發布時間:2010-01-14 共2頁
3.橋梁分孔
橋梁總跨徑確定后,還需進一步進行分孔布置。橋梁分孔是橋梁立面布置的重要內容,孔徑布置得是否合理,將直接影響橋梁的實用、安全、經濟和美觀。一座復雜的橋梁,不但要進行不同橋型方案的比較,而且往往要將同一橋型的幾個不同的分跨做為幾個不同的方案進行比較,以求得較優的方案。
在湯屯高速公路的初步設計中:橋梁跨徑的選擇依據地形和地質情況、水文情況、通航要求、墩高、平面線形、施工難度以及技術經濟和美觀等因素進行綜合考慮。根據以往山區高速公路設計經驗,結合本項目的實際情況,擬定橋梁孔徑布置的一般原則如下:
準則[1] 橋梁孔跨的布置,除滿足橋梁功能及其他條件的要求外,應使其總造價較低(當然,對于不同的橋長,應結合路基一同比較)。一般來說,地質越差或下部結構投資越大,就越宜采用較大的跨度,以減少支承結構的工程量,從而節省投資,反之亦然。因此,橋梁孔跨布置往往表現為:引橋小于主橋,邊跨小于中跨。
準則[2] 梁橋相鄰跨度的比值(小跨比大跨)宜在[0.4,1]內,接近0.618時,橋跨變化會顯得平順、流暢。懸臂施工的連續梁橋或連續剛構橋,其跨度應滿足施工時對稱T構對稱跨度的要求。
準則[3] 同一區段內,橋梁的孔徑與式樣應力求統一;同一座橋梁,除通航或其他要求外,應盡量采用相同的結構并且等跨;對于跨度不超過30m的簡支梁橋,其跨度應采用標準跨度。以達到方便設計與施工,取得經濟效益。
準則[4] 一般情況下,橋孔不宜壓縮。起橋高度一般為6~8m,較小者取至2~3m.有條件設置挖方內橋臺者,應優先采用。
準則[5] 橋梁中線宜與天然河道洪水流向正交,避免水流在橋頭形成水袋而產生三角回流,影響線路或橋梁安全;橋跨結構應高出設計洪水水位至少0.25m,必要時,尚應考慮壅水高、波浪侵襲高、局部股流涌高、斜水流局部沖高、河彎超高、河床淤積或漂流物等的影響。
準則[6] 通航河流上,橋梁中線應與航線正交。當不能避免斜交時,應適當加大通航凈孔。通航孔橋跨結構應高出橋下通航凈空建筑限界。當然,橋跨結構不能伸進橋面行車/人建筑限界。
準則[7]通過設計洪水流量、橋跨結構高出設計洪水水位并有足夠的富裕、其產生的沖刷系數小于容許值是橋梁孔徑必須滿足的條件之一,這是水文對橋梁的基本要求。
準則[8] 跨越寬淺河流的橋梁,多采用等跨梁橋跨越主河槽。
準則[9] 跨越V字形或接近V字形峽谷時,橋梁主跨往往采用一跨跨過,并且優先考慮拱橋或斜腿剛構方案。
準則[10] 山區高架橋采用連續梁橋方案時,其跨徑選擇一般遵照以下原則:
最大墩高H≤10m時,選用25m跨徑;
最大墩高10<H≤15m時,選用25~30m跨徑,雙柱式墩或獨柱式墩;
最大墩高15<H≤25m時,選用25~40m跨徑,雙柱式墩或獨柱實體墩,墩頂加系梁;
最大墩高H>25m時,選用40m以上跨徑的連續剛構、連續梁等。
準則[11] 支線橋梁上跨主線時,考慮到本高速公路要建設成為旅游公路、景觀公路和生態公路的性質,應避免在主線道路的中央分隔帶處設墩,而采用較大的跨度的拱橋、斜拉橋、斜腿剛構橋和連續剛構橋等結構形式新穎美觀且經濟效益良好的橋梁,盡量做到一跨跨越主線。
準則[12] 在互通式立體交叉中,橋梁的布設應盡量避免出現分叉橋或急轉彎橋,若無法避免時,應于分叉處、橋面寬度聚變處或急轉彎處設置橋墩,使橋梁受力狀態良好。另外,在互通式立體交叉中,橋梁群在水平面上的布置應力求作到勻稱,橋下通透性良好。
4.結語
橋型方案設計本身就是一項復雜和靈活的工作,對于山區高速公路而言,因發展時期較短,具有曲線、大超高、大縱坡、高墩和長橋等特征的橋型方案設計,還處于摸索階段,有很多新的問題需要進一步的探討和研究。隨著社會經濟和公路事業的日益發展,大力發展山區高速公路將成為必然,因而山區高速公路橋型方案設計必將日趨成熟。筆者結合以往山區高速公路設計經驗,就湯屯高速公路初步設計中橋型方案的選擇,提出一些粗淺的認識,文中不當之處敬請同行和有關專家指正。
參 考 文 獻
[1]祝敏方,山區高速公路橋梁設計探討 公路 2003(5).
[2]范立礎. 橋梁工程 北京,人民交通出版社,1993.
[3]公路橋涵地基與基礎設計規范 (JTJ 024—85).北京,人民交通出版社,1985.
[4]張師定 橋梁孔跨布置定性研究