城市快速路改造工程桥梁设计

浅谈城市快速路改造工程桥梁设计摘要：与常见的桥梁设计相比，城市快速路改造工程有着很大的不同，具有特殊性。

快速路改造工程的桥梁建设周期较短，施工环境复杂，多为宽桥、弯桥；桥梁结构特殊，有着很高的桥梁景观要求。

本文结合了笔者参与的一些快速路改造工程的经验，探讨了快速路桥梁改造工程中桥梁设计的一些问题，从而提供一些设计思路和借鉴。

关键词：城市快速路；桥梁设计；改造工程；结构设计；总体布置
目前，随着我国经济的快速发展，我国的城市化已经进入了高速发展阶段，不少的城市都面临者严峻的交通问题。

为了克服城市发展的交通瓶颈，很多的城市都进行了快速路改造。

快速路改造中，为了避免与地面道路发生冲突，减少不必要的施工。

很多的快速路都采用了隧道和高架桥等形式。

与隧道相比，高架桥具有投资和运营成本低、建设施工周期短等优势，高架桥成为城市快速路建设的首选方案。

本文结合笔者参与的几处快速路改造工程，详细的探讨了快速路改造工程中，桥梁设计的一些具体问题。

一、总体布置
在设计快速路高架桥前首先要考虑到高架桥跨越的道路交通情况，涉及到了哪些路段，这些路段的交通情况。

在设计时，要把所有的相关资料都收集齐，如地下管线、被交路的规划资料以及现状等。

还要考虑到施工过程中可能遇到的其它情况，如地下光缆、管
道埋置过深等。

为施工提前做好预留。

笔者根据实践中的经验总结了城市桥梁布跨时应该重点关注的内容：
1.很多高架桥梁在设计时没有考虑到高度过低对地面行人好车辆的压抑感，为了避免这种情况，原则上高架桥净空不能低于7m。

2.布设高架桥梁桥墩时，在允许的结构受力前提下，要尽量的考虑地面交通的需要，要结合当前地面道路的承载力和未来的道路规划情况，为地面的行人好车辆尽量创造良好的道路交通环境。

3.如果需要跨越已有的桥梁来修建高架桥，应该认真的收集已有桥梁的基础资料。

除了要避让桥梁的可见结构体，还应该保证新建桥梁不与老桥的承台位置和桩基发生冲突。

4.一些城市可能会建有地铁或者将要修建地铁，地铁大多位于地面下方，需要占据较大的空间，很容易与高架桥梁的基础位置相重合。

在考虑桥梁的布跨时，必须调查好地铁与桥位的位置是否发生冲突，包括已经建好的地铁和未来的地铁规划。

同时，进行基础设计阶段，要把地铁施工对桥梁基础的影响考虑进去。

5.城市中有很多的地下管线，设计之前就要收集到相关的基础管线资料，并进行实地的现场勘察。

在实际工作中，很多的地下管线都埋置的很深，属于不同的产权单位，而且都是很久以前建好的。

要想完全的在设计中避免管线与桥梁基础发生冲突比较困难。

所以在施工时，就需要注意在钻孔之前，把同一基础的桩基都开挖的深一些，否则很容易导致某个承台布下几根桩以后，最后剩下桩位没有空间布置，造成需要把施工好的桩再重新返工布置。

6.如果匝道桥梁与主线平行，在布置桥墩时，尽量保证对齐主线的桥墩，保证桥墩的整齐和规范。

二、结构设计
在考虑高架桥的结构设计时，特别要结合高架桥的下列特点。

1.建设的高架桥车道通常都是双向六车道，一些重要的路段可能需要双向十车道，跨宽比接近1∶0.9，桥梁的跨径一般都是30m 左右，都是比较典型的宽桥。

设计桥梁时，要结合宽桥具有的受力特点。

如以跨径30m、全宽25.5m双向六车道的高架桥为例，利用空间程序midas对在活载作用下箱梁的偏载效应进行计算，可以算出偏载系数大约是1.25，与教科书上提到的1.15桥梁偏载系数，大约提高了10%左右。

2.同时，城市桥梁施工对交通有着较大的影响，一般都要在很短的时间内完成城市高架桥梁的施工，建设周期比较短。

因此，设计阶段就要考虑到如何的缩短施工周期，采用哪些有效的方法提高速度。

设计时，要尽量的考虑多联施工的情况，在设计预应力混凝土连续梁时，在箱梁顶面锚固腹板钢束，底板的钢束必须通过支点，，消除梁端应力盲区的存在。

由于钢箱梁施工周期短，自重轻，适合那些只能少量或者不能搭建支架的跨线桥。

很多高架桥梁跨越高速公路、快速路、铁路等，很适合采用钢箱梁。

如果高架桥跨越的是普通的路段，根据笔者的经验，采用混凝土梁效果比较好。

因为城市高架桥梁一般都很宽，从钢箱梁的运输比较复杂，从工厂到工地，需要把钢箱纵向分段运
输。

运输的条件对最大节段的长度限制很大。

如果采用公路运输，一般节段长度都不能超过3m。

如果一个钢箱梁长度为50m运输时就需要划分为17段，大大的增加了焊接量，对结构受力有很大的影响。

三、处理景观与细节
在道路设施中，城市高架桥梁是具有较强跨越能力的承重建筑，不仅是重要的交通设施，同时也是城市重要的城市景观。

有着极大的美学价值。

高架桥除了要满足基本的使用功能，还应具有欣赏价值，给人以美的感受。

在设计桥梁时，除了要重视桥梁整体的视觉效果，如箱梁横断面型式、桥墩的景观效果、路灯及防撞墙的形式、平面及纵断面的线形等，更要认真的处理好细节。

如桥梁排水管、挡块等的设置。

在处理细节上要注意下面几个方面：
1.对防撞墙的缝隙认真处理，要尽量的避免缝隙漏水，例如可以把桥梁伸缩缝进行延伸，这样在冬季雨雪天时，可以有效避免防撞墙缝隙漏水结冰，下坠时危及路上的行人和车辆。

2.要有效的融合桥墩与梁底防震挡块，以免防震挡块在梁底，让人觉得十分的突兀。

3.可以把地面道路的路灯都布置到高架桥的底端，不仅可以节约投资，避免桥下灯杆凌乱，增加美感。

4.如果两联之间的过渡桥墩两侧箱梁出现不同的高度，应该在梁高较低的那一侧，设置过渡段，逐渐的过渡，要根据箱梁断面变化值确定过渡段长度，要避免变化率过大。

5.为有效的防止避免桥墩外侧和桥梁侧面布满排水管，可以在桥体和桥墩中埋设排水管，但应注意箱梁内横向排水管的倾斜率不能低于5％；此外，还要用软管连接埋置墩中的排水管与埋置于梁体的排水管，与温度变化桥梁的伸缩相适应。

随着我国道路交通事业的发展，高架桥的建设也会越来越多。

广大的桥梁设计工程师应该紧跟时代的发展，不断的探索和创新，适应复杂多变的桥梁设计要求。

更好的满足快速化交通的需要。

参考文献：
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