深中通道设计方案国际竞赛，通过公开征集，吸引了国内外知名设计团队参与，参赛作品各有所长、各有特色。
作为参赛单位之一，安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司的作品，在竞争中获得了第四名的不俗成绩，为桥梁系统设计积累了宝贵经验，为实现桥梁强国梦迈出了坚实一步。
在广东深中通道方案竞赛中，设计结合周边环境构建工程主题，依托建设条件划分表现重点，借助结构特征展开概念设计，并统一结构构造，完善细节设计，以柱式塔斜拉-悬索协作桥、柱式塔组合梁斜拉桥等系列创新技术打造的桥梁工程方案，表现出强烈的时代梦想、深远民族情怀和独特的工程魅力。
深中通道位于珠江河口湾、伶仃洋核心区，东起于广深沿江高速深圳机场南侧互通立交，中跨伶仃洋时规划以连接线登陆广州南沙岛，西终于中山马鞍岛横门互通立交，与中开、中山东部外环及中江三高速衔接。
总体工程24.005km，跨海段长22.365km、陆地段长1.64km。主体工程为东隧西桥，桥隧比100%，桥梁总长17km，隧道总长7km，分为“东/西人工岛、沉管隧道、主桥（伶仃西航道桥、横门东水道桥）、跨海及高架桥”5部分。
方案竞赛以工程主题设计为先导：先策划、后执行，借力周边历史和环境,适配结构特征和造型。方案设计因工程概念设计而展开：以一项多工程为背景持续进行的“超大跨径柱式塔斜拉桥关键技术研究”项目为支撑，先构思、后求实，体现安全、耐久、简约、美观的工程价值。
工程主题设计
伶仃洋在虎门处湾顶宽3km，至项目洋区宽22km，纵深72km，水域面积2100km2，入海口已宽过50km。项目洋区水下地形条件复杂，周边自然环境优越。
四门入海，三滩两槽。项目洋区拥有珠江东四大口门：虎门、蕉门、洪奇门、横门。西浅东深，南浅北深，洪潮交汇、水势强劲，塑造出三滩两槽河床地形。
南沙前出，龙穴居中。西滩巨大，南沙岛、龙穴岛并列其中。借助鬼斧神工，南沙岛偏西，自然景观在逐渐向南发展；龙穴岛居中，人文特征也逐渐向南加强。
大好山河总是伴随有多舛的历史。千百年来，国家和民族的命运多次在伶仃洋上冲撞。“惶恐滩头说惶恐，零丁洋里叹零丁。”寂寞和悲壮似乎是伶仃洋上空那一抹永恒的阴霾！
直至中山武昌首义，小平深圳先行，伶仃洋上开启了中华民族的伟大复兴。今至百年，山河重整。此次深中通道的建设，应时因地，恰如百年盘龙，吐气成虹！
方案以“百年盘龙，吐气成虹！”为工程主题，营造工程文化背景，构筑工程结构造型，为周边自然环境再添新彩。方案以伶仃西航道桥——主跨1620m单柱式双塔四索面分体钢箱梁斜拉-悬索协作桥、横门东水道桥——主跨580m单柱式双塔四索面分体钢板组合梁斜拉桥为依托，以锚碇、边墩、主梁、拉索、缆索为载体，表现盘龙吐气意向，近对两水道，远应四口门。
工程概念设计
方案呼应“东隧西桥，外环门户”工程特点，将项目划分为“东水门”“西虹门”两特征段。
方案在与珠江口自然环境和区域规划整体和谐的基础上，进一步体现两岸三地弘扬历史文化，追求时代特色的意愿：
深圳侧，方案将东、西人工岛赋名为“近水石岛”“远水石岛”，以彰显深圳人“近水远水，求强争位”的历史与时代精神。并以此打造工程美学形象。
中山侧，深中通道梦起于伟人故里，谋划于辛亥百年之际。方案延伸“一湾文化”精髓，将横门东水道桥赋名为“横门首义大桥”。结合斜拉桥桥型方案结构特点，两索塔设计为菱形截面单柱式结构，形如丰碑。同时，也弥补了横门东水道在规划上的文化缺陷。
广州侧，南沙情未了，龙穴待疾风。方案将伶仃西航道桥赋名为“伶仃南沙大桥”，以彰显建设南沙的决心和能力。在表现斜拉-悬索协作桥桥型方案结构特点的同时，两索塔设计为菱形截面单柱式结构，状似重剑，寓意“南沙定海，协作有为”！
桥梁概念设计
1.比例与均衡
在满足工可既定功能的前提下，设计应用能引起公众共鸣的美学指标，划分、调整桥梁合理、简洁的几何关系。
在构建桥梁几何形象的基础上，设计依据既定均衡中心下的主从关系，研究、优化桥梁体系及其组成的统一形式。
方案的结构行为和技术力图体现出结构的“力学美”和“创新美”，给人以安全感、稳定感和物尽其用的经济感。
①主桥——伶仃西航道桥
斜拉和悬索两种体系在桥梁中相互协作，优势互补。在1620m主跨单柱式双塔四索面分体钢箱梁斜拉-悬索协作桥中，两者比例设计为基本各占一半，塔高最为合理，互补最为充分。
450m边跨设计为全斜拉区。强大的尾索保证了桥梁整体刚度，提供的轴向压力可突破至主跨主梁悬吊区，克服主梁内力间断。150m边跨尾端设计为交叉吊索区，形成局部刚度加强的悬吊辅助跨，解决了边跨因不能设置辅助墩，活载变形大，尾索应力幅高的特殊问题。
单柱式索塔工程体量小，抗撞效率高，且可有效缩短斜交航道边跨跨径。拉索、悬索、吊索均设计为空间结构，桥梁整体刚度提升。
分体式钢箱梁是跨海超大跨径斜拉桥、悬索桥提高抗风性能的首选梁型。此次与单柱式索塔适配，在功能、结构和景观上相得益彰。
四索面拉索和吊索在交叉吊索区自然转化为双索面拉索和吊索，其间两种体系平顺融合，有效解决了体系交界区结构内力间断问题，同时也解决了分体梁受横向受力控制，经济指标差的问题。
新型同向回转拉索将拉索斜绕过索塔，变拉力为环向压力，从机理上实现了索塔的无拉应力锚索，从根本上解决了结构的安全耐久性问题。与其适配的菱形截面单柱式索塔工作状态好，风阻系数低，结构造型佳。尤其是同向回转拉索使不对等设置中、边跨拉索索面（四索面-两索面），灵活转换交叉吊索区拉、吊索成为可能。
计算表明，较悬索桥，该斜拉-悬索协作桥结构刚度加大，活载变形可控制在跨径的1/500以内；拉索和吊索应力幅可控制在200MPa以内；桥梁一阶扭频提高约30%，抗风能力增强，其颤振临界风速88m/s大于颤振检验风速71m/s。
统计表明，较悬索桥，该斜拉-悬索协作桥主缆用材节省近一半，锚碇及锚碇基础工程量大幅降低。综合考虑两边跨较工可各调减150m，四索面主梁梁高降低1m，斜拉索工程量增加，索塔工程量下降，6个主梁吊装工作面提速等因素，造价减少超过10亿，下降约30%。
②主桥——横门东水道桥
580m主跨单柱式双塔四索面分体钢板组合梁斜拉桥整体风格、造型与伶仃西航道桥形成呼应。钢材和混凝土两种材料在桥梁中相互组合，功能互补。桥梁整体强度、刚度获得平衡。
单柱式索塔、分体式钢混组合梁、四索面拉索、新型同向回转拉索等技术，具有与伶仃西航道桥相同的形式、功能和行为。主梁采用新型斜向阻尼约束体系，将减振抗震、减振抗风、双向控制、有限限位四项技术整合为一体，在纵、横两个方向上为桥梁提供地震作用下的安全性和日常工作中的稳定性。
计算表明，利用拉索横桥向索力差低，长回转段摩擦力大特性，以鞍座进行沿程摩阻锚索，可轻松满足抗滑移要求，最不利拉索抗滑移安全系数大于5，远超过规定的2。拉索绕索塔产生延程环形径向压力，塔壁按拱式结构进行工作，全压力保证了长效锚索，且三向压应力小于7Mpa，处于0～17.5Mpa理想区间。
统计表明，由于取消了传统锚具及抵抗巨大拉力的钢结构，索塔锚索用钢和造价分别减少70%和60%以上。同一安全水平下，单柱式塔基础、塔体混凝土减少20%左右。四索支承下的分体梁横梁简化，主承重结构材料用量增加由约20%降低至约6%。这已远不能抵消单柱式塔基础、塔体混凝土减少带来的优势。与常规斜拉桥相比，造价可持平，甚至可下降。简洁优美的柱式塔斜拉桥更获得经济适用的品质。
③跨海及高架引桥
110m、70m、50m基本跨径钢箱组合连续梁桥延伸工程钢结构桥梁风格。110m、70m基本跨径采用单箱单室型式，50m基本跨径采用双箱单室型式，外观上保持最大统一。桥面板全宽预制，小横梁悬空设置。由此，结构功能连续，体系最为简洁。
研发下层简支钢梁-上层连续桥面板协作技术，缓解墩顶连续梁体负弯矩，破解墩顶桥面板开裂难题，引入桥面板预应力技术，实现桥面板的胶接拼装。
研发桥面护栏底座-桥面板悬臂压条组合技术，用于梁体大悬臂翼缘端部，改进梁体断面正应力分布，分散车轮荷载作用效应，提高翼缘根部承载能力。
下部结构T形单柱式桥墩与主桥单柱式索塔形成呼应。结构工程体量小，抗撞、导流效率高，大范围景观效果优。研发大直径桩柱一体化技术，消除了海中深水承台设计、施工困扰。
统计表明，全线引桥采用系统改进的钢箱组合梁桥，造价减少1.56亿，下降约3%。
结构细节设计
除常规的方式外，伶仃西航道桥采用弧形底板钢箱主梁，设计创新切角实现小角度角焊；桥面锚索统一采用锚拉板方式简化结构；钢绞线拉索选用紧凑型拉索降低风阻；吊索采用高强钢丝吊索解决吊杆疲劳问题；桥面衔接采用与钢梁稳固结合的浅埋式伸缩装置，并进行漏水、积水点系统的集水、排水设计；配色方案基于环境形成；照明方案采用程控LED照明，使用中可以不同方案表现多种主题；等等。以此方式，从诸多方面赋予结构非常的细节质量。
结论
1.在深中通道方案竞赛中，设计系统实践了桥梁概念设计的技术路线，以创新的理念和技术打造的桥梁工程方案表现出独特的魅力，同时也积累了进行桥梁系统设计的宝贵经验。
2.通过研究协作体系桥梁特性，创新桥梁结构支撑技术等，竞赛方案对比估算，桥梁建安费减少11.3%，11.4亿元。其中伶仃西航道桥减24.6%，10.5亿元；横门东水道桥略低；引桥减1.6亿元。设计在工程力学指标、材料指标、效率指标和造价指标的平衡上取得进一步体会。
3.实现桥梁建造的强国梦决非一蹴而就。认识主导过程，态度左右结果，细节决定成败。
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