公路立交桥方案设计分析

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工 程 科 技
公路 立交桥 方案设 计分析
冯 闰 梁
（ 同济大学建筑设计研 究院（ 集团） 有限公司 ， 上海 ２ ０ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 在社会经济 高速增长的今 天 ， ￣４ Ｊ ＇ １ 的生活水平不断提 高 ， 对城市的基础设施 建设要 求也越 来越 多。 就 交通基础设施 而言 ， 随着 城 市车辆越来越 多， 交通拥堵几乎成为城 市交通 的主要特 点， 极 大的影响 了市民的正常出行 。为了缓解城市 交通压力 ， 避免城市道路过度 拥堵 ， 公路 立交桥成为 了城 市交通规划设计 中的重点考虑 对象。现本文就从公路立 交桥的设计特点、 结构选型 、 设计位置 以及材料等几方 面入 手 ， 对其 具 体 的设 计 方 案 进 行 分 析探 讨 。 关键词： 公路 立交桥 ； 设 计方案 ； 技 术参数 ； 结构选型 城市公路立 交桥的主要作用 就是为 了将交叉路 口中的车辆 进 ３立交桥 中曲线桥梁设计 位置分析 行合理分流 ， 以保证交通顺利进行 ， 避免 出现交通拥堵 问题 。 公路立 立交桥 在设 计 中的关键环节 即是对立 交桥桥 梁位 置的 的选 择 交桥 的结构特点决定 了其在进行车辆分流时能够使车辆 的直行 、 转 和确认 ， 立交桥 的选择 内容很多 ， 其发展的前景也被十分看好 。 但在 弯、 掉头都不 在同一个平 面上交叉进行 ， 从而使各个 车辆能够 各行 实际的公 路建设 和工程 当中 ，对 于制 约线 形＿ Ｔ程的作用最 为明显 。 其道 ， 互不干扰 ， 从而实现立交桥的车辆 分流作用 。 在对公路立交桥 般情况下 ， 立交桥 的设计在确定时 必然要考 虑到方方 面面的交通 进 行设 计时 ， 需要注意考虑 到设计方案 的合 理性 、 功能性 、 可行性 、 问题 。立交桥的位置不会对 公交线路的交通其产生影响 ， 至少要能 经济性 以及美观特征等 问题 。除此之外 ， 还应 当注意车辆通行 匝道 够在一定 的范 围内对其构成较大的价值 ， 立交桥建设的内容和可行 路 线的特点对立交桥设计 的要求以及桥下的交通需求等 问题 。 以下 性分析时 ， 还要考虑 到跨线桥能够在设计 年限内满足主线和被交路 本 文 中笔者结合 自己的设计经验 来对公路立交 桥方案设计 进行 了 的使用需求 。 立交桥指的是匝道和主线或者被交路相交而设立 的桥 简 要探 析 。 梁 。选定 匝道线形 的选定时 ， 应 充分考虑桥梁实施的必要性和可能 １公路立交桥的设计 方案特点 性。 目前我国大多数城市 都面临着 严重的交通拥堵问题 ， 为了应对 高速公 路主线与既有道路交叉采用何种形 式跨越 ， 不能片 面考 这一问题 ， 大力兴建公路立交桥 ， 优 化立交桥的设计方案 ， 提 高立 交 虑减 少主线工程量 、 压低路 基高度 ， 而应采用 主线下 穿 ， 既有道路上 桥的整体功能性 就成为了当前市政建设 的重要 内容 。 而在城市规划 跨的方案 。 实际表明 ： 压低路基上跨方 案并 不一定经济 ， 且会 给施 Ｔ 中， 公路立交桥 的设计往往会受到各种 因素 的影 响 ， 如地形 、 周边道 造成困难 ， 对地方交通和城镇规 划 、 经济发展不利。 如果路 段有 多座 路和环境等 ， 从而使得公路立交桥设计具备了下述几个特点 ： 分离式立 交采用道路上跨方案 ， 严重影响城镇经济 的开发 。因为这 将一块 完整地块 ， 分割成互不相 连的 四小块 ， 使行人 、 车辆 １ ． １由于公路立交桥大都是在原有 的城市主干道交叉 口处进行 样布线 ， 设计修 建的 ， 因此为 了不影 响原有主干道 的通行 能力 ， 在进行 设计 来往极为不便 ， 土地难以开发利用。 时需要使立交桥跨越在原有道路上 ， 这就 要求 立交桥需要具备较强 在长期的设计实践经验 中我们可 以得 知 ， 对于城市 中一些 车流 或者没 有发展规划 的地段 ， 不 能为节省施 Ｔ 的抗扭 刚度和强度 ， 并且整体性要好 。设 计施 ｌ 丁的工期一定要进行 量并不是 太大的地段 ， 有效 控制 ， 不能 占用太长 的施 工周期 ， 以免影 响城 市交通 的正常运 成本 而设 计成低跨 的结构 ， 而应 当以上线下穿 ， 既有 道路上跨 的设 行。 计方案 。若该地段的道路交通压力一般 ， 则跨越 的高度需 要结合 当 １ ． ２ 因为公路立 交桥的施工 范围有 限 ， 受地形 、 道路 以及建筑 地各方面 因素考虑来确定最佳的设计方案 。而在设计方案 中， 无论 还是高 速公 路主线桥 跨越既有道路 的桥 等影响 ， 不 能采用较 大半 径设计 ， 而应 当以较小 的半径 ， 多设 置 弯 是 既有道路上跨桥 的桥宽 ， 道、 坡度 以及斜桥等结构形式来 实现 车辆转 向分流 的 目的。 梁布孑 Ｌ ， 都应留有余地 ， 便于既有道路将来 的拓宽改造 。 １ － ３一般来讲 ，公路 立交桥可 以代 表着 一个城市 的形象 特征 ， ４ 立 交桥 中 曲 线桥 梁 设 计 材 料 分 析 立交桥 的施工材料设计也是设计方案中的一个重点 问题 。由于 因此在设计 中还要考虑 到所 设计的公路立 交桥是否 能够满足城 市 景观需求 ， 以及其是否与城市整体环境 的规划设计相协 调。所设 计 立交桥梁大跨径桥 梁的底板或顶板 与立柱连接 的角节点对 刚度 的 的公路立交桥结构要造型优美 、 线条流畅 ， 达到一定的艺术效果。 要求很高 ， 因此 ， 在结点 内应 加设梗腋设计 ， 改善 内部 的受力情 况 ， １ ． ４受交通压力 的影响 ， 城市的公路立交 桥建设施工 的周期较 方便 施工的进行 。 另外 ， 在结点的外缘 ， 钢筋 的使用应绕过结点 方可 短， 为 了在保证 工程质量 的前 提下按时完工 ， 在设计 中就要 充考虑 加以固定。目前对线形要求很 高的立交桥梁大跨径桥梁的设计 时通 采用工期较短 的设计手法 ，通常会运用等跨径 的桥跨设计方式 ， 并 常采用横向式的结构选择 ， 因为桥梁净跨径对 于设支座 的桥 梁为相 台身顶 内缘 之间 的水平净 距 ； 对于不 设支 座 的桥 梁（ 如 拱 且尽可能 的将每个桥跨之间的结构形式设计成统一 的形式 ， 这样方 邻两墩 、 便施工 中采用统一 的施工技术和管理方式 ，能够加快施 工进 度 ， 保 桥 、 刚构桥 等） 为上 、 下部结构 相交处 内缘 间 的水平 净距影 响很大 ， 证 按 时完 工 。 所 以选择横 向式结构可以节 省供 料 ， 并且能够很大 的增加 其安全性 ２ 立交桥 桥梁结构 的选型分析 能。 ５ 结 论 立交桥桥梁结构 的选型 除了应满 足视距 、净 空的要 求之外 ， 也 要满足外形美 观的要求 ， 做到构造新颖 、 结构轻盈 和多样 化 ， 使得桥 综上 所述 ， 在城 市的公路立 交桥施工方 案设计 中 ， 需 要考 虑到 梁成为同立交线路 完美协调 的景点 。 立交桥桥梁上部结构的截面形 较 多的影响 因素 ， 注意体 现立交桥设计方 案的特点 ， 合理选 择立交 式主要包括预制装 配式空心板 、 箱形 梁及 Ｔ梁 。预制装配式空 心板 桥 的结构形式 ， 并对桥 梁的设 计位置进行优 化设计 ， 设计使 用最佳