最新大满干渠桥及新打机井设计说明

大满干渠桥及新打机井设计说明

张掖国家沙漠地质公园景观桥及新打机井

设计说明书

张掖市甘州水利水电勘测设计院

二〇一一年七月

职责

批准：陈敏俭

核定：张国斌

审查：王立清

编写：周斌武

1 前言

张掖国家沙漠地质公园项目区位于张掖市甘州区城区以南15公里处，张掖绿洲现代农业试验示范区以南，大满干渠东南。规划区东西最宽处约4800米，南北约11400米，规划总面积30平方公里。

开发建设张掖国家沙漠地质公园对开发和利用旅游资源、更进一步提高张掖全国优秀旅游城市的知名度和张掖区域经济的发展具有重要的现实意义。为保证张掖国家沙漠地质公园建设运行的交通要求，需要在大满干渠19+980处改建桥梁1座；为满足公园需水要求，需要在公园新打机井1眼。

2 景观桥总体布置

沙漠公园景观桥位于大满干渠桩号19+980处，现状为宽4.0m的简支钢筋砼平板桥。由于现状桥不能满足沙漠公园的建设通行及今后通行要求，同时与沙漠公园整体旅游景观不相协调。因此，需要将原桥进行拆除。

本次设计按照《张掖国家沙漠地质公园总体规划》要求，并结合实际地形条件，将景观桥布置为一主两副，主桥主要是车辆通行，副桥主要是人员通行。主桥为梁板式平板桥，副桥为拱桥，主桥宽度确定为12.0m，副桥宽度确定为4.0m，副桥与主桥的间距为2.0m。

3 景观桥设计

3.1设计规范

⑴《公路工程技术标准》 JTG B01-2003

⑵《公路工程结构可靠度设计统一标准》 GB/T50283-1999

⑶《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60-2004

⑷《公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范》 JTG D62-2004

⑸《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTJ024-85

⑹《公路桥梁抗风设计规范》 JTG/T D60-01-2004

⑺《公路桥涵施工技术规范》 JTJ041-2000

⑻《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG D62-2004

⑼《拱桥设计计算手册》

⑽《公路桥涵设计手册》

3.2 工程等级

根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）有关规定，本工程安全等级按二级设计，荷载标准按公路-II级计算。

3.3 跨度计算

景观桥的跨度依据大满干渠19+980处现渠口宽度和施工场地进行确定。由于大满干渠19+980处渠口宽度为7.4m，考虑到工程施工土方开挖时不影响渠道正常输水灌溉而且不破坏现有渠道工程，同时要留有一定的施工场地。因此，主桥跨度确定为10m，副桥跨度确定为9m。

3.4桥墩设计

桥墩由基础、墩身和墩帽三部分组成。

⑴基础

通过地质勘察，工程所处地层上部为粉质沙壤土，厚度1.0～2.0m，下部为粘土层，厚度0.6～1.2m，地基承载力相对较弱。为满足地基承载力，设计基础底部置换50cm砾石持力层，同时基础采用放大基础。主桥放大基础结构尺寸为长12.0m，宽2.2m，高0.5m；拱桥放大基础结构尺寸为长4.0m，宽1.5m，高0.4m。

⑵墩身

根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）和《公路桥涵设计手册》（基础与墩台）有关规定，结合本工程实际情况及工期要求，主桥和拱桥的墩身全部设计为实体矩形断面墩身。主桥墩身结构尺寸为长12.0m，宽1.2m，高0.8m；拱桥墩身结构尺寸为长4.0m，宽0.9m，高0.6m。

⑶墩帽

墩帽是支承和传递桥板及车辆荷载的结构物。依据规范要求和桥板结构尺寸，墩帽结构形式确定为L型结构。其结构尺寸为：主桥墩帽长12.0m，宽1.2m，高0.9m；拱桥墩帽长4.0m，宽0.9m，高

0.5m。

3.5 桥板设计

⑴主桥桥板设计

桥板的结构形式主要依据桥板的跨径和荷载进行结构计算确定。根据《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60-2004)有关规定，本工程荷载标准为公路—II级，桥板结构计算全部按公路—II级计算。经计算，本工程主桥桥板结构形式确定为梁板式结构。沿跨度方向布置5

道主梁，间距为2.3m。垂直跨度方向布置2道加劲梁和2道端头梁，端头梁和加劲梁的间距为3.75m，加劲梁的间距为3.5m。主梁和加劲梁的截面结构尺寸为高0.5m，宽0.3m，端头梁的截面结构尺寸为高

0.5m，宽0.4m。桥板和梁为整体结构，桥板厚度为0.2m。

⑵拱桥桥板设计

①矢高确定

根据《拱桥设计计算手册》有关规定，拱桥的矢跨比为1/9～

1/12。为了使拱桥于主桥的桥面高度相协调，本工程的矢跨比取

1/11。经计算，拱桥的矢高为0.9m，拱圈半径为117m。

②桥面设计

根据结构计算，拱桥的拱圈厚度为0.2m。拱圈上部设计6.0m长的水平段，水平段至拱脚设计6级踏步台，踏步台宽度为0.3m，高度为0.15m。

为了使桥面美观及防止行人滑到摔伤，水平段及踏步台全部铺装防滑大理石板。大理石板厚度2cm。

3.6 防护栏杆设计

为保护行人及车辆通行安全，在桥面外侧安装防护栏杆。本工程桥栏杆充分考虑了景观要求，防护栏杆设计为柱板式，下设0.2m高的混凝土基座。立柱间距为1.0m，高度为1.1m，设上下两根横梁。立柱和横梁全部为白色雕刻花岗岩。上下横梁之间也安装白色雕刻花岗岩。

3.7 主要材料

⑴混凝土

本桥混凝土标号采用C10、C15、C25，其技术标准应符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004），配制混凝土所采用的水泥、砂、石、水等材料及混凝土的配合比、拌制、运输和浇筑应严格按照《公路桥涵施工技术规范》执行，并应符合规范所规定的质量检验及质量标准。

基础垫层：C10

基础及墩身：C15

墩帽及桥板：C25

⑵普通钢筋

普通钢筋必须符合“GB1499-1998”和“GB13013-1991”标准的各项规定,其中钢筋直径D≥12mm全部采用HRB335钢筋（相当于

“GB1499-91”标准中的Ⅱ级钢筋），标准强度f sk=335MPa，钢筋直径D＜12mm全部采用R235钢筋（相当于“GB13013-1991”标准中的Ⅰ级钢筋），标准强度f sk=235MPa。

受力主筋直径D≥20mm的螺纹钢筋应采用闪光对焊或等强直螺纹连接。等强直螺纹连接应满足Q/JY08-1997《钢筋等强直螺纹连接技术规程》。

电弧焊接，其焊条应符合GB/T5117-95《炭钢焊条》及

GB/T5118-95《低合金钢焊条》的规定。

3.8 主要设计工程量