山区高速公路桥梁设计研究
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TRANSPOWORLD 2012 No.14 (Jul)104局,节点选择可采用定性分析,辅以定量方法。
节点分为重要节点和一般节点两类。
重要节点要求具有跨区域带动力,经济基础好、综合实力强、区位条件好、具有一定的发展潜力。
主要包括:重点中心乡镇、重要工矿大型企业、经济基地、交通枢纽、旅游景点、重要行政村等。
一般节点主要包括一般行政村、规模较小的企业等。
县域公路网格局分清县域公路网的层次结构和功能作用是县域公路网规划的关键问题,这对于从宏观整体的角度把握公路网规划方向,加强县域内干线公路与农村公路的衔接有重要指导作用。
县域公路网分为以下三个层次:第一层次。
骨架公路层,用于连接县域以外的重要节点和交通枢纽的公路。
行政等级上主要由国道和省道组成,技术等级主要由高速公路、一级、二级公路组成。
第二层次。
干线公路层,用于连接县域内重点中心乡镇、重要工矿大型企业、经济基地、交通枢纽、旅游景点、重要行政村等重要节点之间以及联系骨架公路层的公路。
行政等级上主要由县道和部分乡道组成,技术等级上主要由一级、二级公路组成。
第三层次。
农村公路层,用于连接县域内各一般节点,使公路网有足够的覆盖面和通达深度,包括各行政村与乡镇、各行政村之间的公路,以及一般节点与重要节点和干线公路层之间的沟通。
行政等级上主要由乡道和村道组成,技术等级上主要由三级、四级公路组成。
合理的县域公路网形态骨架公路层和干线公路层是支撑起县域规划区域的节点布局形态,农村公路层是对节点之间联系的进一步延伸。
在每一个规划子区域内,均是以重要节点为中心,公路呈放射状向一般节点辐射。
骨架公路层在县域内起到对外联系、对外辐射的作用,主要由上级省域、市域公路网规划确定。
县域公路网规划主要研究干线公路层和农村公路层。
各层次路网合理规模配置与省域、市域公路网中的节点相比,县域公路网中除骨架公路层外,其余均服务较低层次节点,完全按照交通量来规划县域路网,往往会造成较大偏差,因此,应通过定性分析,并类比周边经济发达县域公路网规划,确定合理的公路网规划目标,以控制县域公路网的线路布设与等级配置,同时与骨架公路层相匹配,在其集聚能力和分散能力方面满足骨架公路层的要求。
浅谈山区公路桥梁设计摘要:随着我国经济的发展,山区的交通也得到了重视,在山区交通中,桥梁起到了非常大的作用,但是在山区桥梁设计程中,受到来自山区地形地貌,气候水文等因素的影响,桥梁的设计变得更为专业化和复杂化。
本文将结合多年山区桥梁设计经验,从下面几个方面对山区公路的桥梁设计做出分析探讨。
关键词:山区;公路桥梁;特点;设计;一、前言近些年来,为了改善人们的生活,山区大量兴建基础设施的建设。
其中,山区的公路和桥梁是基础设施建设的基础。
山区公路桥梁与平原的有很大的不同,要受到山区地貌多样性的限制,也给山区公路桥梁的建设带来了很大的困难。
二、山区桥梁建设中的常遇问题由于山区高速公路桥梁受复杂地形、地质、水文等条件限制,往往集弯坡斜、高墩大跨于一身,设计时不仅要注重弯、坡、斜桥、高墩、长联的受力问题,还要考虑山区的特殊地质、气候灾害。
1、滑坡、断层、软土、泥石流、岩溶等是我国山区常见的不良地质现象,对桥梁的危害比较大。
轻者冲击墩台,堵塞桥下净空,重则错断墩台,摧毁桥梁,因此山区高速公路桥梁在结构设计计算时,首先要准确掌握山区勘探资料,防止各种地质灾害。
2、当桥梁位于抗震要求较高的山区时,根据结构形式和桥址特征,详细的抗震分析, 同时应结合具体情况合理设置挡块(包括受力挡块和构造挡块),加强构造处理。
3、由于山区的自然条件和气象条件的多变性,在考虑常规荷载的同时,应注重考虑强风荷载的影响;对处于严寒地区的桥梁还应考虑雪荷载和冻涨力的影响。
2008 年初百年一遇冰冻灾害加剧了南方部分桥梁病害,所以南方局部地区的桥梁也应进行抗冻设计。
三、山区公路桥梁在设计当中需要注意的问题山区公路的建设质量的高低与山区公路的设计好坏有着直接的影响,因此为了保证山区公路的建设质量,必须对山区公路的设计进行一定程度上的优化。
山区公路在进行设计的过程当中有几个比较重要的问题是需要在设计当中认真考虑的。
1、山区公路桥梁设计时充分考虑对山区环境的影响山区的生态环境对地球上的整个生态环境具有重要的影响,并且山区生态环境非常的脆弱。
山区高速公路中等跨径桥梁设计要点分析摘要:针对山区高速公路的地形及施工条件,提出20m~50m中等跨径桥梁设计时需考虑桥位、孔跨布置、桥型方案、基础形式及施工等因素的设计要点,使桥梁满足结构安全、舒适、经济、耐久、可维护的要求。
关键词:山区高速公路中等跨径桥梁设计要点山区高速公路中等跨径桥梁结合地形、施工等条件多采用20m~50m跨径的梁桥,如何考虑地形、地质、安全、施工、环保等多种因素,选择较优的桥型方案、孔跨布置、基础形式,使桥梁满足结构、舒适、经济、耐久的要求,是每一个道路工程设计人员需认真思考的问题。
1 山区高速公路桥梁设计特点(1)地质条件多变,地形起伏大。
(2)施工场地受限,施工条件较差,施工吊装安全问题突出。
(3)弯、坡桥比例大,需考虑如何减少结构类型,以节省施工投入。
(4)高墩桥梁众多,各墩高差较大,需进行稳定性的分析。
2 山区高速公路等跨径桥梁设计要点(1)路桥配合适宜,选择施工期间对环境破坏少的方案。
山区高速公路一般沿陡坡定线,应尽量减少基础开挖及桥墩个数,以避免破坏生态平衡,保持其稳定性及沿线景观。
(2)考虑到行车的舒适性以及山区高墩桥梁养护的难度,采用连续结构及少养护的墩梁固结的结构形式,高墩固结,矮边墩设支座,形成连续刚构混合体系。
(3)从经济、安全、适用和方便施工等方面出发,桥型选择应尽可能采用标准化、系列化、经验成熟、造价经济的预制装配施工方法。
综合考虑施工预制简单、安装方便、吊装安全、重量轻、竖向刚度和侧向刚度大等各种因素,推荐采用T梁,主梁可在高架桥桥头现场预制。
(4)下部结构一般会采用分幅双柱墩,在地面横坡较大处(大于25度)采用矩形墩或薄壁墩,大直径桩基础。
斜坡上的桩基础,桩基入土深度计算需留有安全余地。
如为嵌岩桩,其嵌岩起算面需根据地质情况以保证桩中心距岩层斜坡面的水平距离,以保证有足够嵌岩深度。
对设计中能否采用挖孔桩,除了考虑桩径大于1.2m及桩长小于15m的情况外还应结合地质情况进行分析,如遇到地下水位高、地层含有煤气或流沙及卵石等易造成塌孔的地质情况时不应设计为挖孔桩。
试论山区高速公路桥梁设计摘要:在当下高速公路建设工程中,桥梁的设计合理性对整个高速公路项目成本起着重要的作用,本文主要对山区高速公路的桥梁设计进行了相关阐述,详细的介绍了山区高速公路桥梁设计方案以及结构设计要点,结合自身工作经验,提出相关问题及解决方法,希望可以通过本文可以给广大同行提供借鉴参考。
关键词:山区;高速公路;桥梁;结构设计中图分类号: u412.36+6 文献标识码: a 文章编号:一、山区高速公路桥梁设计方案分析(一)山区高速公路桥梁方案设计1.跨越山谷的高架桥。
首先,通常情况下,此类型的桥梁都处于远离市区的地域,对桥梁美观的关注度不高,所以,在设计时主要关注的是施工的便利性。
此类桥梁上部结构常会选择t型梁或空心板,主要原因在于这两种桥梁结构受力较为合理,工程成本造价不高。
实践中,跨径为25米、3o米、35米和40米的t型梁以及跨径为8米、lo米、l3米、l6米以及2o米的空心板使用范围较为广泛;其次,处于行车便利性的考虑,一般规模较大的桥梁会选用连续梁或者钢构体系,而规模相对较小的桥梁出于工程造价的考虑,会选用空心板简支体系。
从施工角度来分析,如果在同一合同段存在不同跨径,将会给预制模板周转使用造成较大的不利影响,因此需要尽可能的防止此种状况的出现;最后,如果山区高速公路桥梁需要横跨v型谷,大跨连续钢构方案是最佳选择,采取这一方案,桥墩数量较少,从而在一定程度上降低施工难度,如果当地地质条件允许还可以选择拱桥方案。
2.跨河桥梁。
对于此种类型的山区高速公路桥梁的施工设计方案要综合考虑当地水文情况。
如果所跨河流是非通航河流,就可以选用施工较为简单、项目造价不高的方案。
如果河流的通航等级较高,一般会选用大跨刚构箱梁或者是连续箱梁,如果河流的通航等级相对较低,跨径较大的t型梁方案则是最佳选择。
此外还需要注意依据河流主航道准确位置以及河流流向安排桥梁桥孔的布置。
3.跨线桥。
根据高速公路桥梁与等级路和等外路之间的位置关系,跨线桥又可以分为主线上跨桥和主线下跨桥两种,对于跨线桥而言,设计之前充分了解被跨路的等级及净空要求十分必要,被交叉路的等级不同,所对应的桥型方案也有所区别。
关于山区高速公路的桥梁设计问题探讨摘要:目前,我国的山区高速公路建设蓬勃发展,本文以桥梁工程设计实践为研究基础,根据山区的高速公路桥梁特点,分析研究山区的高速公路桥梁设计中的要点,从而为我国山区的高速公路桥梁设计提供一定的参考经验。
关键词:山区高速公路桥梁设计公路桥梁随着我国经济的迅猛发展,高速公路的建设力度不断提升。
我国地域辽阔,但地形主要以丘陵、山区为主。
在这些地区的高速公路建设中,桥梁建设是十分重要的组成部分,故山区高速公路的桥梁设计研究的现实意义重大。
山区高速公路的地形地质复杂,具体表现为地面的高度差异大,变化较为频繁,存在着岩溶、滑坡、崩塌、煤层、不稳定斜坡、陡崖等不良的地质现象。
针对这些道路现象,路线设计的纵、横、平这三个方面都将受到约束。
山区的高速公路桥梁中高墩大跨多,弯坡桥多,墩台形式多,在进行设计时必须协调好地形地质和桥梁各构件的关系。
1 山区高速公路桥梁设计简述1.1 山区高速公路的特点分析我国山地面积很大,在高速公路的建设中,既要满足交通的需要,也要尽可能的保护山区的自然生态环境,使高速公路的桥梁建设与山区的自然环境相适应。
山区高速公路的特点见表1所示。
1.2 山区桥梁设计的原则山区高速公路沿水线路多,桥梁设计以斜弯桥较多;山区的地形变换大,致使半边桥建筑较多;高速公路为跨越沟壑,需多建造高墩大跨桥。
另外,除在大型沟壑处需建设桥梁外,在众多的小沟渠处也要建造各种小桥。
根据这些山区桥梁的特点,在进行桥梁设计中主要有如下表所示的一些设计原则(见表1)。
2 山区桥梁设计要点分析山区高速公路的地形地质较为复杂,路线的设置受纵、横、平三方面的约束。
山区桥梁有高顿大跨桥多、弯坡桥多、墩台的形式多并复杂等特点。
为协调好山区地形地质与桥梁各构件的关系,山区桥梁的设计要点主要从上部结构设计、下部结构设计和基础设计三个部分来阐明。
2.1 上部结构设计要点分析桥梁在山区高速公路中占有较大比重,常见跨径桥梁的设计原则主要是造价经济合理、施工方便的预制装配化、标准化的结构。
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。
山区高速公路桥梁设计研究
近年来,随着我国交通基础设施建设的不断发展和改进,山区高速公路建设也逐渐成为了我国交通基础设施建设中的一个重要部分。
作为山区高速公路的重要构建部分,桥梁的设计研究显得尤为重要。
在这篇论文中,将以山区高速公路桥梁设计研究为主题,从桥梁设计的技术特点、设计难点以及设计方法等多个方面进行分析探讨。
一、山区高速公路桥梁设计的技术特点
1.1 地形复杂
一般来说,山区的地形相对平原区域更加复杂,存在很多崎岖不平的地形,同时还有大量的山峰、峡谷和陡坡等。
这种复杂的地形地貌对于山区高速公路桥梁的设计提出了更高的要求,桥梁必须适应地形的变化以及不同地形之间的过渡。
1.2 极端气候
山区的气候条件也相对较为恶劣,存在大风、暴雨、暴雪等极端天气条件,这也对桥梁的设计提出了更高的要求。
桥梁必须经过深入的分析和计算,来适应这些极端的天气条件,并保证桥梁的安全和稳定。
1.3 车辆荷载
由于山区高速公路经常出现陡坡和山道等复杂地段,车辆在这
些地段的上行和下行时车速较慢,而车辆在平坦区域的车速又相对较快,这就导致了车辆荷载的变化较大。
在桥梁设计中必须考虑到这一点,保证桥梁能够应对不同车辆荷载的变化。
二、山区高速公路桥梁设计的难点
2.1 水文地质条件
山区地质条件复杂,水文地质条件更是多变,这就对桥梁的设计提出了更高的要求。
考虑Sichuan省高速公路的建设。
该省道路沿东部的四川盆地东边一段,西部交界自川西高原,南边则是向滇、黔进发,北部下穿秦岭与汾渭平原相通。
由于位置上的特殊性,近百公里的路段里山区、丘陵、荒漠流域环绕,地面起伏也明显。
“高山流水”等还隐匿至下而在地下氤氲。
这些情况都让地下水的走向和流速更为复杂和多变,而高速公路桥梁必须要承受不同条件下的水流冲刷,这就要求对水文地质条件和水流特性进行充分的研究和分析。
2.2 桥墩的设计
山区高速公路的桥梁经常需要在陡峭的峡谷等断崖附近建造,这就导致了桥墩的构建难度更大。
桥梁的桥墩必须能够在复杂的地质条件下保证其稳定性和强度,并且还需要能够有效减少由于山体滑坡、泥石流等因素所引发的桥墩受损的风险。
2.3 风险处理
由于山区高速公路所处的地理环境和气候条件的不稳定性,存
在着一定的自然风险。
因此,在桥梁设计中需要充分考虑这些风险,包括山体滑坡、泥石流等自然灾害以及车辆事故等安全隐患,设计出高度安全合理的桥梁方案。
三、山区高速公路桥梁设计的方法
3.1 全面的调研和评估
在设计过程中,首先需要进行全面的调研和评估,了解山区地理环境、气候条件等等各方面的情况,明确设计目标和需求。
调研和评估的结果将直接影响桥梁设计的方案和流程。
3.2 运用先进技术手段
在设计过程中需要运用先进的技术手段来进行分析和计算,预测桥梁在复杂地质和气候条件下的稳定性和强度。
例如,在数值建模方面,运用计算机模拟技术来建立桥梁模型,通过模拟不同荷载条件下的桥梁结构和变形情况等来评估桥梁的稳定性。
3.3 加强安全意识
关注桥梁的安全性和建筑质量,加强桥梁的接口安全技术,不断提高桥梁的抗震性和抗风性,并严格按照国家安全性标准进行设计和施工。
另外,还需要加强桥梁日常维护与管理,提高桥梁的使用寿命和道路交通的安全。
结论
综上所述,山区高速公路桥梁设计是一项复杂而又必要的工程,它必须适应复杂的地质和气候条件,同时还需要充分考虑车辆荷载、水文地质条件等多方面因素的影响,确保桥梁能够在复杂的自然环境下保持稳定和安全。
在桥梁设计过程中,需要运用先进技术手段,加强安全意识,严格按照国家安全性标准进行设计和施工,才能够有效提高山区高速公路桥梁建设的品质和效率,为我国交通基础设施建设的发展奠定坚实基础。
另外,在山区高速公路桥梁设计中,还需要考虑到环保因素。
在建设过程中需要注意保护生态环境,减少对自然环境的破坏。
例如,在桥梁设计中应合理考虑河流、湿地、山体和野生动物等生态环境的保护和维持。
同时,需要避免对生态环境的影响,减少对生态环境的破坏和污染。
此外,山区高速公路桥梁设计中,还需要关注工程的经济性和可行性。
在设计过程中需要充分考虑建设成本、运营成本和维护成本等因素,确保工程的经济效益和可行性。
因此,在桥梁设计中需要进行全面的投入产出分析和评估,制订出综合考虑经济、技术、社会和环境等因素的可行的设计方案。
最后,在桥梁设计中,需要注意文化和历史因素的保护。
山区是我国优秀的文化和历史遗产地区,桥梁的设计和建设需要充分考虑山区的文化特色和历史遗产的保护。
桥梁的设计应该充分融入当地的文化和历史元素,既保证了桥梁的使用功能,也保护和弘扬了当地的文化和历史。
总之,山区高速公路桥梁设计是一个复杂而又必要的工程,在桥梁设计过程中,需要充分考虑自然、经济、社会、环保、历
史和文化等多个方面的因素。
此外,需要运用先进的技术手段,加强安全和环保意识,并按照国家安全性标准进行设计和施工,才能够有效提高山区高速公路桥梁建设的品质和效率,以更好地为我国交通基础设施的发展做出贡献。