（资料收集整理人：郑本辉、陶海、王硕） 一、 概述 （一）开启桥简介
开启桥【movable bridge】指的是为兼顾水路和陆路交通需要，桥梁上部结构能以竖旋、平旋、提升、回缩等方式进行开合，使船能顺利通过的桥梁。当陆路运输不甚繁忙，河流上有船舶航行而固定式桥梁不能建造在通航净空以上时，就需要建造活动桥，从而以解决水陆交通。
开启桥不仅解决了城区内河流和港口桥梁的通航问题，而且成为了当地一种特色建筑，为城市景观增添光彩。建造开启桥最多的国家是美国，已建有不同形式的开启桥2200余座。我国开启桥最多、类型最全的城市是天津，现存的有平转式、立转式、垂直提升式开启桥。 建造开启桥需要机械、电气、钢结构、土木工程等技术的综合应用。现代的开启桥按开启方式可分为三大类：平转式、立转式、垂直提升式和伸缩式。 1、平转式
桥跨结构和桥面在桥轴线所在水平面内旋转，如： 天津金汤桥
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阿根廷布宜诺斯艾利斯女郎桥
日本梦舞大桥（浮桥）：用拖船将浮桥绕一旋转轴拖动开合。
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2、立转式
桥跨结构和桥面整体在纵桥向旋转开合，如： 天津响螺湾海河开启桥
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天津解放桥
伦敦塔桥
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中山市光明开启桥
3、垂直提升
桥跨结构和桥面整体垂直提升，如： 天津塘沽海门大桥
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古斯塔夫—福楼拜桥(Pont Gustave-Flaubert)
4、伸缩式
桥跨结构和桥面顺桥纵向轴线方向移位(包括折叠移位和伸缩移位)，如： 德国基尔城跨越霍恩河基尔一霍恩三段折叠人行开启桥；
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德国基尔峡湾折叠桥
5、其他类型开启桥
英国东盖茨黑德地区盖茨黑德千禧桥
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6、开启桥开合示意图
Draw bridge（吊桥） Bascule bridge（竖转开合桥）
Curling bridge（滚动开合桥） Folding bridge（折叠开合桥）
Lift bridge（提升式开合桥） Rolling bascule bridge（滚轮式开合桥）
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Tilt bride（倾斜开启桥） Swing bridge（平旋开启桥）
Retractable bridge（伸缩开启桥） Transporter bridge（输送桥）
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Submersible bridge（漫水桥） Table bridge（台式提升开启桥）
（二）开启桥结构特点 1、桥梁结构设计
目前已知开启桥均采用钢结构形式。钢结构有着结构轻，强度高的特点，适合开启桥的受力特点。
一般优先采用以下几种开启桥型：垂直升降型（结构及开启系统最为简单），竖转开启型(包括单叶、双叶两种)、以及平转开启型。
当净跨在55m 以下时，可采用单叶竖转开启桥，对于更大的净跨要求，可采用垂直升降型。 开启桥需设计平衡重，来减轻开启时转轴所承受的荷载，并能减少开合所需的动力。桥梁处于正常位置时，转轴应不承受荷载。
2、开启系统
开启系统一般包括：转动系统、平衡重机构、对中装置、止端锁固装置、端部支承、伸缩缝分离装置、机械传动系统、动力系统等。 转动系统一般为大型轴承。
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机械传动一般采用齿轮传动或钢丝绳牵拉；天津响螺湾海河开启桥采用销齿轨传动（改进的齿轮传动），构造简单可靠。
动力系统可采用液压、电动等。应优先采用电动液压系统，可使系统达到最大效益。与电力机械装置相比，电动液压系统可减少25％～30％的机械重量，并大大减少横桥向基座的宽度。多年的实践证明这种开启系统是最简便的，而且是相当可靠的。
3、结构计算（传动系统计算，惯性力，风荷载，振动等）。
4、桥面铺装
开启桥经常处于变形、位移、振动的“状态”之中，这要求钢桥面铺装材料具有极高的粘结力、抗剪切力、自身重量轻的特点。天津响螺湾海河开启桥选用陶粒环氧沥青混凝土铺装、厚度为3厘米，属国内首创。
5、维修养护
开启桥维护费用较大，温州瓯南大桥养护费用一年400万，目前已停止开启。
二、国内开启桥资料
桥名
建成年代
开启方式
开启系统
跨径（m） 桥宽（m） 结构类型 开启孔重（吨）
天津梅江南环岛开
2004
启桥
垂直提升
卷扬机
20
9
钢箱梁
天津塘沽 海门大
1985 垂直提升 卷扬机 64 14 钢桁梁 630
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桥
天津响螺湾海河开
2010
启桥
双叶立转
销齿轨液压传动
76
20
钢箱梁
1683
天津海河 金汤桥 1906 三跨平转 电动齿轮传动 总长76.4 10.5 钢桁梁
温州瓯南大桥 2007 垂直提升 卷扬机 72 26.5 钢桁梁 1003
天津解放桥 1927 双叶立转 齿轮传动 47 12.2 钢桁梁
液压升降单边掀
台湾大鹏湾开启桥
2011
立转
起
37
15×2
钢箱梁
450×2
中山市光明开启桥 2002 斜拉立转 卷扬机单叶竖旋 19.3 19.5 钢箱梁
1、金汤桥
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金汤桥位于建国道西端与水阁大街之间的海河上。桥名金汤是取“固若金汤”之意。桥长76.4米，总宽10.5米，面积8022平米。是天津市现存最早建造的大型铁桥之一。铁桥建于光绪三十二年（1906年），比解放桥早建约20年。
金汤桥原为浮梁舟桥，由13条木船联缀而成，桥面铺设活动木板。初名盐关浮桥，俗称东浮桥。清雍正八年（1730年）由青州分司孟周衍详请盐院郑禅宝营造，故又称孟公桥。到1906年（光绪三十二年）10月，因铺设从东浮桥至东站有轨电车路轨，由津海关道和奥、意租界领事署及比商天津电车电灯公司合资改建为永久性的钢梁铁桥，存留至今。原来也是用电力启动的开合桥，1970年第二次大修时，开启设备才被拆除。
1949年1月2日，东北野战军天津前线指挥部召开了作战会议，根据天津的地形和守敌布防特点，前线总指挥刘亚楼部署了“东西对进，拦腰切断，先南后北，先割后围，各个击破”
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的作战方针。东西对进的会师地点就是以金汤桥为中心的海河上下游地区。1949年1月14日上午10时，人民解放军从东西南三个方向向国民党守军发起总攻击，打响了解放天津的战役。经过一番激战，在突破外围城防后，于15日凌晨5时30分，东西对进的人民解放军在金汤桥会师，鲜艳的红旗插上了桥头，完成了“拦腰斩断”作战目标，切断了国民党守军的南北联系，打乱了其作战部署，彻底动摇了国民党守军的信心。人民解放军胜利会师于金汤桥成为全歼守敌的关键，金汤桥就此成为了天津获得新生的起点。 2、天津塘沽海门大桥
天津塘沽海门大桥，位于天津塘沽渤海西岸海河入海口的上游，由塘洁岸跨越海河，至南岸大沽上岸，是一座垂直升降式开启桥，于1985年11月建成。此桥适用于通航高船的频率较低的情况。
大桥开启前 大桥开启时
大桥总长550.1m，主桥分跨为2×48＋64＋2×48（m），采用简支下承式栓焊钢桁梁，桥宽2×2＋14（m），中间64m为活动孔，提升高度24m，主桥#1～#4墩均采用φ1.2m开口钢管桩基础，其余采用φ55cm钢筋混凝土管桩基础。海门大桥是一座垂直升降式开启桥，活动孔采用两套提升机提升，通过平衡电机的电轴作用实现同步运转。
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本桥闭合时净高7m，开启时提升行程24米，桥下净高31m，可通过5000t海轮，建成时为国内跨径最大的升降式公路开启桥。
钢桁梁采用三角形桁架，桁高8m，桁架中心距15.2m。北岸第一孔48m钢桁梁采用膺架法架设，其余均采用全伸臂法架设。提升钢塔楼设置在两端甲型钢桁梁上，开启孔提升机械设备由提升平衡机构和辅助机械三部分组成。活动部分由两台提升机操纵升降。每台提升机有两个卷筒，两卷筒间为机械轴同步。开启桥的操纵台设在北部塔楼顶机房内，两塔楼各设一台简易电梯.
该桥由铁道部大桥勘测设计院（中铁大桥院）设计，铁道部大桥工程局第一桥梁工程处（中铁大桥局一公司施工，其包括开启孔在内的五孔钢桁梁、两座提升塔楼钢桁架以及安装在塔顶的提升机械设备由铁道部大桥工程局桥梁机械制造厂（武桥重工集团股份有限公司）制造，其中提升机械设备由武桥重工自主研发。
3、天津响螺湾海河开启桥
响螺湾海河开启桥位于响螺湾与于家堡地区之间，西起坨场南道跨过海河东至永泰路，桥梁全长868.8米，总投资2.5亿元。海河开启桥由东、西引桥和主桥三部分组成，主桥开启桥为立转式钢结构悬臂梁，主跨76米，净跨为68米，双向4车道，为亚洲同类最大跨度开启桥，桥梁转动半径为38米、桥梁开启最大角度85度，桥下通航净宽度68米，在不开启状态下其净空大于 7米，开启时净空超过27米，是目前国内开启跨度最大的开启桥。
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响螺湾开启桥两侧桥墩内将安装电器设备、液压设备及机械设备，在纵向桥面以下布置旋转塔室、悬臂梁、均衡重三部分构造，由这些构造完成桥的开启功能，其为整个工程的重点部位，也是工程的关键点和亮点。开启桥由电气系统控制的液压机械完成，桥梁开启时由桥中间向两侧立转开启，采用销齿轨传动，构造简单可靠。该桥为对称开启，其转动半径为38米，梁端转动角度达到85度，开启系统经调试达到开启用时3分钟、闭合2分钟的设计要求，开启后，海河河面上便打开一个近70米宽的宽阔通道，过往船舶的高度不会受到任何限制便可顺畅通行。钢箱梁重1638吨，球墨铸铁配重1730吨。
机械设备安装与桥梁建筑结合要求的精密度极高。同一主墩两轴承座的相对高差不超过0.5毫米；两半轴同轴度误差不超过0.3毫米；四道销齿轨半径误差不超过0.1毫米。施工中使用了世界上最精密、反映速度最快的全自动全站仪，即徕卡TC2003测量机器人监控、徕卡TPS1201测量、测量准确率为0.05毫米的高度靶标尺互相结合控制精度。
开启桥为“时起时卧”的动感桥梁，经常处于变形、位移、振动的“状态”之中，这要求钢桥面铺装材料具有极高的粘结力、抗剪切力、自身重量轻的特点，施工难度大，国内无经验借鉴。
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为此，项目部联合高等学院进行技术攻关。最终选用陶粒环氧沥青混凝土铺装、厚度为3厘米，属国内首创，世界罕见，为今后同类桥梁施工开创先河。
海河开启桥与同类桥梁相比具有节能、环保、运行平稳、开启速度快等显著特点。本桥由于液压泵的主电机安装了先进的软启动器，比直接启动降低了5倍的电流。开启桥占地少，机电液全“装”在主墩空腔内，有利于环境的保护。本桥采用了对中定位锁紧结构与尾销定位结构，在开启桥闭合时，就如同锁门一样，把两块钢臂梁紧紧地“连”在一起，形成一个钢性整体；开启桥关闭后的液压马达自动锁死、钢箱梁尾端安装的液压缓冲器等各种措施都确保了桥梁的安全性。
本桥开展了轴承座安装、销齿轨安装、自密实砼、环氧沥青砼配比试验研究等18项施工难题的技术攻关。海河开启桥的智能控制是将PLC的逻辑控制、过程控制、运动控制很好地集于一体，他的主要功能体现顺序控制上，也就是使液压系统按照一定的顺序进行“有条不紊”地工作。目前世界为数不多的双叶立转式开启桥采用的测风系统为开环，仅仅可以从桥梁正面(或背面)两个方向检测风速，而海河开启桥检测风速则采用比较先进的闭环系统，可以从360度方向、全方位自动检测风力，通过风力传感器将信号传给“中枢系统”——PLC，从而决定自动开启还是自动锁定。 为了保证“双叶悬臂梁”开启关闭同步进行，两个操作室之间采用了工业以太网，通过水下光缆进行“联络”，确保东西钢箱梁运动同步。
响螺湾海河开启桥有天津市滨海新区建投集团投资，由天津市市政工程设计研究院设计，由中国铁建十四局三公司承建，天津工程机械研究院精研公司参与设计和建造（机械、电气和液压系统）。 三、国外开启桥资料 1、伦敦塔桥
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伦敦塔桥是从英国伦敦泰晤士河口算起的第一座桥(泰晤士河上共建桥15座)，也是伦敦的象征，有“伦敦正门”之称。该桥始建于1886年，1894年6月30日对公众开放，将伦敦南北区连接成整体。 1.伦敦桥 2.搭建桥梁 3.伦敦桥上的建筑 4.重建 5.购买伦敦桥 6.如今的伦敦桥
7.有一座伦敦桥运到了美国 8.伦敦桥史 9.伦敦桥被拍卖
10.哈瓦苏湖市重建伦敦桥 11.伦敦桥 基本信息
建筑名称：伦敦塔桥（Tower Bridge，London Bridge） 地理坐标：151°130'18''N，0°04'32''W
主要数据：塔桥两端由4座石塔连接，两座主塔高43.455米。河中的两座桥基高7.6米，相距76米。
修建时间：1886年。1894年建成通车。
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概况简介
伦敦塔桥是一座吊桥，最初为一木桥，后改为石桥，现在是座拥有6条车道的水泥结构桥。河中的两座桥基高7.6米，相距76米，桥基上建有两座高耸的方形主塔，为花岗岩和钢铁结构的方形五层塔，高40多米，两座主塔上建有白色大理石屋顶和五个小尖塔，远看仿佛两顶王冠。两塔之间的跨度为60多米，塔基和两岸用钢缆吊桥相连。桥身分为上、下两层，上层(桥面高于高潮水位约42米)为宽阔的悬空人行道，两侧装有玻璃窗，行人从桥上通过，可以饱览泰晤士河两岸的美丽风光；下层可供车辆通行。当泰晤士河上有万吨船只通过时，主塔内机器启动，桥身慢慢分开，向上折起，船只过后，桥身慢慢落下，恢复车辆通行。两块活动桥面，各自重达1000吨。从远处观望塔桥，双塔高耸，极为壮丽。桥塔内设楼梯上下，内设博物馆、展览厅、商店、酒吧等。登塔远眺，可尽情欣赏泰晤士河上下游十里风光。假若遇上薄雾锁桥，景观更为一绝，雾锁塔桥是伦敦胜景之一。
从桥上或河畔，可以望见停在不远处河上的英国军舰“贝尔法斯特”号，这是第二次世界大战以来英国保留得最完整的军舰。 设计巧妙
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伦敦塔桥的设计颇为合理，在世界桥梁建筑业中有口皆碑。两岸两座用花岗石和钢铁建成的高塔，高约60米，分上下两层。上层支撑着两岸的塔，下层桥面可让行人通过，也可供车辆穿行。如果巨轮鸣笛而来，下层桥面能够自动往两边翘起，此时行人可改道从上层通过。桥内设有商店、酒吧，即使在雨雪天，行人也能在桥中购物、聊天或凭栏眺望两岸风光。 从外表来看，塔桥的两端是维多利亚时代的砖石塔，但实际上塔身的结构主要是钢铁的。里面装有用来开合各重1000吨桥梁的水力机械。塔桥自建成至今，机械功能一直正常，从未发生故障。巨轮鸣笛致意后，上升机械只需一分钟便能使桥面升起。
塔桥的设计是为了同时满足航运和路面交通两方面的需要。塔桥博物馆工作人员解释说，当时所有的桥都建在塔桥的西面，维多利亚中期随着贸易的发展伦敦开始向东扩展，考虑要再建一座桥缓解交通，但码头老板反对，认为桥会阻止他们船只通过，讨论了多年终于建成了塔桥，她张开桥面时可以让大船通过，而水平的桥面又利于马车的行走。可以翻转的每半个桥面的重量都在1000吨以上。塔桥从1895年全面投入使用以来桥面一共张开过6000多次，平均每星期张开十次。塔桥需要25个人负责它的操作和维护。负责人帕特森说，打开桥面需要五个人，控制室里有一个人，另外四个人在外面监控路面情况。
塔桥两端由4座石塔连接，两座主塔高35米，方正厚重，风格古朴，远望如两顶皇冠，雄奇壮伟
2、伦敦翻滚桥（Rolling Bridge）
翻滚桥位于英国伦敦帕丁顿，英国的设计公司赫斯维克工作室于2004年设计。这座桥全长39英尺（约合12米），由木材和钢铁打造，横跨伦敦大运河的其中一小段。
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创新点：该桥的扶手内置了一个液压系统，允许桥身收缩并折叠成一个八角球，方便搬运移动。因此，这座在平时看起来只是普通钢结构的人行桥，一旦有船只通过河面时，桥身就会卷起变成圆环形，使得船只可以顺利通过，设计创新而大胆。
超级冰壶？ 你看它，正待伸展开来…… 原来是座收放自如的翻滚式人行桥（Rolling Bridge）！
3、法国的朗格勒开启桥
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法国的朗格勒开启桥
谈起法国的朗格勒开启桥不得不说说梵高（Van Gogh），一讲到梵高大家就会联想起名画《向日葵》。画家梵高，荷兰人。他是后期印象画派代表人物，是19世纪人类最杰出的艺术家之一。他热爱生活，但在生活中屡遭挫折，艰辛备尝。他献身艺术，大胆创新，在广泛学习前辈画家伦勃朗等人的基础上，吸收印象派画家在色彩方面的经验，并受到东方艺术，
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特别是日本版画的影响，形成了自己独特的艺术风格，创作出许多洋溢着生活激情、富于人道主义精神的作品，表现了他心中的苦闷、哀伤、同情和希望，至今饮誉世界。
在梵高的众多作品中，桥梁似乎成了他的重要主题。他一生画了很多桥梁作品，其中朗格勒桥（Lang Lois Bridge）要算是一个代表作了。这幅画可以说是梵高的色彩实验。画家大量使用蓝、橙补色, 整张画在三原色调的展现下, 达到画面平衡和谐的效果。光影的感觉在画中不太明显, 全然以颜色为主导。笔触纵横交错, 细致入微, 充满了浓郁的日本风格。 朗格勒桥又称阿尔勒桥（Bridge at Arles）。它是法国南部小城阿尔勒郊外田野中的一座木制开启桥。桥梁依靠两岸桥杆拉索与三角撑支撑，桥梁开启时可以通航，合拢时便是人行桥。早先的朗格勒桥于1935年被拆毁，1962年因梵高名画的缘故，按原样在河上重建，所以当地人也称作“梵高桥”。
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梵高画笔下的朗格勒开启桥
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1962年重建的朗格勒开启桥
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这是以朗格勒开启桥为蓝本建造的另外一座钢结构的开启
4、盖茨黑德千禧桥
盖茨黑德千禧桥(Gateshead Millennium Bridge)，又名盖特海德世纪大桥是英国的重要交通线和观光景点。这座千禧年时在苏格兰的纽卡斯尔建成开通的外观奇特的步行桥跨越泰恩(Tyne)河，长126米，规模不算大，但是造桥花费却用了将近3000万英镑!
这不是一般的直桥，而是弯成一个弧形，索塔也不是直立的，而是倾斜状的，通过几十组
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钢索将桥面固定，当大型轮船通过时，该桥还可以将主桥向上拉起50米的高度，让大型船只从下面通航而过，升到顶部时索塔和主桥宛若一只点水蝴蝶的双翅。这样的开闭方式非常罕见，令前来纽卡斯尔的游客无不到此地观赏这座千禧桥的风景。特别是晚上，桥看上去更加漂亮呢，变换的色彩，仿佛在泰恩河上架起的彩虹，千禧桥曾经获得了2002年度皇家学院标志性建筑年度大奖。为了配合大桥的观光效果，市政府还在桥畔建设了歌剧院和美术馆等文化设施。
5、阿根廷布宜诺斯艾利斯女郎桥The Puente de la Mujer
“女人桥”是建筑师圣地亚哥·卡拉特拉瓦的第二个设计，它和加州日晷桥是类似设计，不过桥身还可以90度旋转让船只通过，具备极佳的动态设计。麦克唐纳书说：“很多桥梁建筑师，比如我，都试着在桥中加入动态元素，这个设计就是实现这理念的一种方法。卡拉卓瓦一直试着在他的建筑中加入动态元素，可以说是他把动态元素引进到了建筑的圈子里，这个圈子包括了一般建筑和桥梁建筑。”
The Puente de la Mujer (Spanish for \"Woman's Bridge\") is a footbridge in the Puerto Maderodistrict of Buenos Aires, Argentina that spans dock 3 (dique 3). It is of
the Cantilever spar cable-stayed bridge type and is also a swing bridge, but somewhat unique in its asymmetrical arrangement. It has a single mast with cables suspending a portion of the bridge which rotates 90 degrees in order to allow water traffic to pass. When it swings to allow watercraft passage the far end comes to a resting point on a stabilizing pylon.
It was designed by Santiago Calatrava and is similar to his Puente del
Alamillo and Sundial Bridge at Turtle Bay, but with a forward, rather than a reverse
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angled cantilever, as is seen in those bridges. The footbridge was donated by Alberto L. González to the City of Buenos Aires in gratitude for 60 years of work in the country. Started in 1998, it was completed on December 20, 2001.
6、西雅图开合桥
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West Seattle Swing Bridge
位于美国华盛顿西雅图。该桥于1991年完工，横跨于繁忙的水道之上，其每小时就要开合一次。
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7、峡湾折叠桥
峡湾折叠桥位于德国基尔（kiel）港附近，连接起港口两个区域，是该地区重建计划的重要部分，由铰链连接起三部分，跨度22m。由于需要使大型船舶能通过港口，这些铰链连接部分可以折叠在一起。
关闭时，这座桥是传统的单跨，斜拉结构，5m宽；拉开时拉索体系使桥板迅速地折叠起来。这一过程每天大概发生10次。一方面使之经常用于步行通道，另一方面，能满足工作港口要求。
8、Slauerhoffbrug吕戈登浮桥
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此桥位于荷兰的吕戈登，荷兰人叫做Slauerhoffbrug。从河岸上巨大的基座上，长长的机械臂把整个桥面举起和放平，来供船只和汽车、行人通过。
背景：Slauerhoffbrug桥可以快速升高让船只通过。于2000年完成并横跨HarlingerVaart河的一小段。
创新点：不是旋转打开，而是靠吊架上安装的双液压系统升高。该桥是L型，根基就在道路旁边。
9、古斯塔夫—福楼拜桥(Pont Gustave-Flaubert)
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法国，诺曼底
背景：这个垂直式升降桥横跨塞纳河——法国主要的商业水道之一。282英尺(约合86米)高的古斯塔夫—福楼拜桥是欧洲最高的升降吊桥。
创新点：不像普通的吊桥那样在中间分离，杜邦古斯塔夫—福楼拜桥的桥面升降是由旁边的一个蝴蝶形滑轮系统控制，让高的船只可以顺利通过。桥面需要12分钟才能拉到顶端，每年大约升降30至40次。麦克唐纳说，采用双车道能让更多的阳光透进桥下的河流，所以这一设计考虑到了河流重要的生态系统
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