收2.5美元,但只适用于FasTrak电子收费车道。

[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者
Typical Bay Bridge Shot
(2011年12月14日Phill McGrew在Rincon Hill, 旧金山使用Canon EOS 7D拍攝)

大众文化
  在许多电影和电子游戏和文学作品中都能找到海湾大桥的身影:
电影
  《瘦人的影子(Shadow of the Thin Man)》
  《毕业生》
  《森林泰山》
  《2012》
  《本能》
  《摩天大楼失火记》
  《虎探追魂》
电子游戏
  《抵抗2(Resistance 2)》
  《侠盗猎车手:圣安地列斯》
小说
  威廉·吉布森的《桥梁三部曲Bridge trilogy》
  科利·多克托罗的《小兄弟Little Brother》


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San Francisco Bay Bridge(2009年4月18日jitze使用 Canon EOS 5D 拍攝)
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San Francisco New Years Fireworks - Happy New Year 2012(2012.1.1Darvin Atkeson在旧金山用Nikon D300拍攝)

旧金山 - 奥克兰海湾大桥东跨地震安全项目

  跨度1263英尺,建成后将成为世界最大单塔自锚式悬索桥
  第一座主梁与和桥塔之间没有连接的悬索桥
  首次在悬索支撑的桥塔中使用剪力键
  预制梁段重达300至800吨,为世界建造史之最
  为生命线通道,确保在地震过后能够承载紧急交通
  桥梁框架之间伸缩缝铰链梁的先进设计

  创新的设计包括两个主要部分,高度525英尺、主跨度1263英尺和边跨591英尺的不对称悬索桥,及1.6英里流线型混凝土节装高架复线引桥。桥梁位于加利福尼亚州两个主要断层附近,独特的单塔悬索桥由“剪切键”横梁连接四个钢塔,发生地震时的保护承重主塔。一根主缆拉索优雅从塔的顶端悬垂而下,吊索将主缆与梁体在桥面下进行连接。海湾大桥将是建成的第一座在桥面与桥塔之间没有连接的悬索桥。自锚式悬索桥箱梁将在桥塔处“漂浮”,而吊索提供箱梁和塔之间提供唯一的连接。
  高架桥设计跨度为最优的524英尺,由五跨框架组成一联以减少所需伸缩缝数量,这样的连续框架结构具有容许跨中滑行,又保持刚性以抵御地震的双重作用。
  新大桥的设计还包括在该结构的东边一个悬臂式自行车/行人过道、美观的照明及未来轻轨空间的预留。新大桥将采用双向五车道以及两个标准路肩,设计通行能力达28万辆每天。这座加州最大的公共工程项目,将为驾驶者,行人和骑自行车提供全新的通行体验。
[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者

[组图] 旧金山海湾大桥 千锤百炼成地标(13P) - 路人@行者 - 路人@行者
What the water gave me(2011年11月9日pixelmama在South Beach, 旧金山使用Nikon D90拍攝)


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