山区公路桥梁设计探讨
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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。
浅谈山区高速公路桥梁设计中的问题研究摘要:山区高速公路由于地形、地质复杂,其公路桥梁设计具有与其他地区路桥设计不同的特点。
本文对山区高速公路桥梁为背景,探讨了具有山区高速公路特点的曲线、大纵坡、高墩、长桥的设计,并提出了山区高速公路桥梁设计中的注意事项。
关键词:山区高速公路;桥梁设计;桥墩0、引言山区高速公路地形、地质复杂,地面高差大,变化频繁,横坡陡、岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡岸、煤层等不良地质现象普遍存在。
故路线布设时平纵横3个方面都受到约束,因而山区高速公路桥梁中弯坡桥多、高墩大跨多、墩台形式多,设计中必须协调好桥梁各细部构造与地形、地质之间的关系。
1、桥梁结构形式的选择桥梁体系的几何特征由桥梁的平面、立面线形构成,选择何种桥梁结构形式来适应曲线、大纵坡、高墩组合下的几何特征,使结构设计更趋合理、更具耐久性,是设计中必须首要考虑的问题。
1.1 结构体系基于运营的整体性、舒适性和耐久性的考虑,往往须设计为预应力连续结构。
预应力砼连续曲线桥与直线桥相比的一个重要特点是梁体存在弯扭耦合作用。
曲线梁在弯扭耦合作用下具有沿某一变形不动点变形的趋势。
而大纵坡桥梁在长期反复的汽车制动力作用下,梁体具有沿汽车行驶方向滑移的趋势,对于单向行驶的高速公路长桥尤其突出。
在血线、大纵坡并存的情况下,梁体的这些变形趋势形成了上下部间的相对错动。
当桥梁上下部间以支座联系时,这种错动趋势往往造成梁体相对下部的移动及支座受力的不平衡,甚至脱空。
而采用墩梁固结的刚构体系可避免这一情况的发生。
另外,曲线、大纵坡桥的桥墩承受着较直线、平桥桥墩更大的纵横向水平力及附加弯矩,而这些力引起的桥墩变位除取决于上部构造的几何特征外,还取决于上下部间的约束条件。
较刚的约束,可使桥墩变位减小。
采用上下部固结的连续刚构体系,在避免桥梁上下部错动的同时,增加了体系对下部的约束力,桥墩的变位相对减少,压弯稳定性增加。
当今,柔性桥墩已被广泛采用。
路桥科技 2014年第7期l科技创新与应用 浅谈山区高速公路桥梁设计
朱晔 兰先宏 (新疆八方达交通勘察设计研究院有限责任公司,新疆乌鲁木齐830011)
摘要:桥梁是山区高速公路建设的重要部分。文章结合实际,总结了我国山区高速公路桥梁的主要特征、设计原则、结构类型以 及设计方案。 关键词:山区高速公路桥梁;特点;设计
1山区高速公路桥梁的主要特征 山区桥梁大多数受地形控制而不是受水文控制,因此,在满足 适用、经济、安全和美观的基本原则的前提下,应着重考虑桥梁跨径 与地形的协调和适应性,下面举出几种情况来说明桥梁跨径的选 择。 1.1跨越河流 山区河流一般河床多位岩石,河流比降多在1%。以上,汇流时 间短,洪水暴涨暴跌,流速高,横断面多呈V形与u形,河床易受塌 方、泥石流的影响,对于峡谷河段,应尽量选择桥孔不压缩水流,一 孔跨过。对于开阔河段,一孔不易跨过时,应将桥墩设于河槽稳定、 流速缓和处。 1.2跨越深沟 宜采用等跨径布置,但要避免在沟心设置桥墩,山区冲沟往往 在雨季的时候流量大,上游的大体积石块容易被冲下,如果在沟心 设置桥墩,则带来安全隐患。当墩柱高度变化很大时,也可以考虑组 合跨径,例如25m+40m、30m+40m等,这样虽然跨径种类增加了,但 更加适应地形,组合跨径的选择应尽量使跨径种类减少,不宜在同 一座桥里采用两种以上的跨径,避免给施工增加难度。 1.3跨越泥石流沟 当桥位跨越泥石流沟时,应尽量不在沟中设置桥墩,因泥石流 沟流量大而急,对墩柱的冲击力相当大,对整个桥梁的稳定性有较 大的影响,所以宜一孔跨越,同时应对泥石流沟做相应处理,如设置 导流槽、设置护岸等。 1.4桥位横断面高差大,左右横坡陡 这种桥位是山区桥梁设计中最为常见的一种,在方案上也最具 有多样性的一种桥位,在设计时应根据实际地形情况来进行方案的 选择。当横断面高差不是很大时,且左右幅路基均未进入挖方地段, 此时可采取左右幅桥不等长的做法,也即左右幅错孔布置的方法来 适应地形,当横断面高差很大,左右幅路基为半填半挖的情况时,为 了减少路基挖方,同时也要考虑填方的可实施性,可设置为一半路 基,一半桥梁的结构形式,应综合地形、地质将加筋挡墙,锚杆挡墙、 弃土方案与半边桥做综合比较后决定是否设置桥梁。 2山区桥梁的设计原则 山区桥梁设计的总原则可以归结为:安全性,舒适性,经济性, 环保性。 常用结构类型:连续刚构体系、拱式结构体系、连续梁体系。 3结构体系特性 山区高速公路的大中桥一般均采用先简支后结构连续或墩梁 固结的连续一刚构混合体系。大跨度的主梁一般采用箱形截面,可 有效的减少结构横向振动及扭转振动。为确保结构的整体性,应尽 量减少施工接头,消除构造上的薄弱环节。 对于山区公路桥梁上部构造设计而言,具体到一座桥设计时, 上部构造设计要处理好两个关系。 (11跨径与墩高的关系。 (2)b部构造(板或梁)与平面曲线半径的关系。 对于山区公路桥梁下部结构形式特点及适用范围 3.1柱式桥墩 该形式墩自重小,圬工材料省,而且比较美观,刚度和强度也较 大,适应性广、施工方便,为软基中最好的选择形式。主要有带盖梁柱 式墩、不带盖梁柱式墩两种形式。带盖梁柱式墩有等截面、变截面两 种墩身;单排桩、双排桩两种桩基础。一般用于简支梁桥和先简支后 连续梁桥。太长高速公路介板沟大桥位于R=794m的曲线半径中,上 部结构为8-30m先简支后连续箱梁,下部结构为变截面柱式墩,墩高 约30m,柱径上半段为1.6m,下半段为1.8m,双排桩基础,桩径为 1.5m。本桥竣工后证明了此类截面墩既保证了结构的安全性和美观 性,又节约造价,是软基地质条件下最好的下部结构形式。不带盖梁 柱式墩有独柱式桥墩和排柱式桥墩两种形式,一般用于连续现浇箱 梁。 3.2钢筋混凝土薄壁墩台 该形式墩适用于地形复杂、桥墩较高的连续梁桥。高墩一般采 用柔性薄壁,如同摆柱,对主梁嵌固作用减小,梁的受力较好。 3.3埋置式桩柱式桥台 该形式桥台在路基上,台身埋入锥形护坡中;为保证路基稳定 性,不能过多地压缩桥长,使桥台过高,不少工程对此有深刻的教训。 高速公路中大部分桥梁均采用了此类桥台形式,既保证了结构的稳 定性,又节约了造价。 4高速公路桥梁的维护 由于高速公路行车密度高,结构动力响应大,对大跨度桥梁的 维修养护更应加强。在结构设计时应力求各部分构造简洁,在桥梁 结构的相应位置留有必要的人员及设备进出口及通道,以便检查维 修。 5结束语 山区高速公路桥梁设计不同于平原桥梁的设计,必须结合本地 山区的具体特征、全面考虑各种不利因素。新疆天山南北山区较多、 地质状况很复杂、高差大、岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖等不 良地质。 参考文献 [1]林上J・顷.山区高速公路桥梁设计[J].中国西部科技,2004,(2). [2]邵旭东.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社,2004. [3]吴勇.山区高速公路桥梁设计简述『J]_山西建筑,2007,(5). [4]N安邦,范立础.桥梁工程.人民交通出版社. [5]刘世鹏.山区公路桥梁桥型方案设计[J].青海交通科技,2006(06)
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
山区公路桥梁设计与实现余炜金敏王晰磊(浙江省交通规划设计研究院,浙江杭州310006)
工程技术
口商要]分析了山区公路的主要特点,探讨了桥梁的基本概念与分类,提出了山区公路桥梁设计应当把握的基本原则,重点研究了公路桥梁的{殳_计与实现方法。巨:键词]山区;公路;桥梁;设计
随着我国经济社会的快速发展,特别是中央西部大开发战略、中部崛起等战略的实施,有力促进了边、老、山区的发展,山区交通出行状况得到极大改善。山区公路修建等级也越来越高,通车里程也越来越长。山区地形复杂,地质结构独特,增加了公路设计施工的能力,公路构造物多,桥梁隧道在公路总里程中所占比例较大,有些山区公路桥梁、隧道比例甚至高达七成以上。因此,要改善落后地区特别是山区的交通状况,需要从搞好桥鞴爨十与施工入手,多建设一大批高品质、高等级的山区公路,推动欠发达地区经济社会又好又快发展。1山区公路的主要特点I.I山区公路所处地表形态复杂山脉相连,高低起伏,坡大沟深,山崖陡峭,地面高差大,变化频繁,横坡陡;地质复杂表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、煤气地层等不良地质。伴随着大,j冰系分布着大小河流及山间谷地。山区河流具有河床纵坡大、流量小、流速快,形成山区地形山高谷深垂直切割明显的特点,路线布设易受到平、纵、横三个方面限制。因此在选定路线时,应先摸清山脉水系的特点,选定好路线的总体走向和主要控制点。12山区公路所处地.质京件特殊山区地表坡度大,土壤浅薄,植被稀少。强分化的土石易被水冲走。岩石直露,岩体破碎,产状多变,褶曲断裂。裂隙水和地下水的长期作用对地质稳定有很大影响,加之气候变化,地表存在着~些不良地质情况,如岩堆、碎落、滑塌、岩溶、泥石流等。而路基的稳定性取决于所处地段地质构造的稳定性,故岩石的种类,岩层走向和倾斜度及有无软土夹层及地下水的影响,在路线设计时,必须从地质构造上正确判断岩层的稳定性,对不良地质的影响范围作出认真研究与分析,采取防治结合的有效措施予以根除。13山区公路所处气候复杂多变山区一般温度较低,昼夜温差较大,温度垂直性差异非常明显。夏季多暴雨,往往会伴随着山洪暴发。由于地形、地貌特征雨水的作用显著,沿河路基易冲刷。应充分调查了解降雨量、汇水面积、洪水位的情况,合理地选择路线线位高度或采取措施确保路基的使用安全。山区公路桥梁也相应具有上述特点,弯坡桥多,高墩大跨多,墩台形式多,设计中必须协调靛决好桥梁各细部构造与地形地质之间的关系。2桥梁主要类型桥梁是指为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物。桥梁一般由桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、墩台基础等五大部件和桥面铺装、防排水系统、栏:FT-、伸缩缝、灯光照明等五小部件组成。桥梁按跨径大小和多跨总长分为小桥、中桥、大桥、特大桥;按结构分为梁式桥,拱桥,刚架桥,缆索承重桥(斜拉桥和悬索桥)四中基本体系,此外还有组合体系桥:按行车道位置分为上承式桥、中承式桥、下承式桥;桥梁根据多孔跨径总长L(米)与单7L跨径Lo(米)的长度可以分为:特大桥、大桥、中桥、小桥和涵洞四种类型:特大桥L≥500、Lo≥100,大桥L≥100、I.01>40,中桥30计时应当遵循以下原则:一是安全可靠性。这也是一切设计旌工所必须优先考虑的问题。所溺十的桥梁结构在强度、稳定和耐久性方面应有足
山区桥梁建设中的常见问题与对策一、山区高速公路外部环境特点1、地形、地质条件极其复杂。
尤其在西部,沟壑纵横、沟深谷幽、断层发育,滑坡、泥石流分布广,不良地质灾害突出,地震烈度高。
2、自然生态脆弱,环保要求高;人口众多,耕地少,土地资源极其宝贵。
3、走廊带狭窄,运输通道相互干扰,施工干扰大。
(多条公路、铁路、管道、电站、输电线)。
4、地形狭窄,预制场地布设困难,甚至附近没有预制场地,连材料堆放都满足不了。
5、交通不便,便道条件差,运输受限,大型机具、大型构件无法进场。
6、因受地形限制和高速公路对线形的严格要求,弯坡斜桥和高墩大跨桥梁多,且许多大跨桥梁难于避免弯道及大纵坡。
7、季节气候差异大,特点明显:“雨季、冬季、风季”;大跨桥梁一般地处峡谷,风环境恶劣,风速增大,结构设计中应充分重视施工过程及运营阶段的抗风稳定性。
8、经济条件与公路建设需求的矛盾比较突出。
西部地区经济不发达,修路成本又高,交通量相对较小,投资回收期长,建设资金筹措压力非常大;而不修路,经济又发展不了。
二、山区桥梁设计中应注意的有关问题遵循安全、经济、适用、美观、环保、耐久的设计原则,在确保安全的前提下,重点考虑经济、耐久、环保及其实施的便利性。
1、尽可能采用技术成熟,标准化程度高,造价经济的桥型。
面广量大,从工程的可靠性、经济性、耐久性方面考虑,尽可能采用技术成熟,标准化程度高的桥型。
2、一般桥梁应以中小跨径为主。
场地狭窄,从占地、运输、安装、经济方面考虑,宜用中小跨径,且山区一般基岩浅,基础建设费用较省。
虽然有些桥墩较高,但仍适用中等跨径的桥梁,这点有别于平原软土地区许多桥梁处在陡斜坡地带,考虑坡面上墩台基础施工开挖及便道的影响,跨径也不宜太小。
桥面标高应合理选择,不应侵占坡面,避免又修桥,又要进行边坡防护。
桥梁一般分幅设计,单幅桥墩宜用独柱独桩或小间距墩,使同一墩柱的横向刚度趋于一致,利于受力,减少开挖高墩桥梁下部结构工程量大,造价高,施工工期长。
浅析山区高速公路的桥梁设计王胜利1王金刚2(1.河南省豫筑交通工程有限公司,河南郑州450009;2.少林寺至洛阳高速公路运营管理中心,河南登封452400)日商要]本文根据山区公路的特点,4-幺aT桥粱上部设计和-F-#4殳.计的原则及具体步骤。
l关键词】山区高速公路;构造设计;横断面;桥梁设计随着我国经济建设的发展,我国在山区修建的高速公路越来越多,山区高速公路地形地质复杂,构造物多,桥梁隧道总长占路线长度的比例大,有的山区高速公路,桥隧比例高达70%~80%。
所以要设计成功一条山区高速公路,溺寸好其中的桥梁部分就显得十分重要。
1山区高速公路的主要特点山区高速公路的主要特点是地形地质复杂。
地形复杂,表现为地面高差大,变化频繁,横坡陡;地质复杂表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、煤气地层等不良地质。
受此影响,路线布设时平纵横三个方面都受到约束,一般就是平曲线多,平面半径小,纵坡大,桥梁比例高,横坡陡,半边桥和高挡墙多。
山区高速公路桥梁也相应具有上述特点,弯坡桥多,高墩大跨多,墩台形式多,设计中必须协调解决好桥梁各细部构造与地形地质之间的关系。
2桥梁上部构造设计2.1—般设计原则山区高速公路,桥梁所占比重大,但一般来诫大跨径桥梁方案毕竟是少数绝大部分还是采用施工方便、造价经济的标准化、预制装配化结构。
大跨{型穗套—般是控制因素不同,方案也各不相同,具有较强的个性特征,而标准跨径桥则更多的是具有共性特征,所以本文重点探讨标准化、装配化桥梁的设i十。
山区高速公路桥梁常用标准化、装配化跨径有16、20、25、30、40.50m,横断面形式有空心板、T梁、小箱梁等。
对于跨径小于30m的,有空,D板、小箱梁、T梁等三种结构可以选择,对于40、50 m跨径,根据梁的受力特点,宜采用T梁。
30m以下,同一种跨径,究竟应当采用哪一种横断面形式,就可以作出选择。
2.2具体桥梁设计具体到一座桥设计时,上部构造设计要处理好两个关系。
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)。