山区公路大跨度桥梁设计关键问题

高速公路桥梁设计的要点和难点摘要：随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速，高速公路建设已成为我国基础设施建设的重要组成部分。

而高速公路桥梁作为高速公路的重要组成部分，其设计的质量和安全性直接关系到高速公路的通行效率和安全性。

因此，高速公路桥梁设计的要点和难点成为了当前研究的热点和难点之一。

关键词：桥梁设计；要点；难点1高速公路桥梁设计的要点分析1.1桥面板设计首先，桥梁的使用情况是非常重要的。

不同的桥梁需要不同的设计方案，以满足不同的使用需求。

例如，高速公路桥梁需要承受高速行驶和频繁车流量的压力，因此需要设计耐磨、耐压、耐久的桥面板，以确保安全可靠。

除了考虑桥梁的结构形式外，桥面板的设计也必须考虑其自身的重量和悬挂索的荷载，以及梁式桥的荷载和支撑方式，以确保桥梁的安全性和可靠性。

常见的桥面板材料包括钢板、混凝土板、复合材料等，应当综合考虑各种因素，以确保桥梁的安全性和可靠性。

最终，桥面板的施工和维护对于桥梁的可靠性和安全性至关重要。

因此，在设计桥面板时，应该充分考虑其便捷性，以确保日后的使用能够更加顺利、安全地进行。

1.2主梁结构设计主梁结构设计需要考虑多种因素，包括荷载、材料、结构形式等。

荷载是主梁结构设计的重要考虑因素。

高速公路桥梁承受的荷载主要包括自重、车辆荷载、风荷载、地震荷载等。

在主梁结构设计中，需要根据不同荷载的作用情况，选择合适的材料和结构形式，以保证桥梁的安全性和稳定性；材料的选择也是主梁结构设计的重要环节。

高速公路桥梁主梁结构常用的材料包括钢材、混凝土等。

在材料选择时，需要考虑材料的强度、耐久性、防腐性等因素，以确保主梁结构的使用寿命和安全性；结构形式也是主梁结构设计的重要考虑因素。

高速公路桥梁主梁结构形式包括钢箱梁、钢梁、混凝土箱梁等。

在结构形式选择时，需要考虑结构的稳定性、承载能力、施工难度等因素，以确保主梁结构的安全性和经济性。

1.3伸缩缝和支座设计伸缩缝和支座是保障高速公路安全和舒适性的关键设施，它们可以有效地抵御温度变化、地震等外力作用，从而防止公路出现裂缝和损坏。

山区公路桥梁设计原则及设计要点初探摘要：山区地势条件、水文条件比较复杂，因此，在修建公路时，往往需要修建配套桥梁设施，很容易发生滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害。

对此，本文首先介绍了山区公路桥梁结构体系特性，然后对山区公路桥梁设计的原则和要点进行了详细探究。

关键词：公路桥梁；结构特性；设计原则；设计要点山区公路施工的环境比较特殊受到地形、地质以及水文环境等条件的限制在布设线路的过程中需要修建大量的桥梁构造物所以这类桥梁的特点一般都是曲线、超高以及陡坡等形式的这给施工以及后期的维护都带来很大的难度而且给设计人员也提出了更高的要求，所以加强对山区公路桥梁设计方法的研究十分重要。

一、山区公路桥梁结构体系特性（一）简支体系简支体系在山区公路施工的过程中应用比较广泛，特别适合中小桥梁的施工建设，具有以下优点：①每一个孔都是简单支承，单独受力，在预制、架设以及管理上都十分方便，而且费用成本也比较低；②自身的结构比较稳定，不容易受到地基变形的影响，特别适用于一些地基基础比较差的桥梁施工。

但是其也有自身的缺点桥面会有很多的接缝，在行车过程中会出现不适，而且其自身的自重很大，在美观上难以达到要求。

（二）连续支承体系在山区公路的建设中，连续支承体系使用的也比较多，主要有现浇单支点连续、先简支后单支点连续以及先简支后双支点连续三种形式。

现浇单支点的支承方式主要适用于整体的现浇结构模式，一般山区公路使用的比较少，先简支后连续的支承方式，一般适用于装配式的结构模式，可以很好地确保结构的稳定和行车安全。

二、设计基本原则（一）环保原则山区通常都具有良好的自然生态环境，为了完善山区的公路桥梁施工，可能需要按照桥梁的设计规划原则进行设计和施工。

但是，在设计施工前需要对环境保护进行合理的规划管理，分析公路、桥梁修建位置是否合理，是否需要对周围的生态进行大量的改变，是否存在破坏地质结构的问题，这些都是需要综合考量的问题。

采取有效的山区公路桥梁施工结构设计方案，完善环境保护的施工作用，确保环境保护的合理有效性，这对于山区公路桥梁施工设计结构而言是极其重要的。

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

工程设张浩，等:山区高墩大跨度连续刚构桥设计山区高墩大跨度连续刚构桥设计张浩!窦巍（安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司;交通节能环保技术交通运输行业研发中心，安徽合肥230088）摘要:在科学技术高速发展的背景下，各种先进技术被应用于交通领域，促进了交通工程的建设和发展。

连续刚结构桥就是一种现代桥梁形式,适用于山岭重丘区。

本文介绍了宜宾至昭通高速公路控制性节点一一牛街特大桥主桥的结构设计思路和设计要点,通过结构分析,验证设计方案的合理性和安全性，可为同类建设条件下桥型设计提供参考*关键词:牛街特大桥;山岭重丘区;高墩大跨径连续刚构桥中图分类号：U442.5+2文献标志码：A文章编号：1673-5781（2020）06-1088-020引言山岭重丘区常规大跨、特大跨度桥梁设计在满足结构安全性及耐久性的条件下,重点考虑结构的经济性*设计将充分利用地形条件，力求建设方案经济、实用。

坚持灵活运用技术指标,减少工程建设对社会资源的浪费。

针对山岭重丘桥位区地形复杂，山谷宽深，呈V形、U形，山坡陡峭，该类桥梁在合适的跨径范围内应重点考虑连续刚构桥。

1项目简介宜宾至昭通高速公路是四川省宜宾市至云南省昭通市的重要通道，路线全长135.4km,牛街特大桥位于彝良县东北部，为本项目的控制性节点之一。

项目为双向四车道高速公路，设计速度为80km/h,路基宽24.5m,横向布置为0.5m （护栏）+11m（行车道）+1.5m（中央分隔带）+11m（行车道）+0.5m（护栏），地震动加速度峰值为0.05g,设计百年一遇基本风速为282m/s。

2主桥结构设计2.1总体设计主桥位于分离式路基，单幅桥梁全宽12.0m,主桥跨径布置为（85+2X160+85）m,最大墩高为130.0m,如图1所示。

主梁采用单箱变截面预应力混凝土连续箱梁,主墩采用双肢薄壁空心墩，过渡墩采用单肢薄壁空心墩,下部基础采用承台接群桩基础。

4Q000图1主桥总体布置图（单位:cm）2.2主梁结构设计上部结构主梁采用单箱单室预应力混凝土连续箱梁，箱梁按3.0m、3.5m和4.0m梁段长度分段;箱梁顶板宽12.0m,底板宽6.5m；中支点中心梁高10.0m,跨中中心梁高4.1m,梁高由跨中向墩顶按16次抛物线规律变化。

近年来,随着我国经济的高速发展,山区公路的建设力度也随之提高,我国幅员辽阔,大部分地区以山区、丘陵地貌居多,桥梁则是这些地区公路的重要组成部分。

因此,对山区公路桥梁设计的研究具有重要的现实意义。

山区公路地形地质复杂。

表现为地面高差大,变化频繁,横坡陡,岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、煤层等不良地质现象普遍存在。

受此影响,路线布设时平、纵、横三个方面都受到约束,相应地,山区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。

由于实际经济条件限制,目前山区各等级公路大量修建的是跨径不大于50m 的多跨板梁桥。

因此合理的选择板梁桥的形式以及施工方案是节约投资的有效途径。

1.桥梁与路线的关系桥梁为跨越河流、道路的结构物,是路线的组成部分。

通常情况下,桥位应服从路线走向。

桥梁线形及公路的衔接应符合路线布设的规定。

对于特大桥、大桥而言,其设计方案关系到全线的造价,如设计洪水位、桥下道路的净空要求等,对路线方案设计产生很大影响。

因此,桥梁设计者应了解桥位处的地形地质,水文特征等,初步确定桥型方案;密切配合路线组,根据桥梁设计的要求,适当调整路线方案,最终确定桥型方案。

2.桥位选择从水文角度考虑,应尽量选在河道顺直、河槽明显、河岸稳定的地方作为桥位。

桥轴线应尽量与主流正交,以利于排洪、通航及结构安全。

从结构设计角度,桥位宜避开活动性断层、滑坡、深洞等不良地质地段。

3.桥梁结构设计3.1上部结构设计对于结构形式相对简单的桥型,如等跨T 型梁、简支空心板结构,上部结构有较成熟的标准图,可根据各个项目的特点参照使用。

大桥常选用T 型梁结构,中小桥常采用简支空心板结构。

一般情况下,对于T 型结构,如果墩桥固结,当温度变化时,结构会产生很大的内力;如果桥墩很高,宜考虑墩梁固结结构。

因为如果桥墩很高且采用连续结构,墩柱底只要有微小的转角,就会产生很大的墩顶位移,对结构的稳定很不利,对支座的损害也很大;墩梁固结不要设支座,可免去支座更换的麻烦;但对于地基较差,可能发生不均匀沉降的桥梁,则不宜采用墩梁固结和结构连续体系,简支结构则能很好地消除由于地基不均匀沉降对T 型结构的影响。

浅析山区公路桥梁设计摘要：随着经济的快速发展，山区公路的建设得到了大力发展，山区地形复杂，公路中桥梁的线路长度占了很大比例。

因此，在山区公路桥梁设计的时候，必须要结合工程实际，做好对山区公路桥梁的相关设计。

关键词：山区公路；桥梁设计；设计原则山区地形复杂，地面的高差变化较大，地质情况复杂，不稳定斜坡、陡崖、滑坡、煤气地层等不良地质情况都存在。

受到外界条件的影响，公路路线布设的时候平纵横都受到了约束，平曲线较大，平面半径较小，桥梁比率高，挡土墙多。

山区公路桥梁也具有以下的特点，弯坡桥较多，墩台形式多，在设计的时候必须结合实际的地质情况，合理的解决桥梁设计的各个细节，才能设计出更加优秀的作品，确保工程质量。

一、山区公路桥梁设计原则1、环境保护原则在桥梁结构设计的时候，必须要把环境保护放在至关重要的地方，桥梁的修建位置，是否要砍伐大量的树木，是否要破坏农田，是否破坏某个地质构造等等，都需要综合考虑。

只有桥梁建设选择了合理的位置，避免需要大面积的山体开挖，破坏大面积的植被，而且采用了合理的施工方案，施工方案对环境的保护起着重要的作用，有效的保护环境，是桥梁结构设计的时候必须要考虑的问题。

2、建设成本最低原则建设成本最低原则是指在山区公路桥梁建设的时候，首先要确保工程质量，桥梁的使用安全的前提下，尽可能的降低工程成本。

降低桥梁造价的办法可以通过改变桥梁的设计结构，根据现场情况，实际可利用的材料等，选择合理的桥梁建筑材料等来降低造价，选择合理的桥梁结构形式，通过最佳的施工方案尽可能的降低工程成本。

3、修建桥梁必须满足国家的技术标准和规范桥梁的设计，必须满足国家强制性标准的要求，而且应该满足行业规范的要求，严格按照国家的技术标准和规范进行设计，对于新技术、新产品的运行，必须得到充分的论证后，能确保工程的安全，方可投入到工程实际中。

设计的时候采用国家强制性标准，是确保桥梁工程质量和使用寿命的关键。

二、桥梁与路基的关系山区公路桥梁的建设受到地质、水位等多方面的影响，有不少的地方得采用高架桥替代路基的方案。

论山区高速公路中的桥梁安全性设计摘要：桥梁安全性设计是山区工程的重中之重，因此本文将从山区桥梁的特性，分析山区高速公路桥梁设计的现状，从而进一步提出桥梁安全性设计的建议。

关键词：山区桥梁；安全性设计；因地制宜随着我国经济建设的发展，需要修建的高速公路越来越多，很多地质复杂、构造物比较多、桥梁隧道的地方也要建造高速公路，所以要设计安全系数高、经久耐用的高速公路桥梁，由此可见桥梁的安全性设计十分的重要。

1.山区桥梁的特性山区高速公路的主要特点是地形、地质、水文条件复杂。

受此影响，路线布设时平纵横三个方面都受到约束，造成平曲线多，平面半径小，纵坡较大等特点。

在此基础上，山区高速公路桥梁也有其自身的特点。

山区高速公路往往是沿溪展线，路线反复沿河岸交替设线，因此斜弯桥众多；由于山区地形多变，地面线横坡陡，导致半边桥和高挡墙多；路线跨越众多沟壑，高墩大跨桥多，墩台形式复杂多样；地质条件复杂，导致桥梁基础设计繁杂。

2.桥梁安全性设计现状（1）受自然条件的制约由于受地形、地质、水文的影响，山区高速公路往往是沿溪展线，路线布设时平纵横三个方面普遍都受到约束，造成平曲线多，平面半径较小，纵坡较大，超高多。

因此整条线的斜、弯桥多；桥梁结构形式多横坡陡，半幅桥和半幅路基多；由于路线跨越众多沟壑，造成高墩大跨多，墩台形式复杂，给桥梁设计造成了一定的困难。

（2）桥梁设计的理念和构造体系不够完善在桥梁设计的时候，首要的任务就是要选择一个经济合理的结构方案，对桥梁的结构进行分析，对构件和连接进行分析。

但是在实际的工作中往往都是存在很多的问题，首先就是设计人员只是满足于计算中的需要，而忽视了结构体系、结构构造、结构材料的需要。

其次就是在桥梁从设计到施工中，会出现很多的人为的因素，比较常见的就是：对桥梁的整体结构认识不足，对桥梁设计的图式表达不明确，对桥梁建筑中混凝土的要求等级过于低级，存在的这些问题都将会影响结构的安全性。

（3）施工和管理没有得到应有的水平通过对国内外多个桥梁事例的研究分析，导致桥梁出现事故的主要原因就是施工的不合法性和管理的疏忽。

大跨度桥梁设计的设计要点及优化措施作者：梁吉学李闻涛来源：《建材发展导向》2014年第03期摘要：随着经济社会的进步，交通事业得到了前所未有的发展，近年来，大跨度桥梁项目不断增多，其结构形式也趋于多样化、复杂化，而且大跨度桥梁的安全运营也关系到整个交通运输事业的发展。

但是我国现有的大跨度桥梁设计还存在很多不足与缺陷需要不断优化。

关键词：大跨度桥梁；设计要点；优化措施目前的桥梁技术虽然已经能够很好的解决大跨度桥梁现存的问题，但是随着桥梁跨度的不断增加，向着更长、更大、更柔方向发展，为了保证其建设的可靠性、耐久性、行车的舒适性、施工的简易型以及美观性，桥梁设计以及施工人员还有更多的工作要做。

而大跨度桥梁结构优化设计的过程，也是为了更好的处理和解决桥梁结构的安全性、适用性以及经济合理性、美观性的过程。

1 大跨度桥梁的设计要点分析1.1 大跨径斜拉桥设计要点。

大跨径斜拉桥是一种拉索结构的桥梁，其既具有跨度大、承受力强以及稳定性高的特点，又具有较高的经济比值特点，它相比于传统的梁式结构桥梁具有更大的跨越能力。

斜拉索桥梁有斜拉索、塔柱和主梁三个部分组成，在大跨径斜拉桥概念设计阶段，我们可以根据三者不同关系，组合成为多种形状的结构桥梁，例如悬浮、固定、支承等。

在设计索面时，根据桥梁最大承受力克设计为单索面和双索面（双平行索面或双斜索面）两种斜索平面类型，斜拉桥的拉索不需要固定的锚碇，其本身就带有自锚特征，通常在山区河流或者峡谷跨径在200m以上，800m以下范围时，就可以选用斜拉桥结构。

1.2 大跨度悬索桥的设计要点。

悬索桥是我国山区大跨度桥梁的主要类型，它由主缆、加劲梁、塔柱和锚碇几个部分组成，在山区跨径较大、高度较高的条件下，比较适合采用悬索桥的形式。

现代悬索桥一般设计两个塔柱作为桥身的基本支承，塔架采用钢筋混凝土材料，其悬索的两端通过锚碇固定在两端，两个塔架将悬索桥整体分为三个部分，及中跨部分和两个边跨部分，边跨的长度需根据锚固位置和工程成本来定，一般来说，中跨与边跨多采用2：1或者4：1的长度之比来设计，而其垂跨比一般设计为1：6或者1：7（根据桥塔高度可以适当调整）。

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。

关于山区高速公路桥梁设计的探讨摘要：公路交通是影响山区经济发展的最大障碍,必须加快山区乡镇公路建设,提高山区产业劳动生产率,增加山区农民收入来繁荣山区经济。

本文主要结合江西地形特征分析山区高速公路桥梁设计与施工方法，并探讨了如何提高山区高速公路的质量。

关键词：山区高速公路；地形特征；桥梁设计；质量控制1江西地形特征：省境除北部较为平坦外，东西南部三面环山，中部丘陵起伏，全省成为一个整体向鄱阳湖倾斜而往北开口的巨大盆地。

江西地貌类型较为齐全，分布大致成不规则环状结构，常态地貌类型则以山地和丘陵为主。

其中山地 60101 平方公里（包括中山和低山），占全省总面积的 36%；丘陵 70117 平方公里（包括高丘和低丘），占42%; 岗地和平原 20022 平方公里，占 12%，水面16667平方公里，占10%。

除常态地貌类型外，还有岩溶、丹霞和冰川等特殊地貌类型。

2 桥梁上部结构设计2. 1一般设计原则山区高速公路桥梁常用标准化、装配化设计,其跨径有16 m ,20 m ,25 m ,30 m ,35 m ,40 m ,50 m ,横断面形式有空心板、t梁、小箱梁等。

对于跨径小于 35 m 的 ,尽可能使用小箱梁。

与空心板比较 ,箱梁具有跨越能力强 ,横向整体性好 ,行车舒适 ,后期养护费用少;与 t梁相比 ,其上部材料工程数量较小 ,工程造价低。

以上特点决定了小箱梁在 20 m～35 m 跨径范围内的应用优势。

对于 40 m ,50 m跨径 ,因 t型梁的吊装质量比小箱梁小 ,宜采用t 梁。

对于 50 m跨径 t梁 ,在小半径平曲线上 ,由于内外梁梁长差较大 ,跨中矢高较大 ,对路线的适应性要差一些。

另外 ,山区高速公路交通运输、场地预制条件均较差 ,大型机具进入困难 ,因此一般情况下不选用 50 m跨径 t梁。

t梁之间的横向连接有铰接和刚接两种形式 ,采用铰接时 ,铰只传递剪力 ,车辆荷载作用在铰接缝处时 ,弯矩主要由现浇桥面板来承受 ,这样现浇桥面板的厚度就必须加厚 ,否则,铰接缝处桥面板易出现通长的纵向裂缝。

山区公路路线设计方法及注意事项摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进公路建设项目的增多。

为了充分发挥公路工程项目的价值，尤其是在山区公路工程项目方面，施工方应高度重视山区公路路线的设计质量，加强对设计人员专业技术的培训，以此来保障山区公路上的车辆行驶安全。

山区公路与城市公路不同，其涉及到的细节问题繁多，且施工过程困难，因此，严格把控每一个施工环节的施工质量是不可忽略的。

本文就山区公路路线设计方法及注意事项展开探讨。

关键词：山区公路；路线设计；注意事项引言随着公路路网的不断完善，山区公路数量和规模都在持续增加，而山区特殊的地形、地质和环境因素使其路线设计和平原地区的公路有很大不同，因此，对路线设计也提出了极高的要求，有必要对山区公路路线设计进行深入分析。

1山区公路的特点（1）施工难度大。

山区公路的施工难度大，除了盘山修路外，还可能需要挖掘穿山隧道、建设跨流桥梁以连接各段公路。

岩体强度越大，山体凿挖难度越大。

山区河流湍急，具有较强的冲击力，一般采用斜拉桥、高桥等设计来确保桥梁的稳定性。

另外，对于部分山区，大型的作业机器很难进入，安全防护措施很难实施，公路施工难度大。

（2）地域性差异大。

山区环境构成复杂，受气候、地质水文条件等多方因素的影响，易形成地域性差异。

我国幅员辽阔，呈现出不同的气候条件和地理地貌。

通常气候条件因纬度的不同呈现差异，山区受地势影响会进一步形成小范围的气候特点。

在高海拔地区，山体迎风面受冷空气影响，多有积雪、结冰情况。

山区降雨量的不同对山体岩体、土体的稳定性也有影响，降雨量大的山区易出现山体滑坡、泥石流等自然灾害。

这些均对公路的选线造成影响，如盘山公路会根据山体的走势、海拔变化，产生急弯、陡坡、转折的情况。

2山区公路路线设计的原则山区地形较平原地区复杂，陡峭的地形给设计工作增加了难度。

而且工作中也存在许多不确定因素如泥石流、坍塌、滑坡等自然问题而导致施工难度大，因此，决定了工程实施需要超强的技术性，同时也考验了工作人员的专业知识。

关键词: 山区高速公路
文章编号: 1672- 3791(2007)05(c)- 0015- 02
中、小桥上。大桥常选用T 型梁结构。若 桥墩很高时， 墩柱底只要有微小的转角就会产 生很大的墩顶位移， 对结构的稳定不利， 对支 座的损害也很大， 这时宜考虑墩梁固结结构。 对于连续刚构桥， 要注意把握上下部结构 的刚度比， 减小下部结构的刚度， 可减小刚结 虑， 应避免在同一合同段出现多种跨径。否 点处的负弯矩， 减小桥墩弯 也可减小温度 矩， 则不利干预制模板的周转使用。 变化所产生的内力。但是桥墩也不能太柔会 其平纵线形受影响较为突出。具有曲线、大 3.2 高架 桥的设计 使结构产生过大变形， 影响正常使用， 并不利 纵坡 、高墩、长桥等特征的山区高速公路桥 山区地形复杂， 公路线位穿越崇山峻岭 ， 于结构的整体稳定。 梁， 在桥型方案的比选上有相当难度和复杂 跨越深沟、峡谷、河流的特大桥较多， 施工 对于大跨度的桥梁， 除应进行承载能力与 性。而桥梁的设置是否合格 ， 桥梁设计方案 运输条件差， 且桥桥位处地形条件不尽相同。 正常使用极限状态的验算外， 还要进行结构的 是否合理， 直接影响整条路线的工程造价及使 在进行桥梁总体布置时， 应注意高跨比的匹 整体稳定分析。 用功能， 因此在设计中必须协调好桥梁各细部 配， 使桥梁跨径稍大于桥墩高度。同时也应 构造与地形地质之间的关系。 考虑选用制作简单、施工方便的桥型方案。 5 桥梁下部结构的设计 特大桥、大桥可采用连续梁或刚构体 下部构造应能满足上部结构对支承受力 1 梁与路线的 把握 系、拱桥、钢析梁悬索桥等多种方案进行比 的要求， 同时在外形上要做到与上部构造相互 桥位应服从路线走向， 桥梁线形及公路的 较。 协 调 、布置 匀称 。 衔接应符合路线布设的规定。 对于跨越V 型深谷、 特宽、 特深沟谷的桥 5. 1 桥墩设计 设计前应了解桥位处的地形地质、水文 梁， 可考虑采用大跨连续刚构方案， 以减少桥 桥墩视上部构造型式及桥墩高度采用柱 特征等， 初步确定桥型方案。同时， 密切配合 墩个数、 减小施工难度。 也可选取悬索桥进行 式墩、空心薄壁墩或双薄壁墩等多种型式。 路线组， 根据桥梁设计的要求， 适当调整路线 比较。如吉茶高速公路中矮寨特大悬索桥， 位 柱式墩是 目前公路桥梁中广泛采用的桥墩形 方案 ，遵循 “ 安全、环保、舒适、和谐” 于吉首市矮寨镇， 桥位处为峡谷悬崖地貌 ， 地 式; 其自重轻， 结构稳定性好， 施工方便、快 的原则， 最终确定合适的桥型方案。 形起伏极大 ， 相对高差达 5 0 0 m ， 谷底宽约 捷， 外观轻颖美观。吉茶高速公路为尽可能 60m,峡谷总体呈 “ 字型， 德夯 U” 沟内 河水自 的标准化和统一化， 对于 50 m 跨径以下的桥 2 桥梁结构体系的选择 东向西流， 特大桥沿北西向横跨峡谷， 两岸主 梁， 当桥墩高度在50m 以下时， 一般采用柱式 为保证行车舒适， 结构耐久适用， 山区高 塔均位于悬崖体上部， 此桥全长 1058.57m， 主 墩( 包括双圆柱、独柱等) ， 考虑到施工方便， 速公路大中桥一般均采用先简支后连续或墩 缆的孔跨布置为:252m+ 1146m+ 126m ， 主梁 尽量采用双圆柱式墩 ; 当桥墩高度超过 50 m 梁固结的连续一刚构混合体系。如吉茶高速 全长986m ;索塔中心距离 1146m, 时， 一般采用空心薄壁墩。 公路中d 河高架桥， l f 桥位区属低山丘陵地貌， 3.3 跨河桥梁 对于高墩， 除了要进行承载能力与正常使 地形起伏大， 切割深。路线与河谷高差 l O m O 跨河桥梁主要根据水文状况确定桥梁方 用极限状态验算外 ， 要着重进行稳定分析。 以上的区域达 180m ， 最大墩高91m ;若采用全 案。对于无通航的河流， 可选用结构简单、 对于连续梁结构或连续刚构桥， 各墩的稳定性 刚构体系， 墩高相差较大， 需通过调整桥墩的 施工方便 、造价低的桥型。桥墩应避开水 受相邻桥墩的制约影响， 应取全桥或者至少取 线刚度来改善桥墩受力， 会导致桥墩尺寸比较 渠、道路等人工构造物。河中桥墩应尽量少 一联作为分析对象。同时， 在外业过程中， 要 多， 美观性降低， 施工相对麻烦。而全连续结 且与水流方向正交， 以利于排洪。 注意调查水文、水质、地质情况， 了解河流 构联长太长， 舒适性差， 墩台所受水平力较大， 对于通航的河流， 需要预先确定设计水位 是否有较大漂流物、水质是否有腐蚀性等， 墩柱尺寸相对较浪费材料。根据地形， 将中 和通航等级。设计时要兼顾排洪与通航的要 以便在设计时采取措施。 间墩高较高， 刚度相差不大的相邻几个桥墩固 求， 通航等级高的河流可用大跨刚构箱梁， 通 5.2 基础设计 结起来， 利用其柔性适应桥墩所受的温度收 航等级低的河流可用采用跨径较大的T 型梁 基础常采用扩大基础、桩基础。若沿线 缩、徐变、制动力等水平力， 较矮的边墩设 方案。设计这类桥梁， 要根据主航道的位置 山岭区地质条件较好， 承载力大， 一般对于地 置滑板支座或橡胶支座， 形成刚构一连续体 及主流流 向布设桥孔。 面横坡小的桥墩基础， 可采用扩大基础形式; 系， 使高墩、矮墩的受力性能都得到了改善， 但多数高架桥跨深沟或位于隧道进出口 等地 且适应地形特点。因此， 山区高速公路桥梁 4 桥梁上部结构的设计 形复杂路段， 地面纵横向坡度较陡， 如采用扩 宜采用先简支后连续或墩梁固结的连续一刚 简支空心板结构的桥型， 施工方便， 施工 大基础， 两侧基础埋深相差很大， 易引起基底 构混合体系， 既适应平面线形 ， 又适应桥梁的 技术成熟;但跨径小， 梁高大。 由于桥梁跨径受 受力不均匀; 且基础施工工作面大， 基坑开挖 受 力特 点。 限制， 往往造成跨深沟桥梁高跨比不协调， 美 工程量大， 严重破坏山体、植被， 造成水土流 观性差; 上部构造难以与路线小半径、大超 失和水体污染， 对环境的破坏相当严重; 由于 3 桥梁方案的设计 高线形符合， 且高墩数量增加;桥面伸缩缝多， 山体横坡较陡， 基坑开挖后高边坡也存在着防 桥型的选择应根 适应、经济、美观、 行驶条件差。因而， 在山区高速公路中， 该类 护困难、工程量大， 边坡稳定性和安全等问 安全以及设计施工的难易程度等因素进行综 桥型一般用于地形相对平缓、填土不高的 题。因此， 从施工难易程度、结构安全性 、

山区公路桥梁设计中的安全性和耐久性分析摘要：近些年来，随着我国经济的飞速发展，国家加大了对交通建设领域的关注和投资力度，交通作为工程体系中公共的重要组成部分，包括公路和桥梁等方面。

本文主要阐述了我国山区公路桥梁建设工程的发展现状，提出了影响山区公路桥梁安全性和耐久性的主要问题，并对提高山区公路桥梁安全性和耐久性的有效措施进行了探讨。

关键词：公路桥梁；设计问题；安全性；耐久性引言现在，在我国社会建设中，公路桥梁结构设计开始慢慢的被人们所关注，但是在设计中也存在着各种问题：由于考虑公路桥梁的强度成为现在发展公路桥梁的主要方向，的耐久性慢慢的被设计师们所忽略。

随着时间的推移，公路桥梁结构的耐久性问题也慢慢的体现出来。

如今，因为山区公路桥梁问题出现引发的事故也频繁出现，对人们的生活秩序带来了严重的影响。

1. 我国公路桥梁建设工程的发展现状随着我国市场经济体制的不断发展与完善，我国与世界的联系越来越紧密，尤其是我国加入了世界经济贸易组织以来，随着我国经济的不断发展，人民生活水平得到了提高，家庭私有轿车的数量逐年增加。

导致我国公路桥梁的在日常运行过程中所承担的承载力越来越大，在一定程度上加大了公路桥梁的运行负担。

在我国，大多数的山区公路桥梁工程在施工过程中忽视了对公路桥梁设计中的安全性和耐久性的考虑，导致我国大多数的山区公路桥梁在运行过程中频繁的发生质量问题，公路桥梁的使用寿命过短，没有达到预期估计的理想使用寿命，究其根本原因，主要是由于山区公路桥梁工程在设计过程中忽视了对公路桥梁安全性和耐久性方面的考量而导致的，如何提高公路桥梁工程设计的有效性，确保公路桥梁工程的安全性和耐久性受到了国家和政府前所未有的关注。

2. 影响公路桥梁安全性和耐久性的主要问题2.1公路桥梁结构体系和设计理论不完善在公路桥梁设计过程中，因为公路桥梁设计注重于结构的美观和样式的新颖，而导致在对桥梁的安全设计和强度要求方面有着一定的问题，这也在很大程度上对公路桥梁的寿命造成了很大影响。

交通科技与管理43规划与管理 随着现代化发展的不断深入，大跨度桥梁已经成为国家研究的重点内容，并且还需要对相关的建设工作提出更加具有针对性的措施，这样才能对我国大跨度桥梁的建设工作进行优化。

除此之外，这项措施还能推动我国城市化进程的不断加快，缓解城市人口数量上升带来的交通拥堵问题。

除此之外，大跨度桥梁作为我国道路建设中的一项重要内容，对推动城市经济的发展活力有着重要的效果，需要加强重视度。

1　大跨度桥梁施工设计的重要性分析 大跨度桥梁的设计方案、施工技术以及工程质量投入使用的过程中都需要加强重视，并且这些因素还会对桥梁的整体建设工作产生直接的而影响。

但是，当前我国大跨度桥梁的设计方案以及施工技术使用过程中都存在一些问题需要解决，这也是造成大跨度桥梁工程质量呈现明显下降的主要原因之一。

为了进一步提升建设工程的质量，也为了充分发挥出桥梁建设的带动效果，就需要对建设过程中各项措施进行分析，并且在推动发展的基础上进行革新，对大跨度桥梁建设的工作进行全面升级，确保桥梁在使用过程中的安全性、稳定性和持久性。

2　当前大跨度桥梁建设过程中存在的问题2.1　方案设计思路有限 目前，世界上跨度最大的悬索桥在日本，最大跨度达到1 991 m。

除此之外，我国江苏也有着跨度最大的悬索桥，主跨到会达到1 490 m。

从这些数据中可以明显的发现，当前大跨度桥梁在设计和施工过程中都有着明显的改善。

但是，在实际工作过程中，桥梁设计的思路还是会受到传统思维定式的不良影响，另外大跨度的桥梁设计也不尽完善，在设计并没有突出的创新点。

2.2　无法满足更高的桥梁设计要点 当前，公路和桥梁的构建是城市建设过程中的重要组成部分，尤其是大跨度桥梁的出现，更给桥梁建设行业的发展起着重要的支持。

随着建筑行业的不断发展，大跨度桥梁的结构形式更加多样化和全面化，并且还出现了斜拉桥、悬索桥以及拱桥等项目，并且取得了重大的突破。

但是，同时还带来结构复杂的问题，那么相应的设计方案就需要更加仔细来进一步满足桥梁建设对于质量和美观等多个方面的要求，这样才能更加有效的促进桥梁建设水平的提升。

附件:关于“山区大跨度悬索桥设计与施工技术创新及应用”的公示材料一、项目名称：山区大跨度悬索桥设计与施工技术创新及应用二、推荐单位意见该项目针对山区跨越深切峡谷的大跨度悬索桥总体布置难、常规施工技术与装备受限、风观测精度低等难题，历时八年，开展系统研究，取得了新结构、新工艺、新装备与新材料等一系列原创成果，创造性地破解了山区大跨度悬索桥的技术难题，有力地推动了我国山区公路建设。

项目首创了塔—梁分离式悬索桥新结构，为山区桥梁建设提供了一种极具竞争力的新桥型方案；首创了“轨索滑移法”悬索桥主梁架设新工艺，被世界公认为悬索桥加劲梁架设的第4种方法；研制了“轨索滑移法”悬索桥主梁架设新装备，突破了山区大跨度悬索桥建设条件的限制；开发了悬索式现场风观测新装备，破解了山区跨越深切峡谷桥梁工程现场风观测难题；发明了新型“CFRP-RPC”高性能岩锚体系，解决了传统预应力岩锚体系地下埋深大和耐久性不足的问题。

获授权发明专利8项、实用新型专利1项、国家级工法1项、省部级工法4项、发表专著1部。

项目总体达到国际领先水平，已获中国公路学会科学技术特等奖、湖南省技术发明一等奖与国际道路成就奖等奖励。

研究成果成功应用于矮寨大桥与虎跳峡金沙江大桥等工程，有力推动了桥梁科技进步，显著提升了我国交通建设企业的国际竞争力，经济、社会和环境效益显著；对于攻克山区大跨度桥梁建设难题，保障山区公路建设，服务“一带一路”国家战略，意义重大。

推荐该项目为国家科学技术进步奖一等奖。

三、项目简介随着我国交通建设的深入发展和全国路网建设的逐步完善，山区跨越深切峡谷的大跨度悬索桥日益增多，已成为山区交通建设的控制性因素。

山区大跨度悬索桥普遍面临着跨度大、峡谷深、山路险、地质与气象条件复杂等巨大挑战，常规桥型布置对环境的巨大破坏，施工技术与装备的适用性受限，复杂峡谷风场难以准确观测等问题都严重阻碍了山区交通建设。

依托工程矮寨大桥跨越近千米宽的风景名胜德夯大峡谷，桥面距谷底高355m，跨度1176m，建成时为世界上跨度最大的山区桥梁。

酉阳至沿河高速公路特大桥部分关键性技术问题及应对措施本项目几座连续刚构大桥、特大桥均位于跨越峡谷，地质条件复杂。

桥梁设计、施工技术难度大，而且设计工期紧。

根据目前国内外已建成的类似工程所取得的经验，结合本项目的具体特点，预计工程勘察设计中将遇到的主要关键技术如下：（1）桥跨布置（2）主桥下部结构的施工（3）主桥的工期的控制（4）引桥的合理跨径及结构形式（5）景观（6）勘察1、桥跨布置问题的分析：本项目桥梁位移峡谷地带，是典型的“V”或“U”型谷，谷深，谷面陡峭，山势险要，连绵不断。

桥位处由陡坎、深谷、陡坎组成，要横跨这样的河谷，可想而知这座桥梁的雄伟壮观了，如何选用桥跨布置是关键问题。

对策措施：针对桥位的具体情况，综合水文、地质、经济、景观等因素，主桥主跨采用100～200m跨径跨越深谷，引桥采用40m和30m跨径简装连续T梁。

对大跨径主桥进行以下研究：●边中跨比的优化对于过渡墩高的桥梁，边跨采用落地支架势必导致支架的施工难度加大、费用增高，所以在受力许可的范围内，尽量减少边跨长度。

通过结构分析，合理的边中跨比为0.5～0.6之间，即保证边跨过渡墩支座不出现负反力，同时有方便施工。

●梁高研究大跨径连续刚构桥的梁高变化规律的选择对于结构的合理受力至关重要，特别对梁截面的抗剪能力。

本项目梁底按1.8次抛物线规律变化，增强了结构的抗剪能力与结构的抗裂能力。

●混凝土耐久性研究对于大跨径预应力混凝土桥，其耐久性日益成为人们关注的焦点。

加强局部分析，使构造和配筋合理；预留结构加强措施，设置顶底板预留束；采用高性能混凝土，改善结构受力；提高结构的防腐能力。

在运营阶段，加强养护与管理，制定养护、检测手册，定期检测，并建立桥梁安全检测仿真分析系统，时刻了解各构件的受力状态。

2、主桥下部结构的施工问题的分析：主桥主墩高均在80～120m左右，所以主墩的设计与施工，是一个关键技术问题，另外本桥位地质情况复杂，桥墩处可能有岩溶出现或处在斜面上或在斜岩钻孔容易偏孔。

| 工程设计 | Engineering Design ·228·2020年第3期大跨度桥梁设计关键点及优化措施研究江启军（广东省九域工程技术咨询有限公司，广东 广州 510507）摘 要：随着社会经济的发展和科学技术的进步，建筑施工领域得到了长足的发展，各种复杂结构的桥梁都能得到设计和建造。

大跨度桥梁是当前道桥工程中的重要部分，随着工程项目建设数量不断增加，桥梁的结构也越来越复杂化。

为了保证大跨度桥梁设计建造安全，对其设计关键点应严格把握，对施工中的重点内容需要进行全面分析研究，进一步优化和完善设计方案，从而保证大跨度桥梁施工的顺利进行，也保证其后期使用的可靠性及安全性。

基于此，文章以实际工程案例为基础，对大跨度桥梁设计关键点及优化措施进行了研究。

关键词：大跨度；桥梁；设计；关键点；优化措施中图分类号：U442.5 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2020）03-0228-02作者简介：江启军（1986—），男，工程师，研究方向：路桥设计、咨询。

在社会经济快速发展的背景下，我国桥梁建设规模、数量都取得了较大的进展，桥梁建筑施工技术取得了很大的进步，桥梁设计也得到了显著的提升。

大跨度桥梁作为当前比较常见的桥梁类型，其设计建造中的各类问题已基本得到了解决[1]。

不过，随着桥梁建设工程项目数量不断增加，大跨度桥梁的结构复杂程度、跨度等也有所增加，为了确保大跨度桥梁设计建造的健康发展，确保桥梁持久性与稳定性，人们对于桥梁设计提出了更高的要求。

在大跨度桥梁设计中，对于关键点的把握十分重要，采取相应的优化措施也是提高桥梁设计质量的重中之重。

1 工程概况介绍以某高墩大跨度桥梁施工建设项目为例，建筑结构为预应力混凝土连续刚构桥，采用连续刚构桥作为主桥上部结构，尺寸为140m+250m+140m ，主跨250m 的跨径。

采用30m 预应力简支箱梁、50m 预应力T 梁作为引桥上部结构。