调研报告(桥梁)

桥梁工程

调研目的：随着国家“9.18”网交通路线的建设及西部大开发，我们将在以重庆、四川、贵州等一带建设山区高速公路。通过本次调研可以知道在西部开发地区是如何解决高速路穿梭于山区之间及桥梁、道路与隧道是如何连接。其中桥梁是必不可少的一个跨越山区障碍的重要手段。所以，设计一座合理的桥梁有效的解决山区高速路上遇到的障碍问题就显得尤为重要。同时，也为我们后续的工作打下基础。

调研时间：2015年3月23日

调研地点：重庆南岸至潼南一线（沿途经过大路、铜梁及潼南）

调研内容：重庆是西部一个重要的城市，同时重庆又名山城，顾名思义有很多的山峰。而西部大开发对于重庆来说，首先应该解决道路问题。所以，山区高速公路在重庆来说比较常见。

由于考虑到经济及时间方面，在山区高速公路的设计中，桥梁有着不可替代的作用。桥梁是常见的跨越障碍物并使两边道路有效连接的构造物。

1、山区高速公路桥梁的特点

1.1、山区高速公路的特点

地形、水文以及地质的复杂多变，是山区高速公路施工的主要特点。地形的复杂性主要表现在地面高差变化上，山区坡度较高，因而纵横跨度较大，陡坡也非常多；水文复杂，表现在山泉、洪水、暴雨、瀑布等水文状况复杂上；地质的复杂性，表现为滑坡、泥石流、斜坡、熔岩等不稳定地质较多。这三个因素，影响了山区公路路线布局纵横平三个方面，从而形成了平曲线多，坡度大，桥梁比例高等一系列问题。

1.2、山区高速公路桥梁的特点

山区高速公路桥梁施工也与公路施工面临一样的困境，因为建设时高墩跨度大、弯坡桥多，在施工之前就必须将山区的地形测量清楚，在设计时结合地形、地质、水文等因素进行综合分析，处理好与挡墙、隧道、交通设施、排水设施之间的衔接，从细微处进行设计。山区复杂的地形、地质，使得山区公路桥梁的建设的数目较大，因而通常会选择大纵坡、长桥、曲线等设计方案。此外，这些桥

梁还具有综合性和多变性，会随着地形的变化而选择不同的构建方式。在单向行驶的长桥在汽车反复的制动力作用下，容易产生打滑和偏离轨道的现象，因此，桥梁建设应该采取先简支后结构连续或墩梁固结的连续一刚构混合体系，既适应平面线形，又适应桥梁受力特点。

2、山区高速公路桥梁的桥位选择

由于山区比较崎岖，但是由于桥梁的构造要求，在选择桥位时，尽可能的保证桥梁的主桥的在直线上面，同时根据跨径选择合适的桥梁型式。碍于，不同型式的桥梁对地基的要求不同，所以在选择桥梁桥位时需充分考虑桥位断面的情况保证桥梁的墩台由持力层来承受。

在比较方面要充分考虑下述条件：工程建设费、维修保养费和运营费的总和最少；工期短、效率高、经济效益好；施工场地和材料运输条件好；桥头引道和调治构造物的技术指标最优、工程量最省；优先选用水文、工程地质好的方案；保护耕地及水利设施，尽量避免大填大挖，减少对山体及植被的破坏，保护环境。

桥位的选择有以下情况：

▼山区峡谷河段：桥孔不得压缩水流，尽量一孔跨过。

▼山区开阔河段：选择河槽稳定、流速缓和处。

▼平原顺直(微弯)河段：选在河槽与河床走向一致，河槽流量较大处。墩台基础深度应考虑边滩下移，置于同一深度。

▼平原弯曲(蜿蜒)河段：桥位选在河湾逼近河岸处，较稳定的河湾中部，并选择河床河槽方向接近平行处跨越。

▼平原分汊河段：桥位应尽量避开河汊，分流、会流点。不得已时，选在分流点，汇流点上游，流向基本顺直段。

▼平原游荡性河段：桥位选择河岸有固定的土丘或岸坝的天然束窄处，如无法利用时，应结合治河工程，筑堤束水，稳定河道。

▼山前区变迁性河段：桥位应与岸边正交，不考虑多变河汊的位置，必须设置导流、防护设施。若有可能，桥位选在上下游河道较窄、岸边稳定处为好。

▼潮汐河口河段：桥位应避开涌潮、滩岸多变的区段；潮汐河段上游段的桥位，可按一般情况处理；潮汐下游、中间段的桥梁，桥孔长度可按一般情况下的长度加大5%-15%。

▼泥石流、黄土、岩溶、地震、冲积漫流等特殊地区的桥位选择，可参考《公路桥涵设计手册》。

3、山区高速公路桥梁桥型常用选择

3.1、连续刚构体系

山岭众丘U形沟谷分布广泛，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。但是山区高速公路桥多为弯桥、坡桥，曲线梁桥在弯扭耦合作用下，具有沿某一不动点变形的趋势，单向行驶的大纵坡长桥在长期反复的汽车知制动作用下，梁体具有沿汽车行驶方向滑移的趋势，如果采用全连续刚构，即上下构之间为橡胶制作连接时，这种趋势往往造成立体受力不平衡，支座脱空甚至破坏，从而导致梁体开裂。因而山区高速公路桥梁宜采用先简支后结构连续或墩梁固结的连续-刚构混合体系，即适应平面线形，又适应桥梁受力特点。

3.2、连续梁体系

连续梁体系在高速公路上已经得到普遍得到应用。其包括先简支后连续和现浇连续结构。

3.3、拱式结构体系

拱式结构体系可以很好地适应山区多山谷的地形，而且具有造型有优美的特点。贵州等山区有很多幽深的山谷，如果采用高墩结构无形会大大的加大造价，且对于较小跨径的桥梁来说高墩体系也是没有必要的。对呈V形的山区峡谷，在桥型方案选择时，应优先考虑拱式结构。对于大跨跨越，拱式结构的工程造价相对优于其他相同跨径的不同结构类型。目前山区高速公路桥梁设计时，拱式体系被大跨的刚构或是其他类型桥梁所取代，造成了工程投资的增加，且加大了高墩和对山体自然状态的破坏。与此同时，我们也该注意拱式结构对地基的要求是比较高的，需要桥位处有良好的地质情况。

4、山区高速公路桥梁方案选择原则

从实用、安全、经济、美观、环保以及占地与工期多方面比选。比选原则：▼实用性。桥梁必须实用，要有足够的承载力。能保证行车的畅通、舒适和安全。既满足当前的需要，又要考虑今后的发展。要能满足交通运输本身的需要，也要考虑到支援农业等等。