山区高速公路中等跨径桥梁设计要点分析

合集下载

山区高速公路桥梁设计的关键问题优化分析

山区高速公路桥梁设计的关键问题优化分析

山区高速公路桥梁设计的关键问题优化分析随着我国交通事业的快速发展,山区高速公路越来越多。

而山区高速公路建设相对较为困难,特别是在桥梁设计方面存在着一些关键问题。

本文将对山区高速公路桥梁设计的关键问题进行分析,并提出相应的优化措施。

山区高速公路桥梁设计中一个关键问题是地质条件复杂。

山区地质构造复杂,地震活动频繁,地质灾害易发。

桥梁设计必须考虑地质条件的差异性和灾害风险,采取相应的措施以增强桥梁的承载能力和抗震能力。

在设计过程中,可以通过地质勘测和监测技术,准确了解地质条件,以便制定合理的桥梁设计方案。

可以采用先进的材料和结构设计技术,提高桥梁的抗震能力,确保在地震发生时桥梁能够正常运行,保障交通安全。

山区高速公路桥梁设计中另一个关键问题是山地起伏大。

山区地形多崎岖,起伏大,桥梁长度相对较长,设计时必须考虑桥梁的坡度、曲线半径等因素,以适应山区地形特点,提高交通安全性。

在设计过程中,可以充分利用地形起伏,采用桥墩和桥面的设置,减少桥梁的长度,降低建设成本。

可以采用桥梁折迭式设计,使桥梁与地形相结合,减少对山体的破坏,保护生态环境。

山区高速公路桥梁设计中还存在一个关键问题是水源保护。

山区水源丰富,对桥梁设计提出了一定的要求,必须防止桥梁对水源的污染和破坏。

在设计过程中,必须充分考虑水源保护,采取相应的措施,如选择合适的材料和施工工艺,减少对水源的影响;设置合理的桥梁防护设施,防止桥梁的漏水和渗水;加强桥梁的维护和保养,及时处理桥梁的问题,以确保水源不受到污染和破坏。

山区高速公路桥梁设计存在着地质条件复杂、山地起伏大和水源保护等关键问题。

为了解决这些问题,设计者可以利用先进技术和经验,充分考虑地质条件,采用抗震设计,减少桥梁的长度,保护水源等措施,以优化山区高速公路桥梁设计。

这样既能满足交通运输的需求,又能保障公路工程的持续发展。

山区高速公路桥梁设计关键问题分析

山区高速公路桥梁设计关键问题分析

山区高速公路桥梁设计关键问题分析摘要:随着我国基础设施建设的快速发展和日益完善,基础设施项目从城市化逐渐向城镇化、乡村化发展,山区基础建设投资项目也越来越受到国家和政府相关部门的重视,国家和政府相关部门将投入大量的资金用于山区基础设施项目建设,由此也带来了更多的山区高速公路建设的相关问题。

在山区高速公路桥梁建设过程中,桥梁的设计问题已经成为建设单位及勘察设计单位关注和商讨的重点,由于山区具有的独特的地理特征,地质条件较为复杂,勘察设计人员应详细研究山区高速公路桥梁的施工图设计,以此更好的为人民群众创造幸福感与美感。

本文主要阐述了山区高速公路桥梁设计存在的问题,以及对山区高速公路桥梁设计关键问题的分析。

关键词:山区;高速公路;桥梁;设计一、山区高速公路桥梁设计存在的问题(一)地质与水文问题由于山区自然条件的特殊性,地质表层组成主要是泥沙和大石头,且由于山区的表层地质条件相对比较松散,在山区高速公路施工过程和运营过程中,常有滚石、滑塌等难以人为控制的地质灾害发生。

再加上在山区一般多雨,如果受到雨水的侵蚀,此时更容易发生如地质松动和滑坡等地质灾害。

因此,这就要求勘察设计人员在选择路线选择,桥位踏勘时,应详细对周边地质条件进行踏勘,充分考虑有利与不利因素,依据地质形态的实际特点,以实际地形为基础,逐渐修改和完善山区高速公路桥梁设计方案。

此外,由于山区水源的特殊性,主要以雨水和泉水为主要。

设计时既要利用又要防治,即一方面雨水和泉水在灌溉山区方面存在着重要作用,桥涵设置要充分考虑满足人民的灌溉需求,另一方面,雨水和泉水一定程度上会引发次生地质灾害,当水流侵蚀达到一定的强度,就会发生山体滑坡和泥石流等自然灾害,设计中要充分考虑排水引流相关措施。

在山区高速公路建设过程中,地质灾害与水文问题是勘察设计人员应首先考虑的重要因素。

(二)地势、地形问题我国幅员辽阔,地质类型的种类很多并且复杂,其主要的地形特征有3个,即山地、高原和丘陵。

山区高速公路桥梁特点与设计要点分析

山区高速公路桥梁特点与设计要点分析

山区高速公路桥梁特点与设计要点分析摘要:山区高速公路桥梁由于所处环境复杂,要根据其施工特点做好设计工作。

本文通过论述山区高速公路桥梁特殊性和施工等特点,指出在进行桥梁设计中要按照山区高速公路桥梁设计原则,对于桥梁结构进行合理的设计,下部结构设计中要注意桥墩和桥台的合理布置,基础结构设计中要注意对现场勘查,做好基础设计工作,保证桥梁的安全性。

关键词:高速公路;桥梁特点;设计要点我国地形中有很多的山区和丘陵,山区的复杂地形特征和地貌状况决定了桥梁的设计是一个复杂而艰巨的任务,在设计山区高速公路桥梁时遇到的最大问题就是如何规划好桥梁的各种结构设计,减少因为地形原因导致的施工困难。

本文通过论述山区高速公路桥梁的特点,指出桥梁设计要点,希望对山区高速公路桥梁建设提供借鉴。

1山区高速公路桥梁的特点1.1山区高速公路桥梁的特殊性山区公路公路桥梁的施工要兼顾地形、水文特点,由于建设中的高墩跨度大、弯坡桥距离比较长,在施工前就必须对于山区的地形进行良好的勘测,在具体设计时根据地形和地貌进行综合性的分析,处理好于挡土墙、隧道、交通设施之间的链接,考虑不同的设计细节。

由于山区复杂的地形,山区桥梁施工技术要精确化和全面化,可以选择大跨度、长桥和曲线等设计理念,根据地形的变化选择不同的施工方法。

1.2山区高速公路桥梁施工特点由于山区复杂的地形,在山区桥梁施工中一般施工时间比较长,如果安全保障性制度不高会导致一些安全事故的发生。

一般情况下高墩混凝土浇筑的次数在五次以上,对于更高精度的桥梁浇筑次数一般会达到十次以上,而且很多山区由于受到降雨和气候的影响,高墩施工时间可以达到7个月以上。

因此,山区高速公路桥梁施工的负责性和不确定性,造成了在山区修建桥梁的安全系数是比较低的,保障措施一定要科学合理。

1.3山区高速公路桥梁设备设施投入大由于山区高速公路桥梁的施工周期比较长,在高墩施工中,每个墩柱都要配备固定的模板,对于模板的质量要求比较高,同时数量也要充足,对于吊车的需求同样比较严格,这些吊车要有足够的吨位,能够保证施工的连续性要求。

山区高速公路桥梁设计特点及策略探讨

山区高速公路桥梁设计特点及策略探讨

山区高速公路桥梁设计特点及策略探讨摘要:如今,我国高速公路网日益完善,在山区高速公路工程中,为满足路线方面的要求,通常会采用布置桥梁的方式,但山区高速公路桥梁和平原地区有很大的不同,在实际的设计过程中,需要在掌握设计特点的基础上,采用合理可行的设计方法,保证设计的经济性、适应性、可行性与安全性。

关键词:山区高速公路山区桥梁桥梁设计1.山区高速公路桥梁设计特点1.1跨径设计对桥梁而言,其孔跨为较为复杂的设计问题,在设计中必须遵循因地制宜的基本原则,经综合对比后确定最佳的方案,通常需要考虑以下几个因素:其一,必须满足通航方面的要求,将较大跨径布置于主河槽,在变迁性河流中,应设置多个通航孔。

其二,规避地质与地形情况较为复杂的段落。

比如在水流比较湍急的段落,通过对跨径的适当调整来规避该段落。

其三,保证结构受力科学合理,尤其是连续梁结构,必须确保跨径有良好比例,使中、边跨弯矩尽可能相同。

其四,做好经济与工期的对比,根据现有施工能力确定适宜的跨径,要做好对工期与经济成本的权衡。

1.2跨越河流山区河流中的比降大多超过0.1%,具有汇流时间相对较短和流速较快等特点,横断面以U字形及V字形为主,容易发生泥石流与塌方,尤其是在峡谷河段,需要避免对水流造成压缩,力求一孔跨过。

而在开阔的河段,如果一孔无法跨过,则需要将墩身设置在河道保持稳定且流速相对较缓的位置。

1.3跨越深沟此时应以等跨径布置方式为主,但是要注意不可在沟心处进行墩身的布置,降雨后,冲沟流量相对较大,上游石块将被冲下,若于沟心处进行墩身的布置,将带来很大的安全隐患。

如果墩高有较大的变化,应采用组合式的跨径,以此与地形相适应。

1.4跨越泥石流沟如果桥位必须从泥石流沟上跨越,则不可在沟中进行墩身的布置,这是因为沟中流量很大,会对墩身结构造成很大冲击,影响下部结构稳定性。

对此应尽量一孔跨越,并对沟身做适当处理,采用设置护岸及导流槽等有效措施。

1.5当横断面存在很大高差,且左、右横坡相对较陡时这种情况在当前的桥梁设计工作中越来越常见,是一种多样性十分显著的桥位,设计过程中需要以地形情况为依据选择适宜的方案。

山区高速公路桥梁设计的关键问题优化分析

山区高速公路桥梁设计的关键问题优化分析

山区高速公路桥梁设计的关键问题优化分析近年来,我国的高速公路建设得到了较快的发展,尤其是在山区高速公路的建设方面。

山区高速公路建设对于精品化和可持续性的要求比其他地区更高,其中桥梁的设计就显得尤为重要。

山区地形复杂,施工条件艰苦,加之环境因素和自然灾害等因素的影响,桥梁设计中的一些关键问题需要进行优化分析。

首先,需要考虑的是桥梁的稳定性和安全性问题。

由于山区高速公路的特殊地理条件,桥梁往往需要跨越河流、峡谷等地形,这就需要加强桥梁的稳定性。

尤其是在山区高速公路的贯通工程中,常常需要考虑地震风险的因素,设计时需要加强桥梁的抗震性能,保证桥梁在强烈地震等自然灾害中的安全。

为此,设计师应当根据山区地形与气候条件的特点,选择合适的桥梁类型和建造材料,充分考虑桥梁的稳定性、安全性、使用寿命等方面的问题。

其次,需要优化设计桥梁的抗风荷载能力。

山区高速公路桥梁项目所处的地域气候不仅容易受到地震等自然因素的影响,在季节交替、天气变化等因素持续发生能够在山区发生的龙卷风、暴风等自然灾害的影响下,桥梁也常常面临很大的风荷载,因此,桥梁抗风荷载能力的优化设计显得尤为重要。

在桥梁设计中,应当根据这些风荷载的影响,结合材料的选择和制作等方面进行优化,比如使用高强度材料、设置合适的支撑结构等等。

第三,需要考虑桥梁的通行问题。

山区高速公路桥梁建造时,经常需要穿越陡峭的峡谷或者深邃的山林,通行难度较高,运输时造成的交通拥堵比较严重。

因此,设计师应考虑如何优化桥梁通行问题,选择适合通行的桥面结构,如采用悬索桥、拱桥和斜拉桥等特殊结构,能够简化桥梁的制造成本和加强桥梁的耐荷能力。

综上所述,桥梁设计是山区高速公路的重要一环,追求其稳定性、安全性、通行性和抗风荷载的能力,对于提高人民群众的出行体验具有重要的价值。

正因如此,我们必须从多方面入手,优化桥梁设计,发挥科技创新、大数据,推动桥梁工程的实现和发展。

山区高速公路常规桥梁设计要点研究

山区高速公路常规桥梁设计要点研究

山区高速公路常规桥梁设计要点研究摘要:我国的高速公路事业已经迈入了迅速发展时期,到目前为止仍在持续发展中,并跨越到了一个崭新的阶段。

当桥梁主要修建地区从东部转移到中西部后,逐渐进入山高路陡的区域,桥梁建设工程也成了掌控项目资金和建造工时的核心要素之一。

山区高速公路工程的修建面临许多地形因素的影响,需要架设桥梁,这就对桥梁的设计工作提出了一定的要求,因此,文章就围绕山区高速公路桥梁设计的相关问题展开论述。

关键词:山区高速公路;桥梁设计;要点分析一、上部构造设计要点(一)山区桥梁跨径选择按照桥梁美学原则,桥梁高跨比一般选择在0.618-1之间。

通过桥梁上、下部工程造价综合分析,上述原则往往是较经济的。

考虑山区施工场地和吊梁设备的具体条件,不建议采用50m跨径装配式混凝土梁,可以适当增大高跨比,牺牲美学协调性,以40m跨径装配式混凝土梁代替。

当桥梁墩高在50-80m之间时,建议结合地形条件将40m跨径装配式混凝土梁与现浇连续钢构进行比选。

因现浇连续钢构需悬臂施工,且工期较长,在山区施工难度大,一般情况下仍选用40m跨径装配式混凝土梁。

当桥梁墩高大于80m时,因桥梁下部构造工程量大大增加,再采用常规的标准化跨径装配式混凝土梁的方案就显得不太合理,设计时应根据不同地形特点采用连续钢构、拱式结构等特殊结构桥型方案。

(二)上部构造结构型式选择根据装配式混凝土梁的受力特点和山区桥梁设计经验,主梁结构型式主要包括空心板、小箱梁、T梁3大类。

空心板横向采用铰缝连接,小箱梁和T梁横向采用湿接缝连接。

空心板建筑高度小,以往有过30m跨径的空心板工程实例,但出现较多裂缝病害,现已较少采用。

空心板一般用于20m及以下跨径,横向采用铰缝连接,施工快捷方便,墩顶多做成桥面连续形式,小半径平曲线桥梁不方便在墩顶进行梁长调整。

在平原地区因高速公路线型平面指标一般较高,且多与地方道路相交,建筑高度受限,空心板结构得以广泛应用。

山区高速公路桥梁的高度多不受净空限制,且为适应山区地形,路线线型平面指标多取下限值,同时考虑结构连续的行车舒适性更好,故山区高速公路桥梁20m跨径优先选小箱梁或T 梁,较少采用空心板。

山区高速公路桥梁结构设计的要点

山区高速公路桥梁结构设计的要点

山区高速公路桥梁结构设计的要点摘要:在山区进行高速公路桥梁建设难度是非常大的,要克服的问题也是非常多的,要进行山区高速公路桥梁建设一定要对山区的自然地质情况进行掌握,在进行设计的时候要充分利用山区的特点,这样才能使高速公路桥梁的建设和山区环境相适应。

本文主要对山区高速公路桥梁设计相关问题进行了简要分析。

关键词:山区高速公路;桥梁结构;设计要点1.山区桥梁的特性和设计原则山区高速公路和平原地区的高速公路有着显著的区别,因为山区高速公路具有地形复杂、地质复杂、水文条件复杂等特点,在设计与施工过程中难度较大。

山区高速公路的地形地面高差大、坡陡、弯转大;地质方面,岩溶、滑坡、斜坡、陡崖等情况不同程度存在,在许多山区道路修建过程中都会遇到其中一种或几种地质状况;水文条件方面,水系众多,暴雨、洪水、泥沙路线比较复杂、不统一。

受到上述因素的影响,山区高速公路路线布设时存在平曲线多、平面半径小、纵坡较大等特点,受制约的因素较多。

山区高速公路的特殊性,使得山区高速公路桥梁本身也有一些特点:桥梁的路线沿河岸交叉设线,斜弯桥分布较多;山区地形复杂、地面线横坡陡的实际,使得山区高速公路的高挡墙和半边桥多;沟壑纵横,导致桥梁的跨度大,高墩大跨桥多,墩台形式也非常复杂;不同的地质条件,需要设计相应的桥梁基础设计;小型沟渠不计其数,散布在公路不同段落,要求设计各种涵洞、通道、小桥等,这是和城区高速公路桥梁不同的一大显著特点。

山区桥梁设计几乎涵盖了所有的桥梁类型,设计原则主要应遵循:(一)结构安全原则桥梁结构自身的安全性需靠可靠的结构计算分析成果和合理的构造处理措施来保证。

山区的自然条件和气象条件的多变性决定了山区桥梁还应注重考虑强风荷载、雪荷载、冻胀力、水力等对桥梁产生的影响。

(二)经济性原则山区桥梁应根据工程所处的地理环境和施工条件进行多方案的技术经济指标论证,以期获得最佳方案,从而节约工程费用,取得良好的经济指标。

(三)因地制宜原则山区高速公路桥梁结构型式的选择要因地制宜,以桥梁的功能性为桥式选择的主要依据。

山区高速公路桥梁设计的关键问题优化分析

山区高速公路桥梁设计的关键问题优化分析

山区高速公路桥梁设计的关键问题优化分析山区高速公路的建设对于地方经济发展和交通运输的改善具有重要意义。

而桥梁设计是山区高速公路建设中的关键环节之一。

在山区地形复杂,地势险峻的情况下,桥梁设计面临着诸多挑战和问题。

为了更好地解决这些问题,实现山区高速公路桥梁设计的优化,本文将对山区高速公路桥梁设计的关键问题进行详细分析和优化建议。

一、地形地貌条件对桥梁设计的影响山区地形地貌条件对桥梁设计产生了很大的影响。

地形陡峭、地势复杂使得桥梁在山区的设计难度较大,需要充分考虑桥梁的位置、长度、高度和角度等因素。

山区常常受到地震、滑坡等自然灾害的影响,也需要在桥梁设计中考虑这些因素。

针对这些影响,桥梁设计师可以采取一些措施来优化设计。

在桥梁的设计中可以通过地质勘察和分析,选择地质条件良好的地段进行桥梁布置,从而减少地质灾害对桥梁的影响。

在桥梁的设计中还可以采用柔性支座结构,以适应地震和滑坡等自然灾害的影响,增强桥梁的抗灾能力。

二、建设成本与资源的优化在山区高速公路桥梁设计中,建设成本与资源的使用是一个需要优化的问题。

山区地形复杂,地势险峻,对桥梁的建设提出了更高的要求,这就需要在保证桥梁质量的前提下,尽量减少建设成本,合理利用资源。

在桥梁设计中,设计师可以通过合理设计桥梁结构、采用先进的建筑技术和材料,来降低桥梁的建设成本。

还可以通过设计合理的桥梁布局和长度、选择合适的桥梁类型等方法来合理利用资源,从而降低桥梁的建设成本。

在资源的利用上,可以采用地方特色的建筑材料,如木材、石材等,以减少对外地资源的依赖,达到资源的优化利用。

三、交通运输的安全性与高效性的平衡山区高速公路桥梁设计需要在交通运输的安全性和高效性之间取得平衡。

山区地形复杂,曲线较多,对桥梁的设计提出了更高的要求。

在桥梁设计中,需要充分考虑桥梁的安全性,包括桥梁的承载能力、抗震能力和抗风能力等。

还需要考虑桥梁的高效性,包括桥梁的通行能力、减少行车阻力等。

山区中小跨径桥梁设计要点分析

山区中小跨径桥梁设计要点分析

山区中小跨径桥梁设计要点分析摘要:桥梁设计在我们国家一直处在不断完善发展的时期,尤其是现在,正处于高速发展当中。

中小型跨路径桥梁设计因其设计起来较为简单、易施工等特点而被广泛应用于公路桥梁的建造中。

本篇文章主要介绍中小型跨径桥梁在山区中的具体应用。

关键词:山区;中小跨径桥梁;桥梁设计引言:近年来我国的经济水平不断提升,国家也越来越重视山区的交通,有关山区高速公路建设的工程也越来越多。

由于山区的道路多比较崎岖,桥梁隧道的设计更符合地势地貌。

那么如何在高速公路的建造中合理的应用桥梁设计,使其最经济有效,是我们设计者需要解决的关键问题。

1 建造应遵循的整体要求整体来讲,在桥梁的结构的设计中应该按照“安全、合适、节约、雅观”的要求,在建造时,不仅要考虑线路线形、桥址地貌等因素,还要综合考虑当地的地形地貌、河流状态、周围建筑、自然环境等客观因素的影响。

山区的环境较为多变,地形地势也很复杂,这就加大了施工的难度,另外还要考虑到环境保护的问题。

整体归纳下来有以下几点:1.1 较大的桥梁在建造时应该在符合总体道路路线的前提下进行设计,把握好路线中的控制点,综合实际路况;从专业的桥梁设计角度出发,制作出最佳的建筑设计方案。

1.2 桥梁的整体建造应注意与道路相配合,使外观看上去比较合理、美观,同时也应考虑经济因素、注重与大自然的和谐统一等方面。

1.3 在一条道路的建造过程中,尽可能避免多种桥梁设计,尽量统一采取一种形式建造,这样可以极大的缩短工作时间,同时也更加节约成本,做到物美价廉,同时也使道路整体更加协调一致。

1.4 建造时要综合考虑当地的环境因素,因地制宜,进行合理的规划设计。

避免较大程度的开挖以及加长不必要的桥梁长度等,避免对当地的自然环境造成破坏。

2 中小跨径桥梁设计中的不足及改进方案2.1 设计过程中的不足2.1.1 设计的标准:在进行桥梁建造之前,应该对桥梁所应该承载的最大重量进行预估,掌握桥梁的最重负荷量。

浅谈山区高速公路桥梁设计

浅谈山区高速公路桥梁设计

浅谈山区高速公路桥梁设计浅谈山区高速公路桥梁设计随着我国经济建设的发展,特别是西部大开发战略的实施,我国山区高速公路越来越多,地形地质复杂,结构众多。

桥梁和隧道的总长度占线路长度的很大比例。

在一些山区高速公路中,桥梁和隧道的比例高达70%-80%。

因此,要成功设计山区高速公路,桥梁部分的设计非常重要。

1、山区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,地面高差大,变化频繁,横坡陡;地质复杂性表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、气层等不良地质。

受此影响,路线的布置受到三个方面的制约,即平曲线多、平面半径小、纵坡大、桥梁比例高、横坡陡、半桥多、挡土墙高。

山区高速公路桥梁也具有上述特点,如弯坡桥梁多,高墩大跨多,墩台形式多。

在设计中,需要协调解决桥梁各细部结构与地形、地质的关系。

2.桥梁与路基的关系2.1跨桥方案与高填方路基方案的比较山区很多公路桥梁不受水文控制,只受地形控制。

因为路基方案不合适,设置为高架桥。

道路和桥梁之间的界限设置问题一直是一个难以把握的关键问题,也影响着公路的造价。

路基规范强调“当路基中心填土高度超过20m时,最好与桥梁进行方案比选。

”在工程的实际运行中,由于工期紧或认为跨桥方案安全方便,往往直接考虑桥梁方案。

事实上,对于地质条件较好的V型峡谷,填筑中心高度30m但收敛较快,且桥梁与隧道相连的地方,为了消化隧道废物,考虑路基方案可能比桥梁方案更安全、更经济,因为这种地形桥梁多,场地局促、难度大,横纵坡陡,容易导致边坡失稳;对于宽缓段,虽然填筑高度只有20m左右,但如果需要穿越投标段借款人,且运输距离较长,填筑基地需要花费大量资金处理该段,则考虑桥梁方案可能更安全、更经济。

因此,笔者认为山区公路与桥梁的界限不能一概而论。

对于填筑高度超过20m的路段,应根据地形、地质、前后结构、前后路段垃圾量、工程造价等综合比选后决定是否架桥。

不能速战速决,省事,直接考虑桥梁方案。

山区中小跨径桥梁设计要点

山区中小跨径桥梁设计要点

山区中小跨径桥梁设计要点摘要:目前我国公路桥梁正处在快速发展时期,中小跨径桥梁结构相对简单,施工技术成熟,设计难度较小,是公路桥梁广泛应用的桥型。

本文主要对山区中小跨径桥梁设计要点进行了简要分析。

关键词:中小跨径桥梁;桥梁工程;桥梁设计引言随着中国公路建设的大发展,山区高速公路项目越来越多,由于山区地形地质条件复杂,往往桥梁隧道总长度占路线长度的比例很大,有的山区高速公路桥隧比例高达80%,那么要设计一条方案合理、经济可行的山区高速公路,桥梁部分就显得尤为重要。

一、总体原则一般而言,桥梁结构形式的选择应遵照“安全、适用、美观、经济”的原则,结合路线线形及桥址地形、地貌、地质、河流形态、构造物、被交线、材料状况、自然环境等因素综合考虑。

对于山区高速公路桥梁而言,还应着重考虑施工难易程度、山区地质病害及环境保护等影响因素。

归纳总体原则如下:1、特大、大桥桥位在服从路线总体走向的前提下,应作为路线的控制点,与路线综合考虑;应主动从桥梁专业角度出发,提出合理的路线方案优化建议。

2、桥梁跨径选择应注重高跨比的协调,合理选择经济、美观的高跨组合形式,尊重工程与生态环境的协调统一。

3、力求形式统一,采用标准化、装配化、工厂化生产程度较高的结构形式,以方便施工、缩短工期、降低造价。

4、应根据地形、地貌、地质合理布设桥跨,避免由于跨径选择不合理、墩台位置不当而造成墩台位置大开挖,诱发山体新的工程地质病害。

5、一般情况下应尽量少布设斜交桥梁,特别是斜45°桥梁,可采用两幅错孔布置、加大跨径、改移水沟、机耕道等方法处理。

但当桥梁与河流斜交时,为减少桥墩阻水,桥梁可采用斜桥斜做、顺弯设置。

二、中小跨径桥梁设计的思考1、设计总结(1)设计标准。

在桥梁设计中,首先应对桥梁的荷载情况进行分析,了解桥梁的最大荷载需求。

桥梁设计荷载主要包括偶然荷载、可变荷载和永久荷载三种,其中,对桥梁荷载影响最大的是可变荷载,汽车荷载是可变荷载中最重要的一种。

山区高速公路桥梁设计的应用与分析

山区高速公路桥梁设计的应用与分析

山区高速公路桥梁设计的应用与分析摘要: 山区高速公路地形地质复杂,设计者如何因地制宜,结合山区特点合理地进行桥梁设计成为关键。

本文就山区高速公路桥梁设计应该注意的几个问题进行了简单分析,并提出了相应方法,以供参考。

关键词:山区高速公路,桥梁设计,应用分析前言山区高速公路受许多因素影响往往是沿溪展线,路线布设时平纵横三个方面普遍都受到约束,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。

一、山区高速公路的桥梁设计要点由于山区高速公路与平原地区的高速公路在地形、地质、水文等条件上有着很大的差别,因此我们在桥梁设计时要高度重视以上这些差别。

由于山区高速公路的地面高差变化大,材料、机械运输困难,施工条件差。

所以我们在设计时必须要因地制宜,一定要考虑到施工的可行性,尽量给施工带来方便。

桥梁设计要遵循“适用、安全、经济、美观、环保”的基本原则。

现在随着国民经济的发展,“美观和环保”已受到越来越多的重视和关注。

桥梁设计在注重安全性、舒适性、和耐久性的同时,应引入环保、美化、人文的概念,把高速公路桥梁的景观设计作为一项重要内容加以考虑,在保证桥梁使用功能要求的原则下,要尽可能地考虑到使建成后的桥梁与周围环境相协调,不造成原有环境的破坏。

1)结构体系特性。

在山区高速公路设计中,较常用的有三种结构类型:连续梁体系、连续刚构体系、拱式结构体系。

100d,60d 和40d5种情况进行主粱的拼装线形计算,通过对比研究出收缩徐变对主梁线形影响规律。

2)连续刚构体系。

山岭重丘u型沟谷分布广泛,地形起伏变化剧烈。

桥梁受路线平纵面控制,桥位处平曲线半径较小,桥梁高度较高,受地形限制施工场地布置困难,通常采用连续刚构的方案。

其优点如下:①从受力性能上考虑,连续刚构桥利用高墩的柔性来减小主梁跨中弯矩,同时减小桥墩的尺寸;双薄壁墩对主梁支点的负弯矩有明显的削峰作用,结构受力合理、性能优越;②从施工上考虑,连续刚构桥施工状态和成桥状态保持一致,悬臂挂篮平衡施工技术成熟,操作相对简单;③从经济上考虑,在大跨桥桥型方案中连续刚构被普遍认为是较经济的桥型方案。

山区高速公路的桥梁设计浅析

山区高速公路的桥梁设计浅析

山区高速公路的桥梁设计浅析1 山区桥梁设计原则安全可靠:山区桥梁的设计与平原区的设计基本上是相同的,但是由于山区条件的特殊、变化大,相应要考虑强风荷载、雪荷载、冻胀力以及水力对桥梁产生的不利的影响;使用舒适:山区桥梁在满足承载力的同时,还应尽量减少伸缩缝,加长连续段长度,同时还要充分考虑构件具有充足的刚度,以满足乘车舒适性的要求。

经济性好、施工养护容易:山岭地区地形起伏大,路线布设困难,桥梁结构物多,导致造价远远高于平原区高速公路,所以桥梁的设计要考虑其技术的可行性以及经济性指标是否达到最佳范围。

处在不良自然条件的桥梁必须具有良好的耐候性,而且便于养护管理。

造型优美与自然相协调:桥梁修建应避免对自然环境的破坏,尽量减少对自然界平衡的破坏,确保植被的恢复,在施工期间还应注意减少对河流的污染,使其降低到最小程度。

2 高架桥与高路堤的比较山区由于地形起伏大,纵横坡陡,桥梁多受地形控制而不受水文控制设置为高架桥,山区高速公路通过“V”形谷地或“U”形山间平原时形成高路堤。

高架桥最大优势在于能与山区特有的地形、地貌特征相融合,减少对自然环境的干扰与破坏,防洪抗灾能力也优于高路堤方案,但山区桥梁施工场地比较狭窄,材料和构件的运输较为困难;高路堤设计方案的最大优点在于能充分利用前后路段的挖余废方,减少弃方困难,但路堤方案占用土地多,在环境保护、自然景观等问题上也造成很大的破坏,此外高路堤的稳定性受基底地质条件、路堤填料性质影响较大,工程可靠度低。

3 半边桥与挡墙的比较对于中心填挖不高,但路基边缘填方很大,填方坡脚无法收敛的情况下,主要通过设置挡墙收缩坡脚和半边桥方案来处理。

采用挡墙方案征地较多,运营阶段影响路基稳定性的因素较多,半边桥方案可以节约用地,降低工程风险,但造价较高。

当最大填土高度15m 附近时,应结合地形、地物、地貌、工程地质等因素进行论证后确定。

4 桥梁结构体系山岭地区山高谷深,地形复杂,坡陡流急,路线布设要么顺山沿水,要么横越山岭,山区桥梁不可避免的出现平面曲线半径小,纵、横坡大,桥长较长。

山区高速公路桥梁设计要点

山区高速公路桥梁设计要点

76交通科技与管理工程技术0 引言 在当前社会,交通的建设程度直接影响了该区域的经济发展,而高质量的道路交通建设,保障了各区域间的物资运输能够顺利、安全的到达,也促进了城乡间的经济交流以及人员流动。

在高速公路建设过程中,桥梁建设是整个道路工程的重要组成部分,其建设过程中经常会遇到各种复杂的地势地形,在山区的建设过程中,其建设环境更加恶劣、复杂,这为高速公路的桥梁建设带来了很多困难。

因此,高速公路桥梁设计人员应综合考虑到山区的复杂地理形势,保障其设计方案适合山区的地理环境,提升高速公路桥梁的安全性,以保证山区的交通能够有效运行。

1 山区高速公路桥梁设计的重要意义 随着我国经济水平的不断提高,山区经济也得到有力发展,但是由于山区地势复杂,不利于交通通行,在一定程度上阻碍了山区社会经济的发展。

因此,要提高对于山区道路建设的重视,与普通高速公路相比,山区高速公路桥梁设计较为复杂,且施工难度较高。

通过加强山区的高速公路桥梁建设,可以有效保障山区的高速公路稳定通行,在满足当地居民出行需求的同时可以促进当地与外界的交流,促进当地社会经济的发展。

在进行山区高速公路设计时应综合考虑到山区地形特点和后期的道路养护问题,科学合理的制定建设方案,不断提升山区高速公路桥梁设计水平,使山区高速公路的桥梁设计更加安全、可靠并且经久耐用。

2 进行山区高速公路桥梁设计时需要考虑到的因素2.1 地质条件因素 勘查人员在山区道路勘查过程中应不断加强勘查力度,做好水文调查工作,提升地形测量的精准度,从而为山区高速公路桥梁设计人员提供更加精准的数据支持,保障山区高速公路桥梁设计更加符合实际地质条件,能够保障山区高速公路的建设更加安全稳定。

2.2 公路桥梁结构附加力因素 山区高速公路桥梁设计人员应充分考虑到高速公路桥梁结构的附加应力,特别是曲线桥梁的水平和弯曲侧力,全面掌握桥梁的受力程度,从而更好的进行桥梁的空间设计,保障高墩长桥的稳定性与安全性,并根据不同的山区地形变化,对桥梁设计做出相应的设计方案。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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。

25m~40m跨T梁桩柱径尺寸选取与墩高关系建议值见表1~3。

常用墩柱形式主要分为分离式双柱墩、整体式双柱墩、整体式三柱墩等三种。

其中分离式双柱墩受力明确且平曲线适应性强。

盖梁横
坡设置较易,一般情况下盖梁不需加宽且施工简单。

整体三柱式墩受力复杂,桩基受力不均、盖梁受力较大,盖梁为了降低梁高,一般应设置预应力钢束,进行二次张拉,施工时间长。

如果地表纵横坡较大,特别是同一横断面存在较大地面落差时极易造成墩柱高度差较大,易使墩柱受力不均匀。

分析表明最矮的墩柱及桩基分配的剪力可达到平均值的1.0~2.0倍,造成弯矩分配极不均匀。

因此,设计时须准确掌握地面实际变化情况。

如果整体双柱式墩设置在地面横坡较陡处时,其受力与整体三柱式墩类似。

因此在相同的地形条件下,分离式双柱墩的双柱之间高差大大减少,受力均匀明确。

盖梁一般不需加宽和施加预应力,便于施工。

分离式双柱墩可以减少桩基的自由长度,优化了桩基直径和配筋,但存在对山体开挖较大的可能性,易造成边坡不稳定且不利环保。

各种常见横坡陡峭时的基础形式见图1。

为减少山体开挖,可考虑独柱配承台桩基方案。

当横坡较大时(横坡25度以上),可选择独柱矩形墩或薄壁墩。

40m跨径高墩柱理论上可采用以上四种截面(见图2),空心薄壁墩刚度最好,混凝土材料也最少,双柱墩刚度最小。

计算分析表明,由于刚度小,双柱墩在制动力作用下梁端纵向位移最大,空心薄壁墩最小,因此双柱墩墩顶在施工状态下较易产生过大位移,影响施工安全。

综合
优先选择独柱薄壁墩。

桩基础经济比较:当25m≤墩高<35m及墩高35m<墩高≤45m 时,群桩概算金额分别大约为大直径桩的1.4和1.2倍,大直径桩的较经济。

群桩基础(图3)施工时需开挖基坑,极易加大山体的开挖,不利于环保;大直径桩施工时开挖量较小且利于环保。

可采用大直径桩基础方案。

以上两种圆柱与方柱截面(图4)的抗弯惯矩比为1∶0.993,圆柱略大,圆柱截面混凝土材料数量比方柱少。

但截面积相等的方柱和圆柱,方柱受力优于圆柱。

当体系为连续刚构时,方柱可以通过调整两个方向的尺寸来调整墩柱的刚度来达到调整墩柱受力的目的。

圆柱为各向同性,调整起来效果略差。

采用方柱时,桩基与墩柱之间需设置一个转换承台,施工时需要开挖基坑后方可进行承台和桩基的施工,加大了对山体的开挖;圆柱则可避免因施工承台而增加对山体的开挖利于环保。

因此,当墩高h≤30m时,可优先选用圆柱墩;当30m<h<45m时,
优先采用圆柱墩或矩形墩,考虑稳定性增设柱间横系梁:当h≥45m时,优先采用空心薄壁墩。

(5)按桥梁美学原则考虑跨径与墩高的关系,一般选择比值在0.618~1之间。

其最佳经济组合方式为:当墩高15m以下时,优先选用20mT梁;当墩高15m~20m时,优先选用25mT梁;当墩高20m~30m,优先选用30mT梁;墩高30m~45m,优先选用40mT梁;墩高大于45m 时,选用50mT梁高,但考虑到实际施工情况,除有特殊要求,原则上在山区不采用,应采用40mT梁。

墩高50m~60m左右时,一般情况下也采用40mT梁方案。

(6)桥跨分联结合伸缩缝的选型。

30m跨径以下的分联长度一般控制在120m以内,伸缩缝选择80型;40m跨径的分联长度一般控制在200m以内,最大伸缩缝的选择控制在160型。

T梁支座适宜采用圆形板式支座。

(7)桥台位置可根据锥坡能否设置和半路半桥时挡土墙能否设置的原则来确定。

桥台尽量设置在填挖交界处。

若纵向地形陡峭,不能设置锥坡,也常出现桥台与挡土墙结合的组合式桥台。

(8)曲线桥梁采用弯梁支座,各跨、各幅、同幅各片预制梁长级差控制在10cm以内,不足的部分通过在结构连续或刚构处墩顶的现浇连续段进行实际梁长的调整,或者在墩顶伸缩缝处通过封锚段长度进行实际梁长调整,在桥台处可将桥台的台口线旋转一个微小的角度进
行调整,以保证桥台孔各片预制梁长可以采用同一尺寸。

超高路段预制梁可通过翼缘板倾斜与超高同值来实现。

(9)耐久性设计要求上部结构尽量采用全预应力混凝土构件并采用真空压浆工艺。

采用连续结构后,支点上缘负弯矩束采用扁锚体系,其波纹管较易锈蚀和变形,施工中应增设衬管和控制养护工艺予以预防,且现浇段砼内应添加膨胀剂,以此来补偿混凝土收缩和徐变产生的应力损失。

桩基要求钻头直径不得小于设计桩径。

所有混凝土构件,严格控制裂缝宽度并设足够厚度的保护层。

当纵坡≥3%时桥面铺装应采用10cm厚水泥混凝土进行铺装,桥面铺装层下设置防水层。

3 结语
山区高速公路桥梁影响因素众多,中等跨径的桥型虽然较为常规,但仍需贯彻遵从总体、重视细节以及精心设计的理念,才能做到安全、适用、耐久、经济、美观和环保。

参考文献
[1] 霍明.山区高速公路勘察设计指南[M].北京:人民交通出版社,2003.。

相关文档
最新文档