山区公路桥梁设计探讨
浅谈公路桥梁设计

浅谈公路桥梁设计摘要:公路桥梁作为重要的交通设施,其质量关乎人们的出行安全和便利。
公路桥梁工程是我国现代经济发展和人民生活水平提高的重要保障,确保桥梁使用安全、提高桥梁承载能力、延长桥梁使用寿命、控制桥梁建设成本等具有重要的现实意义。
本文主要对公路桥梁设计关键技术进行归纳总结,并在此基础上提出多角度的优化解决措施。
关键词:公路桥梁;设计引言在新的社会发展环境下,人们对桥梁工程建设提出了越来越高的要求,既希望桥梁能够安全、经济、快速的建成,也希望桥梁建成后能够具备较为良好的使用性能且方便养护,这些要求的提出对桥梁的设计、施工具有一定的挑战。
本文站在设计的角度对公路桥梁设计要点进行简单的阐述。
1公路桥梁设计和使用现状在桥梁施工之前,需要对桥梁进行详细、全面的设计,设计工作完成后需对设计图纸进行审查和修改完善,并取得行业主管部门的批复后,才可以进行施工。
在设计阶段会根据桥梁所在道路的等级、交通组成特征和桥梁的使用性能要求来选定合理的桥型方案,在此基础上进行桥梁结构设计和配套的交通工程设计。
为了保证运营期桥梁结构的安全和交通参与者的安全,一般都会在桥头设置限高、限速、限重等标识,如果车辆超过了桥梁的最大承载能力,将会对桥梁产生不利影响甚至造成严重破坏。
部分驾驶员由于缺乏安全意识,没有充分考虑桥梁的最大承载能力,在无监管或监管不到位的路段随意超载。
此外,部分公路桥梁养护部门监管不到位,没有对来往车辆采取有效的监督管控措施,导致不符合规定的车辆在桥梁上行驶,长此以往会对桥梁造成一定的损伤,缩短桥梁的使用寿命。
2公路桥梁设计要点2.1精细化设计公路桥梁精细化设计一般体现在以下方面:1)桥梁结构形式尽量采用预制装配式结构,并尽可能统一跨径和结构类型,以方便施工。
2)上跨等级公路的桥梁,在方案拟定时应与被交路主管部门充分沟通,收集区域路网改扩建相关规划,设计时预留改扩建所需的净空。
3)跨线桥的桥跨布置应考虑被交路的视距要求,不宜在被交路中央分隔带设置桥墩;当在被交路中央分隔带设置桥墩时,桥墩两侧必须设置刚性防撞护栏,并确保桥墩不侵入被交路的建筑限界。
山区高速公路桥梁设计研究

摘 要 : 区高速公 路 由于地形 、 质复 杂, 山 地 具有构造 物 多、 隧 比例大等特 点 , , 桥 因此 山区高速 公路设 计的质 量在很 大程度上 取决 于其中的桥 梁 设计 。本文从 高速 公路 桥梁设 计原则 、 梁结构设 计 以及设 计 中所需 注意的 问题等 几方面 阐述 了山区高速公路 桥 梁设 计 中应 该注 意到的 问题 。 桥
一
于我国高速公路规划的路线大部分都要经过 山岭重丘地 区, 这一地 际设计中 , 应根据桥 梁长度 、 桥墩高度等 , 选取若干上部结构跨径 , 从而得 出适合的上下部结构比例。②桥墩 高度 区多 河流 和 峡 谷 。 此 , 条 高速 公 路 中 , 相 当一 部 分 要 通过 桥 梁 进行综合经济比较, 因 整 有 较短的桥墩多采用柱子式墩 , 式墩 常分为圆墩和 方墩 , 柱 设计 时应 来 进 行连 接 。 综合考虑 多方面因素选择桥墩。高墩 设计时应考虑稳定性问题。矮 1 高 速 公 路桥 梁 设 计原 则分 析 通 常 山 区 的地 理 、 貌 环 境 比较 复 杂 , 这 些地 区修 建 高 速 公 墩的稳定性基本可以保证 , 地 在 其截面尺寸一般 由强度设计控制。③桥 梁 基 础 的设 计 基 础 是 桥 梁 下 部 结 构 的 重要 组 成 部 分 ,在 桥 梁 结 构 路连接用 的桥梁 , 需要遵循 以下原则 : 对 11建设成本最低原则 建设成 本最低原则是指在 山区高速公 物 的 设计 与 施 工 中 占有 极 为 重 要 的地 位 , 结构 物 的安 全 使 用 和 工 . 路桥梁修建时 , 在保证桥 梁质量的前提下 , 可能使桥 梁的造价达 程 造价 有很 大 的 影 响。常用 的基 础 形 式 为扩 大 基础 与桩 基 础 。桩 基 尽 地质 较差 的地段可采用摩擦桩 ; 大基础或 扩 到最低。通常降低桥梁造价方法有 : 通过改变桥 梁设计 结构来降低 础多为嵌岩桩和柱桩 , 是将基础底板设在直接承载地基上 , 自 来 造价 、 因地 制宜选 择桥梁 建筑 材料来 降低造价、 选择最佳 施工方案 称明挖基础属直接基础 , 上部结构的荷载通过基础底板直接传递给承载地基。 来 降低 桥 梁 造 价等 。 3 桥 梁设计 中需要注意的 问题 12环境保护原则 环境保护原则是指在桥梁结构设计、 _ 桥梁修 除上述 问题 外, 还应在设计中注意一下 问题 : 建位 置的选择及施工 方法的选择时, 尽可能最 大程度 的降低对周围 31结构设计上的特殊考虑 , 曲线、 . 如 大纵坡长桥下的高墩变位 环 境 的破 坏 。 墩 陡边 坡 上 的桥 墩 设 计 等 。 13修 建 的桥 梁 必 须 达 到 国 家 规定 的技 术 标 准 和 规 范 这 一 原 控 制 : 弯 曲稳 定 性 计 算 问题 ; . 32野外勘察期间收集基础材料 , _ 如水文资料的收集、 软基 的勘 则的提出, 主要是确保桥梁 的质量和使用寿命。 察、 净空四角空间 的复核计算等。 因为 山区高速公路 的路线一般较 2 桥 梁 结构 设 计 设计水位 一般 不控 制路线纵断面和桥 梁标 高 , 忽视水 文资料 易 桥 梁结构的设计 主要包括外部结构 的设计和桥 梁的抗压抗震 高 , 的收集 : 软基勘察的忽视 可造成基础设计或构造 物移位的变更。 等设计。桥梁外部结构 的设计 主要是指桥梁外形 的设计 , 如将桥 台 33建 设 管理 以及 施 工 方面 的 问题 。 对采 用 等 跨 结构 的较 长桥 . 设计成 u型。桥梁的抗压 、 抗震及承载力设计主要是桥梁设计时必 应根据地形、 地物条件采用 灵活桥跨布置 , 宜强求采用全桥等 不 须要通过一定的数学模型分析及软件仿真等 , 来对桥梁 的这些指标 梁, 全桥斜交 、 全桥错孔等方式 ; 对地 形起伏 变化较 大的桥 梁 , 桥墩 进 行 测试 , 是 否 达 到 了设 计 要 求 。 从 垂 直 方 向来 看 整 个 桥 梁 的 设 跨、 看 应 结 合 运 营 状 态 的 应 力 和 变 形 条 件 , 量 采 用统 一 的 型 式 , 不 能 尽 但 计 , 梁 结构 的设 计 可 以 分 为上 部 结 构设 计 和 下 部 结 构设 计 。 桥
山区公路大跨度桥梁设计关键问题

山区公路大跨度桥梁设计关键问题的探讨摘要:大力发展山区高等级公路成为必然,对山区公路桥梁设计的研究具有重要的现实意义。
本文结合某山区大跨度桥梁设计实践,详细阐述了山区大跨度桥梁设计关键问题与解决措施,为解决山区公路桥梁设计积累了新的技术资料。
关键词:山区公路大跨度桥梁设计中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号:1674-098x(2012)05(b)-0129-011 工程概况某大跨度公路桥位于山区腹地,谷深坡陡,桥面与峡谷谷底高差500m,地形、地貌极为复杂、险峻,桥区施工场地狭小、交通运输条件极其困难。
大桥处路线海拔920~940m,且处于大型峡谷谷口,预计冬季冰、雪、雾等灾害性气候的出现将更为频繁,桥梁的养护、行车安全非常重要。
2 山区大跨度桥梁设计关键问题该桥跨越处峡谷谷口宽度为650m,峡谷以内地形壁陡险竣,峡谷下部台阶地距路线高差350m以上,谷内不宜设墩,主桥须采用较大的跨径,根据地形条件经综合比选确定采用900悬索桥。
该山区悬索桥运输条件缺乏,桥下通常没有水运条件,故无法像常规悬索桥那样,通过缆载吊机直接起吊安装加劲梁段,该悬索桥只能采用单件运输、现场组拼的桁架式结构,桁式加劲梁设计成为该山区悬索桥需解决的关键问题。
山区路线纵面线形受多种因素控制,通常难以设置对称的人字纵坡而多为单向纵坡,车辆制动力大,桥面系应具有适宜纵向刚度,以减少桥梁纵向变形,桥面系的设计问题是该山区悬索桥设计中需要解决的又一个关键问题。
3 设计关键问题解决措施考虑到轻型的钢桁粱设计易于现场拼装,便于山区运输,可以碱小桁架杆件、节点的尺寸和重量,减轻节段吊装重量,适应山区交通运输条件差、施工场地狭小地区的桥梁建设需要,最后确定采用的加劲钢桁梁由主桁架、上下平联,横向桁集组成,主桁架采用华伦式,桁高6.5m,桁宽260m,小节间长度6.4m,一个标准节段大节间长度为12.8m,在每小节处均设横向桁架;上、下平联采用k形体系,主桁片上、下弦杆、横粱上、下弦杆采用箱形截面,膜杆及上、下平联均采用工字形截面。
山区桥梁设计浅析

场地 狭小 , 工 难 度 大 导 致 桥 梁 施 工 进 度 优 势 不 明 施
显 , 之 , 于宽 而平缓 地段 , 反 对 虽然 填方 高度 可能 略小 于2 但 如果 需跨 标 段调 运 土方 , 桥 梁方 案更 经 0m, 则
、
平面线 形 ; 当平 曲线 半径 小 于 表 2中数 值 ( 即单 孔 横
《 工程与建设》 2 1 年 第 2 02 6卷第 ]期 6 3
向 弓高> l m) , 保持 梁 间距 不变 , 桥 梁 整体 5c 时 应 将 向 曲线 外侧 横 向平移 / , 2 同时 , 整 内外 侧 边 梁翼 调 缘 板 宽度 , 时调 整值 为 ,2 此 /。 对 于超 高段 或超 高渐变段 上 的梁体 , 预制 时按 单 跨 跨 中超高 值预 制 , 桥面 板 保 持跨 中超 高 值 , 过 使 通
斜 角 角度较 大 时 ; 让 特殊 地 物 如 旧路 、 缆 等 均 可 避 光
采 用独 柱 。对 于斜 度较 大 ( 3 。 , 间距较 大 , 时 ≥ 0) 柱 这
应 采用 多柱 。
填 土高度 较 高时不 宜使用 , 一般 台后 填土 高度 宜控 制
在 5I 以下 , n , 联长 宜控 制在 1 0m 以内 。 6 埋置式肋板 台适用范 围较 大 , 不宜超 过1 但也 2m。
特 征 的典型 山 区高速 公 路 。该 项 目是 溧 水 一马 鞍 山
一
和县 一安庆 一岳西 一武汉 高速公 路 的组成路 段 ; 在
安 徽省 路 网中 , “ 四” 是 纵 商丘 一阜 阳 一六 安 一望 江 一
东 至 一景德镇 公路 的重要 连接 线 , 线 地 处 皖 、 省 全 鄂 界 的大 别 山区 , 流 、 壑较 多 , 表起伏 大 。项 目全 河 沟 地 长 4 m, 设 置 大桥 2 6k 共 2座 , 中桥 3座 , 隧道 1 , 0座
山区高速公路桥梁施工难点和工程管理浅谈

山区高速公路桥梁施工难点和工程管理浅谈1. 地质条件复杂:山区地质条件复杂,地质灾害较多,如滑坡、泥石流等。
这对桥梁基础施工造成了困难,需要采取相应的地质灾害预防和处理措施。
2. 施工条件恶劣:山区气候多变,温差大,雨水多。
这对施工影响较大,需要合理安排施工进度,做好现场排水和防雨措施。
3. 交通运输困难:山区交通运输条件相对较差,道路狭窄且坡陡弯急,运输材料和设备困难。
需要合理安排运输计划,选择合适的运输方式,确保材料和设备供应。
4. 施工工艺复杂:山区桥梁施工工艺相对复杂,需要考虑地形、水流等因素的影响。
对于特殊地质条件下的桥梁施工,还需要采取特殊的施工工艺,如悬索桥、斜拉桥等。
5. 安全保障困难:山区施工条件复杂,对施工安全提出了更高的要求。
施工期间需要加强安全管理,制定相应的安全预案,并加强对施工人员的安全教育培训。
在山区高速公路桥梁施工中,需要做好以下几个方面的工程管理:1. 前期准备工作:在施工前,要进行详细的勘察设计,对地质情况进行充分了解,并提前做好相应的处理措施。
要制定详细的施工方案和施工计划,确保施工的顺利进行。
2. 人员管理:要选择合适的施工队伍,并做好施工人员的培训工作,提高他们对施工技术和安全管理的认识。
在施工过程中,要加强对施工人员的管理,确保施工质量和安全。
3. 设备管理:要合理配置施工设备,并注意设备的维护和保养。
及时进行设备检修和更换,确保施工设备的正常运行。
4. 质量管理:要严格按照施工规范和要求进行施工,加强施工质量的检查和监控。
及时发现和处理施工中的质量问题,确保施工质量达到要求。
5. 安全管理:要重视施工安全,建立健全的安全管理体系。
加强对施工过程中可能存在的安全隐患的排查和整改,提高施工人员的安全意识。
山区高速公路桥梁施工难点主要包括地质条件复杂、施工条件恶劣、交通运输困难、施工工艺复杂和安全保障困难等方面。
在施工过程中,需要做好前期准备工作、人员管理、设备管理、质量管理和安全管理等方面的工程管理,确保施工的顺利进行。
山区高速公路桥梁施工难点和工程管理浅谈

山区高速公路桥梁施工难点和工程管理浅谈山区高速公路的建设和施工一直是一个备受关注的话题,而其中的桥梁施工更是充满着挑战。
山区地势复杂,气候多变,交通条件艰难,给桥梁施工带来了诸多的难点和挑战。
在这样的背景下,工程管理也显得非常重要,只有科学合理地进行工程管理,才能保障工程质量和安全。
本文将从山区高速公路桥梁施工的难点和工程管理两个方面进行浅谈。
1. 地势复杂山区地势多为崎岖,有着复杂的地质结构和地形特点。
这就给桥梁的选择和施工带来了很大的挑战。
施工人员需要根据地势的起伏,进行桥梁的设计和选择,以及施工设备和工艺的调整,这对于桥梁的施工来说是一个非常大的挑战。
2. 气候多变山区气候多变,雨水较多,气温变化大,这就给桥梁施工带来了很大的影响。
在施工过程中,需考虑到气候变化对工程质量和进度的影响,采取相应的保护和施工措施,确保工程的正常进行。
3. 交通条件艰难山区交通条件相对较差,运输困难,给原材料运输和施工人员的交通出行带来了很大的问题。
这就需要在工程管理方面加强对于运输和交通的协调和安排,确保原材料和施工人员的顺利到达施工现场,保障工程的正常进行。
1. 系统规划对于山区高速公路桥梁的施工,首先需要进行科学的规划和设计,根据山区地势和气候特点,制订合理的施工方案和计划。
在施工过程中,需要考虑到地质特点和气象条件,科学合理地选择桥梁的位置和类型,确保工程的质量和安全。
2. 招聘专业人才在山区桥梁的施工中,需要招聘一批具有丰富经验和专业知识的人员,他们应对地质、气象、交通等方面有深入的了解,能够针对山区的特殊情况,制订合理的施工方案和计划,在实际操作中保障工程的顺利进行。
3. 安全管理山区桥梁施工的安全管理显得非常重要,施工过程中需要严格按照相关法律法规和安全操作规程进行操作,加强安全教育和培训,提高施工人员的安全意识,加强对施工现场的安全检查和监督,确保施工过程的安全和稳定。
4. 设备更新在山区桥梁施工中,需要配备先进的施工设备和技术,以应对复杂的地形和气候条件。
山区公路路线设计中的地形地貌特征利用

山区公路路线设计中的地形地貌特征利用山区公路的建设对地形地貌特征的利用至关重要,能够提高公路的安全性、舒适性和经济性。
在山区公路的路线设计中,科学合理地利用地形地貌特征可以有效减少建设成本、减轻土地资源压力,同时提高公路的通行能力和交通效率。
本文将从切坡、路基填方、桥梁设计和隧道设计四个方面来探讨山区公路路线设计中地形地貌特征的利用。
一、切坡设计山区公路常常面临陡峭的山坡和复杂多变的地势,在切坡设计中,应充分考虑地形地貌特征。
首先,可以选择在地势较平缓的区域进行路线选择,减少较陡的山坡段。
其次,在陡坡段采用合理的坡度设计,以减少路基的填方量,降低土方工程量和建设成本。
此外,在选择切坡位置时,尽量利用山体的裂隙、裂缝等地质构造,减少对山体的破坏,提高工程的可靠性和稳定性。
二、路基填方设计山区公路建设中,填方工程是一项重要任务。
在路基填方设计中,应充分利用地形地貌特征,以降低填方工程的难度和成本。
例如,选择山谷地带作为路基填方的主要区域,可以将填土的运输成本降到最低,并利用山间谷地的自然平坦地形,减少边坡的土石方量。
此外,在填方设计中,根据山区地形地貌特征,选择合适的填方方法,如利用挖方填海法、倒装填方法等,以提高填方效率并保证工程的安全性。
三、桥梁设计山区公路常常需要穿越河流、峡谷等障碍,因此合理利用地形地貌特征进行桥梁设计是必要的。
在桥梁设计中,应充分考虑河流陡坡、地质条件等因素。
首先,可以选择河流宽度较窄的区域进行桥梁建设,减少桥梁的跨度,降低建设难度和成本。
其次,在地质条件复杂的区域,可以利用山体的自然石壁或者悬崖峭壁,选择悬索桥、吊桥等特殊桥型,以减少对地理环境的破坏并提高桥梁的承载能力。
四、隧道设计在山区公路建设中,隧道是常见的路线选择。
在隧道设计中,应充分利用地形地貌特征来确定隧道的位置和形式。
首先,可以选择山坡区域进行隧道建设,利用山体提供的自然支撑,降低隧道的建设难度和成本。
其次,在河流或溪流附近的峡谷区域,可以选择挖凿悬空隧道,减少对地方资源的占用,提高通行能力和安全性。
对山区高速公路桥梁设计的探讨与研究

对山区高速公路桥梁设计的探讨与研究摘要:本文结合山区高速公路的特点,介绍山区桥梁设计过程中,最首要的问题是路桥界限的设计基础和结构体系宜采用的形式以及桥梁和路基之间的关系.可为工程设计提供参考.关键词:高速公路;桥梁设计;结构体系中图分类号:u412.36+6 文献标识码:a 文章编号:1、概述在我国经济持续发展的前提下,交通建设在经济发展中的地位越来越高。
特别是在我国的桥梁和公路的修建中,只有当高质量的桥梁和公路被修建好之后,才有可能使得经济稳步发展。
尤其在我国西部地区,经济建设必须依靠道路运输才能发展,而道路运输必须依靠桥梁和道路。
在目前,我国山区中的公路网建设越来越发达,并且公路修建的地带的地质特点越来越复杂,桥梁在公路修建过程中的比例越来越大,在某些山区中,隧道桥梁的比例占到80%以上。
所以,在山区公路的修建过程中,首先应该对于桥梁部分进行相关的设计。
2、山区高速公路的主要特点在我国山区地带,修建高速公路必须首先对于地质地貌的问题进行解决。
由于山区地带大多都有着非常复杂的地形结构,并且地质中有着多种不良地质,例如陡崖,崩塌,斜坡,滑坡,岩溶等的存在。
在这些问题的影响下,山区地带的高速公路修建必须要对于地貌的平纵横三个方面进行研究。
高挡墙多,半边桥,横陡坡,纵坡大,平面半径小,平曲面多等的特点对于公路桥梁设计的难度提高很多。
所以,在山区公路的设计过程中,一般都有着墩台形式多,高墩大跨多,弯坡桥多等的特点,从而与山区的地质地貌相适应。
3、桥梁与路基的关系3.1桥梁跨越方案与高填方路基方案的比较在我国山区修建公路桥梁的过程中,水文控制在其中所占的比例非常小,一般只用对地形进行考虑。
山区中不能采用路基来对公路进行修建,只能用高架桥的形式。
在路桥设计过程中,最首要的问题是路桥界限的设计,其与山区公路修建的成本有着很的关系。
一般在施工的过程中,由于工程期限很短,所以桥梁设计在其中应用最多,并且最为安全方便。
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山区公路桥梁设计探讨
发表时间:2019-02-18T15:02:59.457Z 来源:《基层建设》2018年第36期作者:郭翔飞
[导读] 摘要:当代交通的快速发展,促进了山区公路桥梁工程的发展。
济宁市鸿翔公路勘察设计研究院有限公司济南分公司
摘要:当代交通的快速发展,促进了山区公路桥梁工程的发展。
然而对整个工程的造价和使用功能起关键作用的是设计方案的合理性。
在山区桥梁的设计中稍有不慎便会引起施工困难和使用的安全问题。
为此,越来越多的设计专家投入大量精力对山区桥梁的结构设计进行研究分析,提出了许多新的设计要点。
本文对山区公路桥梁的设计进行探讨和分析。
关键词:山区;公路桥梁;设计
1桥梁选型
山区公路桥梁桥型选择应充分考虑水文条件和地形地貌,合理选择墩柱及桥孔尺寸和上部结构,满足填挖要求,保证桥梁通行能力,做到经济美观。
(1)简支梁受力计算简便,易于实现标准化,便于预制、施工方便、造价低,对地形变化小、跨越河流深度较小、宽度较大的山区中小跨桥梁应优先选用。
为克服简支梁自重大、支座和接缝多、桥梁的美观性、耐久性、舒适性以及结构整体性差的缺陷,宜考虑采用简支-桥面连续的支承体系,如图1所示。
(2)考虑整体式闭合箱梁的上部平衡外力和抗扭性能强,易于满足设置超高和线形要求,同时下部结构受的附加力小,设计高墩、曲线型长大山区桥梁时,应优先采用此类桥梁。
(3)对地形起伏明显、地表高差大的U型山区地形,线路走向直接影响桥梁设计,墩台高度大、曲率半径小,这种情况下应优先选用连续钢构桥梁结构形式。
(4)对横跨V型山谷等大型山谷地形,宜优先选用拱式桥梁形式,这种桥梁宽度较大时,与其他桥梁相比造价较低。
2山区桥梁设计方法
2.1上部结构设计方法
(1)设计原则。
山区公路桥梁经常采用的是标准化配置和装备,跨度有13m、16m、20m、25m、30m、35m、40m等,有空心板、小箱梁、T梁等结构可以选择。
实践表明,当山区公路桥梁的跨径与墩高的比值在0.618~1之间时,经济效益是最好的。
一般来说,在山区这样的地形中,施工过程中需要考虑的因素是比较多的,因为山区地形的变化起伏是比较大的。
所以在具体的设计中,一定要对这种地形有一定的连接,不应该仅仅按照以往经验而忽略实际情况。
当墩高变化较大时,可采用20m和30m或30m和40m的组合跨径来进行设计和建设。
若是一座桥梁有两种或多种跨径方案可供选择是,应当结合上下部结构,对造价进行比较,从中选取经济更高的方案。
(2)设计方法。
工程实践表明,桥位处平面曲线半径对跨径的选择及平面布置有着一定的影响。
比如,墩台径向布置时,因曲率半径的影响,导致内外梁的长度不相等,半径越小,梁长的差值就越大。
对于该问题的解决常用的方法有两种:①按照平面半径变化梁长;②在不改变梁长的前提下,通过加大帽梁、封锚端或是加长现浇段进行处理。
虽然第一种方法在设计上比较简单,但若是同一标段内有几座桥处于不同的曲线半径时,预制梁长的种类会随之增多,施工中需要对模板进行频繁调整,同时,还需要对每一片梁进行编号,堆放这些预制梁也需要较大的场地,而在山区想要解决堆放场地的问题比较困难。
因此,在山区公路桥梁上部结构设计中,尽量不要采用变梁长的方案,建议采用等梁长的设计方案。
(3)跨径与墩高的关系。
在美学上面来说,跨径与墩高的比值一般是0.618~1比较经济,即50m跨径适应的墩高一般为30~50m。
山区公路地形起伏变化是比较频繁的,一般情况下,应该按照地形的条件来选择一种跨径,而不是频繁改变跨径。
当一座桥梁的建设可以有不同的跨径方案选择时,考虑要更加全面一点,除了考虑上下构造的情况之外,还要综合考虑一些其他的影响因素。
2.2下部结构设计方法
(1)处理好桥墩的设计规划。
①对于高度小于25m的低矮的桥墩的设计规划,应该采用圆柱或者方柱的柱式桥墩和矩形或者圆端形的薄板式桥墩;山区公路的桥梁多采用柱式桥墩,因为其能够与桥梁的上部结构进行相对和谐的对接,抗压能力强;薄板式桥墩常常用于公路互通式立交之中,能够达到使桥梁整体美观的效果。
②对于高度在25~40m的中高形桥墩的设计过程中,应该采用实心厚板式的桥墩,可能施工起来相对麻烦,但是桥墩的整体受力均匀。
③对于高度大于40m的桥墩宜采用空心薄壁墩。
因此,应该综合考虑桥梁的墩高,桥梁的上部结构,施工场地的地形情况等因素,对桥墩作出科学合理的分析规划。
(2)处理好桥台的规划设计。
公路桥梁设计的桥台有柱式台、肋板台、重力式桥台等几种选择方式,但是一般采用高度控制在10m以内的U型重力式桥台,这种桥台填土范围一般控制在4~10m范围之内。
柱式台及肋板台,受联长、桥台锥坡等条件影响,在山区桥梁中受限制较大。
(3)基础设计。
目前我国大部分山区所修建的桥梁在基础设计时,多采用桩基础方式。
如果当地的地质条件非常不利于桥梁基础施
工,则可以根据实际情况采用摩擦桩。
如果地质条件相对较好,可以使用扩大桩基。
在进行扩大桩基设计时,如果地面横坡比较大或者是地质的变化情况比较复杂,也会采用桩基础的方式,这时如果使用扩大基础的施工方式,即便是分离式的扩大基础,也难以适应地质条件的要求,因此,为了更好地适应地基的承载力要求,开挖量一般都比较大,导致边坡不够稳定。
除此之外,在斜坡上的扩大基础和桩基础,必须要把握好扩散角和覆盖层的厚度问题,还有不同工种之间的施工影响,可以适当采取相应的支护措施进行维护。
2.3曲线桥梁方法
(1)墩台布置。
墩台的布置形式是比较多样的,一般来说最常用的有平行布置法和径向布置法。
平行布置法要求轴线是相互平行的直线。
如果桥梁是采用整体式的单梁结构,那这一个公路桥梁就容易成为歪斜桥。
平行布置的方法一般是适用于半径较大并且长度较短的桥梁建设,会采用弯桥直做的方法。
径向布置法可以这样理解:各墩、台轴线垂自于路线或相对于路线法线径向旋转一个固定的角度。
(2)曲线布梁方法。
曲线布梁的方法有加宽桥梁、弯桥折做的方法。
经过统计发现最常使用的方法是将桥梁在横向上适当加宽或者是根据实际的情况来适当移动桥梁的中心线,理论和实际都表明这种方法最适合的就是跨径比较小的桥梁。
弯桥折做是每孔采用直线、全桥布置成多条折线代替曲线的方法。
2.4特殊考虑因素
(1)在外业工作中要不断加强对山区地形的测量、地质环境的勘探以及水文环境的调查等工作,以确保提供资料的准确无误。
(2)要考虑好桥梁结构在弯、坡、斜等地方引起的附加力,因为曲线扭矩以及斜梁各支点的受力分布等都会对桥梁结构产生非常大的危害,另外,在空间计算时必须要确保准确无误。
(3)一些高墩的长桥,由于桥体自身的刚度体系是比较小的,所以必须要把握好变位和稳定性的问题,如果是在弯扭组合作用的影响下,就会显得更为重要。
3结语
山区公路桥梁设计时,应深入掌握桥梁结构的设计要点和设计方法,合理选择桥型,对路基与桥梁布置方案进行比选,处理好设计细节,不断总结完善经验,只有这样,才能做好山区公路桥梁设计,保证桥梁设计质量、安全和效益。
参考文献:
[1]对桥梁设计中安全性和耐久性的探讨[J].刘新国.民营科技.2016(08)
[2]现阶段公路桥梁设计及其抗震优化的探究[J].廖维均.四川水泥.2016(08)。