研究山區(qū)公路中小跨徑橋梁設(shè)計(jì)問(wèn)題

陳富華

摘 ? ?要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，以及城市化進(jìn)程的不斷加快，我國(guó)的橋梁建設(shè)的也在不斷發(fā)展。橋梁不僅可以方便人們的日常出行，還可以提高當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，尤其是對(duì)于山區(qū)地區(qū)來(lái)說(shuō)，交通的便利不僅極大的方便了人們的出行，還對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展起到了極大的促進(jìn)作用。由于受到地形的限制，在山區(qū)公路進(jìn)行橋梁建設(shè)時(shí)，一般是采用中小跨徑橋梁的建設(shè)方式。在對(duì)山區(qū)的中小跨徑橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到山區(qū)的地理環(huán)境以及地質(zhì)條件，在對(duì)橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要遵循合理的設(shè)計(jì)原則，對(duì)其橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣不僅僅有利于施工的開(kāi)展，還可以更好的保障中小跨徑橋梁的質(zhì)量，使其可以更好的服務(wù)于社會(huì)。本文通過(guò)對(duì)山區(qū)公路的中小跨徑橋梁的設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行相關(guān)分析，以供簡(jiǎn)單參考。

關(guān)鍵詞：山區(qū)公路;中小跨徑橋梁;設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1 ?引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在山區(qū)公路上的中小跨徑橋梁建設(shè)的數(shù)量越來(lái)越多。由于山區(qū)的地理環(huán)境比較復(fù)雜，中小跨徑橋梁比較適合山區(qū)的地理?xiàng)l件。在中小跨徑橋梁的建設(shè)過(guò)程中，其橋梁的設(shè)計(jì)方案一定要具有合理、技術(shù)先進(jìn)的要點(diǎn)，同時(shí)還要考慮到經(jīng)濟(jì)可行性。山區(qū)公路的中小跨徑橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于橋梁的使用、價(jià)格、質(zhì)量以及安全都產(chǎn)生了直接的影響。所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要先對(duì)實(shí)地的地形進(jìn)行勘察分析，以確保設(shè)計(jì)方案的可適用性。

2 ?山區(qū)公路中小跨徑橋梁的設(shè)計(jì)原則

一般來(lái)說(shuō)，山區(qū)公路的中小跨徑橋梁的設(shè)計(jì)原則應(yīng)該遵循經(jīng)濟(jì)性、美觀性、適用性以及安全性的設(shè)計(jì)原則，并且同時(shí)要根據(jù)整體的地理環(huán)境以及施工的難易度進(jìn)行設(shè)計(jì)。因?yàn)樯絽^(qū)的地理?xiàng)l件較為復(fù)雜，并且還有可能會(huì)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害等因素，所以山區(qū)公路的中小跨徑橋梁的設(shè)計(jì)難度比較大，而且還要考慮到周?chē)h(huán)境的需要，一般來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)原則應(yīng)該遵循以下幾點(diǎn)原則。

2.1 ?充分考慮整體的地理環(huán)境以及地質(zhì)條件

在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合整體的地形地貌以及地質(zhì)條件等相關(guān)因素，具體來(lái)說(shuō)就是跨徑選擇的范圍要合理，以及墩臺(tái)的位置要恰當(dāng)，要考慮到墩臺(tái)所挖的程度，防止在挖的過(guò)程中出現(xiàn)山體塌方的現(xiàn)象。與此同時(shí)，橋梁的整體布局還要結(jié)合公路的整體走向，要從山區(qū)公路的路線(xiàn)進(jìn)行考慮。

2.2 ?注重橋梁高跨比的協(xié)調(diào)

在對(duì)橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到橋梁路徑的高跨比比例，要注意高跨比的協(xié)調(diào)性，采用美觀經(jīng)濟(jì)的高跨比組合。避免在施工時(shí)，對(duì)周?chē)沫h(huán)境造成破壞，不注重橋梁的高跨比，不僅是對(duì)周?chē)h(huán)境形成了破壞，還增加了資金的費(fèi)用，所以要十分注重橋梁的高跨比，要讓橋梁的工程建設(shè)與周?chē)恼w環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

2.3 ?設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)要合理

要設(shè)計(jì)時(shí)，要盡量做到形式統(tǒng)一的原則，橋梁的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式要做到裝配化、標(biāo)準(zhǔn)化以及工廠(chǎng)化生產(chǎn)程度高的原則，以確保工期合理，便于施工以及成本節(jié)約的要求。在地理?xiàng)l件比較特殊的地方，可以采用兩幅錯(cuò)孔布置形式，還可以加大跨徑以及改移水溝的方式來(lái)減少斜交橋布設(shè)。在橋梁與河流斜交時(shí)，可以采用順彎設(shè)置或者斜橋斜做的方法以阻止橋墩阻水嚴(yán)重的現(xiàn)象，同時(shí)確保了橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3 ?山區(qū)公路的中小跨徑橋梁的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 ?支承體系設(shè)計(jì)

在進(jìn)行橋梁的支承體系設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到橋梁上部結(jié)構(gòu)的支承情況。支承體系一般包括連續(xù)、鋼構(gòu)、簡(jiǎn)支以及組合體系，同時(shí)，還要根據(jù)施工環(huán)境的地質(zhì)情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。簡(jiǎn)單的說(shuō)，支承體系設(shè)計(jì)包含兩個(gè)方面，一個(gè)是簡(jiǎn)支體系，一個(gè)是連續(xù)支承體系。在中小跨徑橋梁的建設(shè)中，簡(jiǎn)支體系運(yùn)用得較為廣泛。簡(jiǎn)支體系比較適用于地基基礎(chǔ)比較差的地質(zhì)，因?yàn)樗淖陨斫Y(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，所以不容易受到地基變形的影響。簡(jiǎn)支體系的優(yōu)點(diǎn)比較多，比如說(shuō)它的每一個(gè)孔都只是簡(jiǎn)單支承，單獨(dú)受力，它的管理、制約以及架設(shè)都非常方便。當(dāng)然，簡(jiǎn)支體系也有缺點(diǎn)，它的自重很大，以致于在橋梁的美觀上達(dá)不到相關(guān)要求，并且簡(jiǎn)支體系會(huì)讓橋面上出現(xiàn)很多接縫，以致于在行車(chē)時(shí)會(huì)感覺(jué)到不適;連續(xù)支承體系在山區(qū)中的使用程度也比較廣泛，連續(xù)支承體系有三種形式，先簡(jiǎn)支后雙支點(diǎn)連續(xù)、先簡(jiǎn)支后單支點(diǎn)連續(xù)以及現(xiàn)澆單支點(diǎn)連續(xù)。其中，先簡(jiǎn)支后連續(xù)的支承方式可以很好的確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及行車(chē)安全，這種方式一般比較適用于裝配式的結(jié)構(gòu)模式，在一般的山區(qū)公路中，現(xiàn)澆單支點(diǎn)的支承方式使用得比較少，它比較適用于整體的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)模式。

3.2 ?橋梁的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.2.1 ?跨徑布置

因?yàn)樯絽^(qū)的地形起伏比較多，所以在進(jìn)行跨徑的選擇時(shí)，要根據(jù)實(shí)際地形來(lái)選擇相關(guān)跨徑，不能根據(jù)墩高來(lái)隨意調(diào)整，如果墩高的變化情況比較大，可以運(yùn)用兩種跨徑組合的方式，并且在選擇跨徑時(shí)，要選擇標(biāo)準(zhǔn)的跨徑。在橋梁是曲線(xiàn)的時(shí)候，在梁長(zhǎng)和位置不相等的情況下，如果橋梁的半徑較小，可以讓中線(xiàn)的弧長(zhǎng)與跨徑相等，如果橋梁的半徑比較大，可以讓內(nèi)弧的弧長(zhǎng)與跨徑相等。這樣不僅可以提高橋梁的質(zhì)量與工作效率，還可以保證橋梁的美觀性。

3.2.2 ?主梁類(lèi)型的選擇

主梁類(lèi)型一般包括T梁、小箱梁以及空心板，這三種的施工技術(shù)以及設(shè)計(jì)相對(duì)來(lái)說(shuō)較為成熟，在山區(qū)公路的中小跨徑橋梁運(yùn)用十分廣泛。其中，不同的主梁類(lèi)型也有不同的特點(diǎn)，T梁的跨越能力比較強(qiáng)，剛度大并且它的整體性能也較好，它的工藝成熟，由于內(nèi)部空腔的性質(zhì)所以施工技術(shù)也比較簡(jiǎn)單，它的安全性以及耐久性比較強(qiáng)，并且安裝起來(lái)也很方便，有利于對(duì)預(yù)制質(zhì)量的控制，但是它也有缺點(diǎn)，因?yàn)樗鼘挾缺容^小，所需要的片數(shù)比較多，導(dǎo)致成本會(huì)增加;小箱梁的性能好，造價(jià)成本也較低，在路基土源不充足時(shí)以及土質(zhì)較軟時(shí)運(yùn)用的比較多，但是它的梁腹板比較薄，對(duì)于吊裝工藝以及預(yù)制的技能要求較高;空心板在高度受限的中小跨徑橋梁當(dāng)中比較常見(jiàn)，它可以很好的適應(yīng)山區(qū)公路的地形條件，但是它會(huì)有板底出現(xiàn)縱向和橫向裂縫、鉸鏈開(kāi)裂剝落等缺點(diǎn)，所以在施工時(shí)，要對(duì)這些可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行控制預(yù)防。

3.3 ?橋梁的下部設(shè)計(jì)

3.3.1 ?橋墩形式

在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到橋墩高度、主梁類(lèi)型、結(jié)構(gòu)體系、以及地形條件等因素的影響，選擇合適的橋墩尺寸以及形狀。一般在山區(qū)公路的橋墩形式中，空心薄壁墩、板式墩以及重力式實(shí)體墩等等不同的墩形。在橋墩高度比較較矮的時(shí)候，會(huì)采用薄板式墩以及柱式墩來(lái)進(jìn)行建設(shè)。其中，用柱式墩的情況較為常見(jiàn)，因?yàn)橹蕉盏慕Y(jié)構(gòu)構(gòu)造十分簡(jiǎn)單，并且它的外觀質(zhì)量也容易得到控制。

3.3.2 ?柱式橋墩設(shè)計(jì)

柱式橋墩分為方柱型和圓柱型，在山區(qū)公路的橋梁建設(shè)中運(yùn)用的比價(jià)廣泛。其中，方柱型橋墩的抗彎剛度比較好，在與上部結(jié)構(gòu)的銜接上比較協(xié)調(diào)，它的受力性能也比較好，但是由于方柱型的施工工程量比較大，如果同時(shí)出現(xiàn)施工坡度比較大的情況，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)坡體不穩(wěn)定的現(xiàn)象;而圓柱型橋墩的外觀質(zhì)量容易受到控制。所以在進(jìn)行柱形橋墩的選擇時(shí)，方柱型橋墩的運(yùn)用效果比較好。

4 ?結(jié)束語(yǔ)

由于山區(qū)公路橋梁的地理環(huán)境與地質(zhì)條件比較復(fù)雜，這給橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)帶來(lái)了一定的難度，在對(duì)山區(qū)公路的中小跨徑橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要結(jié)合安全性、適用性以及經(jīng)濟(jì)性等原則來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，要結(jié)合實(shí)際的地形特點(diǎn)，選擇合理的橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。橋梁的整體設(shè)計(jì)要考慮到各方面的需求，從而使山區(qū)公路的中小跨徑橋梁的施工建設(shè)可以更加有效的開(kāi)展，確保橋梁的質(zhì)量與安全?？傊瑯蛄旱脑O(shè)計(jì)要嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)則，為橋梁工程建設(shè)提供保障。

參考文獻(xiàn)：

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