Millau Viadukt | |
---|---|
fr. Le Viaduc de Millau | |
44°05′18″ s. sh. 3°01′26″ in. e. | |
Officielt navn | fr. Le Viaduc de Millau |
Anvendelsesområde | bilindustrien |
Går over broen | A75 autorute [d] |
Kryds | floden Tarn |
Beliggenhed | Millau — Cressel |
Design | |
Konstruktionstype | skråstagsbro |
Materiale | armeret beton |
Antal spænd | otte |
total længde | 2 460 m |
Brobredde | 32 m |
Strukturhøjde | 343 m |
Udnyttelse | |
Designer, arkitekt | Foster and Partners og Norman Foster |
Åbning | 2004 |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
Millau-viadukten ( fr. le Viaduc de Millau ) er en skråstagsbro over Tarn -floddalen nær byen Millau i det sydlige Frankrig ( Averon -afdelingen ). Denne viadukt er det sidste led på A75 -ruten , der giver højhastighedstrafik fra Paris via Clermont-Ferrand til byen Beziers . Broen blev åbnet den 14. december 2004.
Forfatterne til broprojektet var den franske ingeniør Michel Virlojo , tidligere kendt for projektet med den næstlængste (på tidspunktet for opførelsen af Millau -viadukten) skråstagsbro i verden - Normandiet-broen , og den engelske arkitekt Norman Foster .
Viadukten blev skabt under en koncessionsaftale mellem den franske regering og Eiffage-gruppen (et fransk designfirma, der omfatter værkstederne for Gustave Eiffel , der byggede Eiffeltårnet ). Koncessionsaftalens løbetid er 78 år.
Broen krydser Tarn-flodens dal på dets laveste punkt, der forbinder Larzac-plateauet med det røde plateau , og løber langs indersiden af omkredsen af Great Plateau Nature Park .
På byggetidspunktet var Millau-viadukten den højeste transportbro i verden, en af dens søjler har en højde på 341 meter - lidt højere end Eiffeltårnet og kun 40 meter lavere end Empire State Building i New York.
Broen består af en otte-spans stålvej, understøttet af syv stålsøjler. Vejbunden vejer 36.000 tons, er 2460 meter lang, 32 meter bred og 4,2 meter dyb. Hvert af de seks centrale spænd er 342 meter lange, de to yderste spænd er 204 meter lange. Vejen har en svag hældning på 3 %, faldende fra syd til nord, og en krumning på 20 km for at give bilisterne et bedre udsyn.
Trafikken foregår i to spor i hver retning. Højden på søjlerne varierer fra 77 til 244,96 meter, diameteren på den længste søjle er 24,5 meter ved bunden og 11 meter ved kørebanen. Hver støtte består af 16 sektioner, hver sektion vejer 2230 tons. Sektionerne blev samlet på stedet af dele, der vejede 60 tons, 4 meter brede og 17 meter lange. Hver af søjlerne understøtter pyloner, der er 97 meter høje. Først blev søjlerne samlet med midlertidige understøtninger, derefter blev dele af banen fremført gennem understøtningerne ved hjælp af satellit-kontrollerede hydrauliske donkrafte med 600 millimeter hvert 4. minut. Forspændte stænger med en diameter på 32, 50 og 75 mm blev brugt til at fastgøre de midlertidige understøtninger.
På nuværende tidspunkt, hvad angår højden af spændvidden, er den blevet overgået af Duge-broen over Beipanjiang-floden , der forbinder provinserne Guizhou og Yunnan i Kina, åbnet for trafik den 29. december 2016. Dens længde er 1.341,4 m, broens vejbund er placeret i en højde af 564 m over floden. Duge Bridge er den 1. højeste bro i verden over en krydsbar barriere. Det skal dog bemærkes, at understøtningen af dens pyloner, såvel som broen over Siduhe-floden i Hubei-provinsen i Kina og andre højere broer (i henhold til afstanden fra vejbedet til bunden af kløften), ikke er placeret dybt i bunden af kløften, men er placeret på forbundne plateauer eller bakker, eller lavvandede skråninger, mens Millau-viaduktens pyloner er placeret i bunden af kløften, hvilket gør den designmæssigt til den højeste transportstruktur.
Viadukten har tre verdensrekorder [1] :
A75-motorvejen ( fr. la Méridienne ) er et projekt designet til at øge hastigheden og reducere omkostningerne ved bilkørsel fra Paris mod syd: det er helt gratis (med undtagelse af Millet-viadukten) i 340 km mellem byerne i Clermont-Ferrand og Beziers .
Fra 2007 er der fire nord-syd-ruter, der krydser Frankrig:
Dette afsnit passer ind i den generelle plan for oprettelsen af den fjerde vejakse mellem Nord- og Sydfrankrig. Dens konstruktion begyndte i 1975 og sluttede i 2004 med idriftsættelsen af Millau-viadukten.
Den nye A75 har udover A71 mellem Orléans og Clermont-Ferrand åbnet en fjerde rute gennem Frankrig og har fire hovedtræk:
Tarn er en flod, der løber fra øst til vest, i den sydlige del af Massif Central, og krydser således nord-syd-aksen.
I omkring 30 år forblev A75 ufærdig i udkanten af Millau. Før opførelsen af viadukten blev floden krydset af en bro, der lå dybt inde i dalen i byen Millau. Hvert år i sommersæsonerne steg kilometerlange trafikpropper og timers ventetid på at krydse byen mere og mere. Disse trafikpropper gjorde, at alle fordelene ved A75-motorvejen blev til intet, selvom den blev skabt til forbedring af territoriet og var helt fri i 340 km. Og sådan en bevægelse var kun årsagen til miljøforurening og var en fare for Millau.
Byggeriet af viadukten tog lang tid. I denne region skabte hårde klimatiske forhold - stærke vinde og ret specifikke geologiske karakteristika ved Larzac-plateauet ( det franske plateaux du Larzac ) og Tarn-dalen, klemt mellem stejle bredder - visse vanskeligheder. De forskellige dalkrydsningsprojekter var teknisk vanskelige at gennemføre. Det tog 10 års forskning og 4 års konstruktion at færdiggøre dette projekt. Efter byggeriet var afsluttet, stoppede motorvejen med at passere gennem byen Millau.
Viadukten er en skråstagsbro med en længde på 2460 m.
Den krydser Tarna-dalen i en højde af omkring 270 m over jorden.
Det 32 m brede vejbed er fire spor (to spor i hver retning) og har to ekstra baner.
Viadukten står på 7 søjler, som hver er kronet med 87 m høje pyloner (11 par kabler er fastgjort til dem ).
P1 | P2 | P3 | P4 | P5 | P6 | P7 |
94.501 m | 244,96 m | 221,05 m | 144,21 m | 136,42 m | 111,94 m | 77,56 m |
Hver støtte står i fire brønde 15 m dybe og 5 m i diameter.
Betonkonstruktioner fremstillet af LAFARGE sikrer, at vejbunden er forankret til jorden ved Larzac Plateau og Red Plateau. De kaldes fonde.
Viaduktens metalplade, som er meget let i forhold til dens samlede masse, er cirka 36.000 tons lang og 32 m bred. Pladen har 8 spænd. De seks centrale spænd er hver 342 m lange, og de to yderste spænd er 204 m. Lærredet består af 173 centrale sænkekasser , den egentlige rygrad af strukturen, hvortil sidedæk og ekstreme sænkekasser er tæt loddet. De centrale sænkekasser består af sektioner 4 m brede og 15-22 m lange med en totalvægt på 90 tons.
Syv pyloner med en højde på 88,92 m og en vægt på omkring 700 tons står på understøtninger. Hver af dem er knyttet til 11 par fyre, der understøtter kørebanen.
Ligklæderne er designet af Freyssinet-samfundet ( Fr. Freyssinet ). Hvert reb modtog tredobbelt beskyttelse mod korrosion ( galvanisering , beskyttende voksbelægning og ekstruderet polyethylenkappe ). Den ydre skal af kablerne langs hele længden er udstyret med kamme i form af en dobbelt helix. Formålet med en sådan anordning er at undgå vandafstrømning langs kablerne, som i tilfælde af kraftig vind kan forårsage vibrationer af kablerne, hvilket vil påvirke stabiliteten af viadukten.
For at modstå deformation af metalpladen på grund af trafik har Appia-forskningsgruppen ( fr. Appia ) udviklet en speciel asfaltbeton baseret på mineralharpiks . Blødt nok til at tilpasse sig stålets deformation uden at revne, men det skulle have tilstrækkelig stabilitet til at opfylde kriterierne for vejtrafik (slid, tæthed, struktur, greb, modstandsdygtighed over for deformation - spordannelse, nedbøjning, forskydning osv. . ). Det tog to års forskning at finde den "perfekte formel".
Viaduktens elektriske udstyr er proportional med hele den enorme struktur. Der blev således lagt 30 km højspændingskabler, 20 km fiberoptiske kabler, 10 km lavspændingskabler langs broen og der blev skabt 357 telefonforbindelser, så reparationsholdene kunne kommunikere med hinanden og have kommunikation med kontrolcentralen. hvor end de var - på lærredet, støtter eller pyloner.
Med hensyn til udstyret var viadukten selvfølgelig ikke efterladt uden forskellige enheder. Støtter, lærred, pyloner og skærme er alle udstyret med et stort antal sensorer . De blev udtænkt for at spore den mindste bevægelse af viadukten og vurdere dens stabilitet efter slidtid. Vindmålere , accelerometre , hældningsmålere , temperatursensorer osv. er alle inkluderet i sættet af anvendte måleinstrumenter.
12 fiberoptiske strain gauges blev placeret ved bunden af P2-understøtningen. Da den er den højeste støtte for viadukten, er den underlagt den største belastning. Disse målere opfanger enhver mikrometer off-rate . Andre strain gauges, allerede elektriske, blev placeret på toppen af understøtningerne P2 og P7. Dette udstyr er i stand til at foretage op til 100 målinger i sekundet. I stærk vind giver de dig mulighed for konstant at overvåge viaduktens reaktion på ekstraordinære vejrforhold. Strategisk placerede accelerometre på nettet overvåger vibrationsfænomener, der kan påvirke metalstrukturer. Placeringen af lærredet i niveau med abutments observeres ned til en millimeter . Hvad angår fyrene, er de også udstyret med udstyr, og deres aldring overvåges nøje. Desuden indsamler to piezoelektriske sensorer en række trafikrelaterede data: køretøjsvægt, gennemsnitshastighed, trafiktæthed osv. Dette system er i stand til at skelne mellem 14 forskellige typer køretøjer.
De indsamlede informationer overføres via et Ethernet-lignende netværk til en computer i informationsrummet i viaduktbygningen, der er placeret nær betalingsanlægget.
4 km nord for viadukten nær landsbyen Saint-Germain ( fr. Saint-Germain ) er den eneste betalingsstation på motorvej A75 og bygningerne i den kommercielle og tekniske gruppe til drift af viadukten. Disse virksomheder er beliggende på Millau kommunes område. Betalingsstationen er beskyttet af en baldakin, som består af 53 elementer (bjælker). Baldakinen har en længde på omkring hundrede meter og en bredde på 28 m. Dens vægt er cirka 2500 tons.
Punktet betjener 16 kørebaner (8 i hver retning). I tilfælde af et lille flow af biler er det centrale rum udstyret til at opkræve betaling fra biler, der bevæger sig i begge retninger. Parkering , udstyret med toiletter, er tilgængelig på begge sider af barrieren. De samlede omkostninger ved disse bygninger er 20 millioner euro .
Under valget af ruten for A75 blev det besluttet, at den skulle passere gennem Millau. Og i begyndelsen af forskningen blev følgende fire muligheder overvejet:
Det var denne sidste "midterste" mulighed, der blev valgt og bekræftet af ministeriets beslutning den 28. juni 1989.
Træffe en endelig beslutningDa en af de fire muligheder for ruten blev valgt, begyndte forsyningsministeriets afdelinger at diskutere to grupper af mulige løsninger på dette problem:
Efter megen forskning og lokal høring blev den anden mulighed afvist hovedsageligt på grund af det faktum, at tunnelen skulle krydse vandspejlet , men også på grund af omkostningerne ved dette projekt, dets indvirkning på urbaniseringen og på grund af forlængelsen af ruten . Kortere og billigere, hvilket giver bedre sikkerhedsforhold for kunderne, vakte "øverste" spor meget mere interesse.
Valget af den "øverste" mulighed blev bekræftet af ministeriets afgørelse af 29. oktober 1991.
Dette projekt krævede opførelsen af en 2.500 m lang viadukt. Fra 1991 til 1993 udførte Sétras ingeniørafdeling under ledelse af Michel Virlojeu forundersøgelser og testede gennemførligheden af en unik struktur, der krydsede dalen. Vejforvaltningen har af hensyn til de tekniske, arkitektoniske og økonomiske mål arrangeret en konkurrence mellem forsknings- og arkitektafdelingen for at udvide mulighederne for at finde acceptable løsninger. I juli 1993 stillede 17 forsknings- og 38 arkitektafdelinger kandidater til primærforskning. Vejmyndigheden udvalgte med hjælp fra et tværfagligt udvalg 8 forskningsbureauer for teknisk forskning og 7 arkitektafdelinger for arkitektoniske løsninger.
Valg af teknisk løsningSamtidig blev der oprettet en bestyrelse af internationale eksperter, som omfattede tekniske, arkitektoniske og landskabsspecialister, ledet af Jean-Francois Coste . Bestyrelsen skulle vælge en teknisk løsning til gennemførelsen af projektet. I februar 1994 blev der på grundlag af forslag fra arkitekter og forskningsafdelinger og med støtte fra et panel af specialister identificeret fem muligheder for den tekniske implementering af viadukten.
Konkurrencen begyndte igen: Fem par arkitektoniske og forskningsgrupper blev dannet, bestående af de bedste kandidater fra første fase. Hver af dem engagerede sig i en dyb analyse af de foreslåede løsninger. Den 15. juli 1996 godkendte Bernard Pont , forsyningsminister, forslaget fra en jury bestående af deputerede, kunsthistorikere og specialister, ledet af direktøren for vejafdelingen (på det tidspunkt) Christian Leiry . Muligheden præsenteret af forskningsafdelingerne Sogelerg , Europe Etudes Gecti og Serf og Norman Foster & Partners team af arkitekter for en skråstagsviadukt blev vedtaget.
Omhyggelige undersøgelser blev udført af Laureatgruppen under ledelse af vejafdelingen indtil midten af 1998. Efter afprøvning i en vindtunnel blev vejbanestrukturen lavet om, og støttetegningerne blev forbedret.
Bygningens endelige karakteristika blev godkendt i slutningen af 1998. Efter forsyningsministerens samtykke til opførelse og videre drift af viadukten i 1999 blev der offentliggjort internationale udbud.
Fire virksomheder konkurrerede om retten til at opnå koncessionen :
Til sidst blev foreningen " Compagnie Eiffage du Viaduc de Millau " valgt.
Peri udstyr blev brugt .
Mange foreninger (" WWF ", "France Nature Environnement", "Fédération nationale des usagers de l'autoroute" (FNAUT), "Agir pour l'environnement") modsatte sig dette projekt.
Modstandere af projektet fremførte følgende argumenter:
Staten kunne med hjemmel i lov af 18. april 1955 om motorvejes status afstå anlæg og drift af motorvejsstrækninger til samfund, hvor almenvellet spillede en afgørende rolle. Men på grund af det skiftende internationale miljø, og især behovet for at øge konkurrencen, som udtrykt i EU-rådets direktiv 93/37/CCE af 14. juni 1993, var det nødvendigt at ændre det eksisterende system [4] .
Denne ændring blev frembragt ved dekret nr. 2000-273 af 28. marts 2001, ratificeret ved lov nr. 2001-1011 af 5. november 2001. Denne lov gav muligheder for større konkurrence og indførelse af nye håndhævelsesmekanismer. Essensen af dette system var delvist at finansiere nye strækninger af motorveje takket være opkrævningen af vejafgifter opkrævet på eksisterende strækninger af motorveje af de samme koncessionshavere, som modtog en forlængelse af kontrakten. I virkeligheden var et sådant system ikke i overensstemmelse med fair konkurrence blandt ansøgere om en ny koncession, da det favoriserede lokalsamfund, der allerede havde det opnåede netværk af lokaliteter, til skade for nye producenter.
Men de offentlige bidrag, der i visse tilfælde var nødvendige for den økonomiske balance i fremtidige vejkoncessioner, blev nu givet i form af tilskud , og nye vejstrækninger blev genstand for særlige kontrakter. Dette system muliggjorde en bedre sammenligning af forslag fra forskellige kandidater.
Millau-viadukten blev således den anden vejstruktur, der faldt inden for rammerne af 2001-reformen. Det blev finansieret af private midler under en koncessionsaftale: selve strukturen er den franske stats ejendom, omkostningerne til opførelse og drift af viadukten afholdes af koncessionshaveren, og koncessionshaveren modtager også indtægter fra vejafgiften.
Omkostningerne ved hele komplekset af byggearbejder anslås til omkring 400 millioner euro [5] .
Det skal bemærkes, at der ikke var behov for offentlige tilskud for at opretholde den økonomiske balance i denne sag, i modsætning til to andre lignende aftaler indgået efter vedtagelsen af 2001-resolutionen:
Koncessionsaftalen mellem den franske stat og Eiffage du viaduc de Millau, et datterselskab af Eiffage-gruppen, om finansiering, design, konstruktion, drift og vedligeholdelse af Millau-viadukten blev underskrevet den 27. september 2001 af Jean-Claude Guessot , minister for Forsyning og transport (på vegne af den franske stat), og Jean-Francois Roverato , generaldirektør og direktør for virksomheden "Eiffage du viaduc de Millau".
Denne aftale blev godkendt ved dekret nr. 2001-923 af 8. oktober 2001 af den franske premierminister Lionel Jospin .
Repræsentationskontoret for Eiffage du viaduc de Millau er beliggende i centrum af Millau . Centret for kommerciel og teknisk drift samt virksomhedens betalingsstation ligger nær landsbyen Saint-Germain i den nordøstlige del af Millau. Der er cirka halvtreds ansatte i fast tjeneste (sikring, vedligeholdelse, opkrævning af bompenge, patruljering og vedligeholdelsesarbejde).
Koncessionens løbetid, 78 år, er usædvanlig lang sammenlignet med konventionelle vejkoncessioner på grund af behovet for at opnå økonomisk balance.
Den franske stat har dog ret til at indløse koncessionsretten efter 1. januar 2045. Et sådant tilbagekøb indebærer betaling af erstatning til koncessionshaveren, vilkårene for disse beregninger er klart defineret i koncessionsaftalen. Staten kan også bringe koncessionen til ophør, når "den reelle handelsomsætning (værdi pr. november 2000), normaliseret til 2000 tal med en sats på 8%, svarer til eller overstiger beløbet på 375 millioner euro." I et sådant tilfælde ophører koncessionen uden erstatning for skader.
Koncessionshaverens vejafgift fastsættes årligt af koncessionshaveren i henhold til gældende lovgivning inden for rammerne af femårsplaner, som godkendes af de to aftaleparter.
For 2010 er billetprisen gennem viadukten (fra 1. februar 2009 ) som følger: