山区高速公路桥梁设计特点与可行性设计准则

山区高速公路桥梁设计特点与可行性设计准则
发布时间：2022-07-24T05:36:22.437Z 来源：《工程管理前沿》2022年第3月5期作者：孙玉焱
[导读] 山区高速公路的建设拉近了城乡之间的距离，为山区群众出行提供了便利
孙玉焱
山东灏博工程设计有限公司山东淄博 255035
摘要：山区高速公路的建设拉近了城乡之间的距离，为山区群众出行提供了便利，同时促进了地区经济发展。

因此，提高山区高速公路质量和完善高速公路体系，提高桥梁设计质量和水平非常重要。

科学合理地设计山区高速公路桥梁有助于提升桥梁质量，延长桥梁使用寿命，提高桥梁的工程价值。

关键词：山区高速公路；桥梁设计；设计准则
引言
高速公路在良好的经济环境中发展成为新的机遇。

我们高速公路网的地理范围很广。

为了解决这样的地质问题，道路经常通过桥梁连接起来。

对于山区的具体情况来说，桥梁设计必须符合作为制定科学合理设计准则的设计方面。

同时，它旨在改进设计工作过程中的细节处理，并充分保证设计质量。

1山区高速公路桥梁的设计特点
山区高速公路一般沿峡谷或河岸线修建，会存在多处斜弯桥的结构设计，若桥梁出现安全隐患，不但会影响高速公路的使用寿命，而且容易引发安全事故。

设计人员需要充分考虑山区的地理条件和地质特点，详细分析桥梁投入使用后可能存在的安全隐患，在设计阶段做好地质勘察工作，通过对地质形态的准确勘测，为图纸设计提供详细、准确的数据参考。

因此，必须充分重视前期调查工作，提高勘察数据的质量。

在桥梁设计时，要全面考虑影响桥梁结构的因素，明确桥梁在不同受力状态下的变化，做好空间设计。

另外，对于高墩长桥，还要考虑其稳定性，尤其关注桥的位置与桥梁方向。

应科学分析桥梁的纵坡，优化下部结构设计，加强桥梁的稳定性。

设计人员还要考虑山区高速公路桥梁投入使用后来往车辆对桥梁造成的影响，从而合理设计桥梁的纵坡和横坡。

山区高速公路桥梁所在地区地形较为复杂，地势较高，设计人员应充分考察地质环境，科学选择桥址，并加强桥梁的抗震设计。

2山区高速公路桥梁设计的可行性准则
2.1满足公路桥梁安全使用与耐久新能
在桥梁建设、施工阶段和运营阶段，稳定性和安全性同样重要。

为了减少运营期间公路桥梁的管理和维护问题，道路桥梁在设计阶段必须与桥梁的耐久性和安全性相适应。

2.2经济协调性原则
优化道路方案的选择、桥梁施工设置、有效的桥梁隧道规划等，以降低桥梁施工项目的成本，实现更好的经济效益。

同时，山区高速公路桥梁中的桥梁功能必须与施工环境密切联系，确定桥梁施工的最佳形式。

这是根据当地情况和物资获取原则进行的。

在桥梁设计的设计实践中，工程师应根据当地地理条件、人工条件等进行工作，以最大限度地发挥桥梁设计的实际效益。

在实施协调原则时，实际桥梁设计应与环境相适应，尽量减少对环境的影响，防止山区大规模桥接，提高生态稳定。

2.3做好安全防护
在桥梁两侧做好安全防护措施，提高护栏质量；对于较为危险的路段，要设立明显的警示标志提醒往来车辆加以注意；针对特殊天气需做好应急预案，必要时可封停道路；定期对桥梁进行检查和维修，及时发现问题并予以解决，避免形成安全隐患。

2.4遵循生态环境保护原则
山区桥梁构造块的开发必然影响到周边的平衡和环境。

因此，为了减少施工的影响，提高施工的可持续性，在桥梁设计阶段，必须全面掌握桥梁施工区的环境和地理情况，遵守环保原则，同时确保施工质量。

2.5突出结构特点
应根据不同地区的特点进行桥梁结构设计，有的桥梁需要加强稳定性设计，有的则需要加强抗压能力设计。

桥梁结构设计过程中还要考虑桥梁在投入使用后所承受的压力，通过提高桥梁的承载力来保障桥梁的安全性。

3山区高速公路桥梁设计优化措施
3.1桥梁上部结构选型设计
山区高速公路桥梁设计不仅应符合各自行业设计的要求和标准，还应结合桥梁施工的实际要求、建筑物场地的地质条件和经济可行的桥梁过渡。

如果桥梁设计超出了可接受的范围，不仅会增加成本，而且还会给桥梁的未来运行和维护带来安全风险。

大桥上部结构选型要求对经济直径有全面的认识，并对现场实际地质情况有全面的支持，以选择最佳桥梁和最优流量。

高速桥梁空心板目前的设计理论，通过实践验证和检测，异常不准确。

当空心板桥受外力载荷时，推力只能传递以满足山区弯矩。

山区高速公路桥梁设计阶段，需连接桥面的紧固和摩擦，以确保桥梁在实际使用中可同时切断。

横向弯矩的传递对桥梁整体承载力和安全性有一定的影响，主要是由于横向弯矩的存在可能导致运行过程中更多的扰动。

这尤其适用于过早的裂缝，这会严重影响桥梁性能，甚至可能导致板梁损坏和崩溃。

3.2优化设计方案
在桥梁设计工作中，桥梁结构是否合理是决定桥梁整体质量的关键因素。

因此，在桥梁设计前要充分考虑山区的地质条件、环境特征、气候条件以及施工方面的因素，确保高速公路桥梁投入使用后可以适应周围的环境。

我国山区高速公路桥梁最常使用大跨度结构形式。

当高速公路桥梁投入使用后，受高速公路路侧护栏及中分带护栏的影响，在山区高速公路曲线半径较小的行驶路段，超车道和行车道上的车辆停车视距会受到一定限制。

为保障行车安全，需要满足停车视距条件下的平面最小半径。

3.3桥梁支座设
山区桥梁桥墩设计过程中，设计人员应高效意识到其重要性，确保桥墩提供可靠的竖向承载力，并在桥梁上部实现有效的负载平衡。

为了防止桥墩变形，在多跨桥梁上，设计者可以在垂直移动梁的同时设计桥墩中心的支架，以确保桥墩变形能够在桥墩箭头上有效分布。

对于单根柱，设计者应有效地考虑桥梁翻转。

对于弯曲的中间路线，柱可以横向移动，以便有效地对抗桥梁运行期间自行车承受的应力。

此外，设计人员应进行山区高速铁路桥梁设计中常用的桥梁设计。

这包括重型U形桥梁护栏、桥梁护栏和带有立柱的桥梁护栏，特别是在高要求U形桥梁上。

结合相关标准，U形桥面的严重性应控制在10米以内，以满足道路桥梁桥面土方调配的要求。

3.4优选施工材料
施工原材料直接关系到桥梁的工程质量。

在选择材料时，既要保证材料质量和性能符合施工标准，也要考虑材料的价格以节约施工成本。

钢筋和混凝土是重要的施工材料，必须加强对其采购与使用过程的监督，以充分发挥材料效能，提高桥梁整体质量。

3.5下部墩柱设计
作为山区公路桥梁核心的下部墩柱对桥梁的使用和质量有很大影响。

下部桥台区域应与分析连续桥梁和连续钢桥的区别和优势相一致。

同时，应在要创建的曲面的真实环境中合理选择立柱样式，以更好地满足桥梁使用要求。

3.6耐久性设计
桥梁的所有结构构件都必须采用梁结构，不同的梁结构采用不同的结构。

为保证桥梁整体变形能力和整体性能，建议采用现场混凝土施工，采用优质建筑材料满足紧凑、强度和抗渗等要求。

此外，在耐久性规划中应考虑到环境对桥梁耐久性的影响。

规划时，应全面分析施工区的环境和地下水腐蚀性，合理设计横断和桥梁跨度，有效避免可能腐蚀结构的位置，保证桥梁结构的耐久性。

结束语
综上所述，由于山区高速公路桥梁施工是一个对桥梁施工至关重要的复杂系统，有关人员应考虑到现场进行库存分析，开始设计上下结构，通过为改善桥梁结构的实际方案开发技术上适当的解决方案，提高桥梁结构的安全性。

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