肖蘇珍(廣州市芳村市政園林建設(shè)工程有限公司,廣東 廣州 510000)
淺談珠三角地區(qū)橋頭跳車現(xiàn)象及防治措施
肖蘇珍
(廣州市芳村市政園林建設(shè)工程有限公司,廣東 廣州 510000)
在道路上駕車行駛的人都知道,開到橋頭、橋尾必須減速,否則汽車會忽上忽下劇烈跳動,這是困擾國內(nèi)外專家很久的橋頭跳車現(xiàn)象。特別是在珠三角這樣的軟土路基地區(qū)更為明顯,隨著珠三角地區(qū)經(jīng)濟等各方面飛速發(fā)展,各類型各等級道路建設(shè)取得了突飛猛進的成績,橋頭跳車現(xiàn)象也愈來愈備受關(guān)注,很多相關(guān)單位和部門都非常重視此類現(xiàn)象。橋頭跳車現(xiàn)象頻繁發(fā)生,這不單單對社會造成負面影響,又會對此現(xiàn)象造成恐懼感,而且交通部門會對此路段進行速度限制以避免此類現(xiàn)象的發(fā)生,所以,針對這種現(xiàn)象,本人提出一些意見,希望對今后的交通起到一定的作用。
橋頭跳車;沉降;構(gòu)造物;過濾性
產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因有很多,有人為因素﹑自然因素等。自然因素有橋面的凹凸﹑車輛移動速速還有就是車本身的性能等;人為因素就是開車時注意力不集中,速度過快等。橋頭道路發(fā)生不均勻沉降是因為連接處是柔性道路和剛性結(jié)構(gòu)物,橋梁結(jié)構(gòu)物本身剛性較大,而道路是路面與路基的組合剛性較小,由于剛度相差很大,在車輛荷載及自身重力作用下,橋梁結(jié)構(gòu)物變形很小,而道路會產(chǎn)生較大的永久變形。在長年累月的自然因素影響下,再加上橋自身重量等一系列因素影響下,不僅橋面會產(chǎn)生沉降,道路也有相應(yīng)的下降,但是由于他們下降的程度是完全不同的,久而久之就會形成錯位,這就會導(dǎo)致車輛經(jīng)過的時候會發(fā)生橋頭跳車的現(xiàn)象。
1.1橋頭路堤路基處理不徹底的后果。橋一般建在溝壑地段,這種地理位置有個明顯的特點就是地下水位相比來說有點高,在珠江三角洲這個區(qū)域不僅地下水位要比別的地區(qū)偏高,土質(zhì)也比較疏松,多為軟土,也正是因為軟土含水量高﹑縫隙大﹑壓縮性強和搞剪性低等特點。
1.2臺背填料壓縮引起路基的沉降。這種填料水份較多,有縫隙,實際工程中不管使用什么方法都不可能將縫隙清除掉。因為道路本身有一定的重量,再加上上面飛馳的汽車,經(jīng)過這兩方面的影響,縫隙就會慢慢變小,久而久之這種縫隙逐漸消失,填料的密度就相應(yīng)的變大了,最終會導(dǎo)致路基下沉現(xiàn)象的出現(xiàn)。所以說壓縮沉降靠的是填料自身的性質(zhì)﹑施工的質(zhì)量還有就是有關(guān)的排水工作是否到位等等。通過查找之前的有關(guān)資料得出結(jié)論:土密實度達到90%的情況下,每填一米厚的土是就會下沉大概1cm左右。
1.3剛?cè)嵬蛔円鸬某料萏嚒C總€路面都有各自的剛度,由于不同的振動導(dǎo)致事故發(fā)生的可能性也是不一樣的,柔性質(zhì)地材料吸收能量的能力比較高,而剛性質(zhì)地的材料就相對較低。而在現(xiàn)實生活中結(jié)構(gòu)物橋臺主要由剛性的材料組成,剛度明顯較高;但是和結(jié)構(gòu)物橋臺連接的那部分路主要是由柔性材料做成的,歸于彈塑性。這就很容易看出,道路和橋體之間有剛度的差別,而且差別還很大,也正是因為這種差別導(dǎo)致導(dǎo)致道路和橋體之間塑形變形和剛度突變,振動效果明顯增強,也就加大了橋頭跳車的可能性。
表1
《城市道路路基設(shè)計規(guī)范》(CJJ 194-2013)里面明確指出橋梁﹑涵洞﹑通道等要和路堤相接處之后發(fā)生的沉降規(guī)定見表1。
2.1合理設(shè)置橋涵構(gòu)造物。設(shè)置橋涵構(gòu)造物要對當(dāng)?shù)氐穆访鏍顩r還有道路的地基進行充分地調(diào)查,分析相關(guān)的地址構(gòu)造﹑車流量﹑路的寬度長度等一系列問題,對橋涵位置進行準確的選定﹑并對跨徑和橋背等一些重要部位進行特殊保護,防止出現(xiàn)橋涵跨徑不足的現(xiàn)象。
2.2加固處理橋背填筑前的地基。因為橋體處的地基材料主要是柔性材料,所以只有把地基進行有關(guān)改進才能避免橋頭跳車現(xiàn)象的頻繁發(fā)生。現(xiàn)在我國對這方面得處理技術(shù)有很多的方法,比如說將地基處的土換成質(zhì)地堅硬的土壤﹑注漿增加土壤的硬度﹑將水排除土壤的方法等等,這些方法都能有效的減少橋體和道路之間的剛性,也就減少了震動效果,進而就避免了橋頭跳車現(xiàn)象的發(fā)生。還能通過當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境,氣候等實際情況,對地基進行改進,把承載能力提高到新的水平,盡可能把沉降的差別縮小到零,也就避免了橋頭跳車的發(fā)生。
2.3嚴格控制路基填料質(zhì)量及路基填筑施工控制。根據(jù)調(diào)查研究分析出橋頭跳車是由于道路沉降和橋頭沉降之間的差別導(dǎo)致的。因為土層之間的摩擦角度小,而且受土體質(zhì)量的作用,所以沉降稍微大了一些,所以,橋臺后需要用摩擦角相對大一點的材料比較好。這種材料還有另外一個明顯的優(yōu)點,就是這種材料不利于雨水的積累,雨水沿著縫隙就會被排到路基的外面,這就有效的降低雨水的侵蝕作用,這是有利于改善壓實性能,也就提高了路基的密實度。填充材料的鋪設(shè)主要是在距離橋臺兩米甚至兩米以上的地方沿路堤進行。橋頭回填也是一種很不錯的解決方法。這種方法是在路基上面鋪設(shè)水泥,提高道路的剛性。一般穩(wěn)定層結(jié)構(gòu)也就從路堤到橋臺這十多米,采用水泥進行固定是非常有效的。以上兩種處理辦法都可以減小豎向變形還有剛?cè)嵬蛔兊某梢颉H绻苡行ЫY(jié)合兩種方法的使用,相信效果會更加不錯。
2.4橋頭處路面處理。橋臺道路進行結(jié)構(gòu)方面的改進。因為橋臺和臺背道路之間又很多的差別,比方說,結(jié)構(gòu)﹑質(zhì)地﹑排水效果等等一系列的差異。為盡可能的減少這種差距,而不是這種差別突然出現(xiàn),提供了下面幾點意見:
2.4.1設(shè)計橋臺搭板。通過增加搭板能夠有效的過度這種沉降,柔性路堤到剛性橋臺的過度不是一下子而是逐漸過渡的,這就有效地解決了跳車現(xiàn)象的發(fā)生。搭板的設(shè)計要考慮實際路基得沉降值,最好就是采用2-3塊的搭板方法?搭板靠近橋臺的部分一般放在橋臺前墻頂面。如果橋頭引道是剛性的情況,搭板的縱坡需要和路面平行;如果引道是柔性的情況,那么搭板離橋臺最遠的地方要放在道路和基層之間。為了防止搭板也出現(xiàn)下沉,通過預(yù)先鋪上一層瀝青來解決,這就相當(dāng)于在上面鋪瀝青砂。
2.4.2采用過濾性路面。根據(jù)橋涵有關(guān)規(guī)定計算,在一定范圍內(nèi)建設(shè)過渡性路,等到沉降發(fā)生后,然后再對路面進行后續(xù)的建設(shè)。主要有半剛性過渡層或瀝青表處過渡層等。最簡單的辦法是瀝青表處過渡層這種方法,這種方法的好處是當(dāng)發(fā)生突然沉降之后,能通過鋪一層瀝青混凝土等來解決,以此保證正常的交通,可以大大減少跳車現(xiàn)象的發(fā)生。
橋頭跳車發(fā)生原因較為復(fù)雜,橋頭跳車預(yù)防和治理﹑施工質(zhì)量控制是一項長期而艱巨的工作。隨著科技的發(fā)展,高等級道路也在不斷前進,人們對行車的各種要求愈來愈多,不僅僅是把它當(dāng)做一種交通工具,更是一種享受。這就需要相關(guān)部門盡力協(xié)調(diào),在嚴格按照施工規(guī)范操作規(guī)程下,對于出現(xiàn)的不同問題,進行相應(yīng)的分析,進一步提出如何改進,盡量做到杜絕橋頭跳車現(xiàn)象。
[1]CJJ 194-2013,城市道路路基設(shè)計規(guī)范[S].
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