复杂山区铁路桥梁设计--宜万铁路桥梁设计介绍

’("-0 * $-"1 /3 （ !" * %"" * !" ）# 连续梁 ’("00 * %!%1 -) （ +" * %"3 * +" ） # 连续梁 * / . -$ # 后张梁 ’(%%/ * $%"1 /% 4’(" * $)/1 $$ ’(%-3 * 03!1 )" ’(%/) * -%-1 )" ’(%!! * 3-!1 $" % . -$ # * （ -! * !/ * -! ） # 连续梁 * ) . -$ # * - . $/ # 后张梁 $ . $/ # * （ -! * !/ * -! ） # 连续梁 * ) . -$ # * - . $/ # 后张梁 % . %$/ # 坡拱 % . $/ # * $ . -$ # * （ /3 * /3 ） # 5构 %" . -$ # * （ !" * $ 2 %"" * !" ） # 连续梁 * + . -$ # * $ . $/ # 后张梁
铁道标准设计 ! !"#$%"&’ ()"*+"!+’ +,(#-*’ .//0 （ 11 ）
"! 概述 宜万铁路是我国铁路发展史上最为复杂的山区铁 路， 沿线深 谷 纵 横， 山 坡 陡 峻， 地 形、 地质条件极为复 杂。线路跨越主要河 流 有 长 江 及 其 主 要 支 流 清 江 等。 以齐岳山分水岭为界， 分水岭以东为清江水系， 分水岭 以西至别岩槽为磨刀 溪 水 系， 别岩槽至万州直接汇入 长江， 清江和磨刀溪均为长江支流， 发源于齐岳山。沿 线桥涵密布， 越岭地 段 桥 隧 相 连， 高 桥、 特殊结构大跨 度桥、 车站内多线 桥 等 桥 梁 重 点 工 程 较 多。 宜 万 铁 路 全长 *.%, $. /0 ， 全 线 桥 梁 &$# 座， #!, $)’ /0 ， 占全线 总长的 &)1 ； 涵洞 *$% 座， &) )&’, !% 横 延 米。 全 线 共 有特殊结构 桥 梁 !% 座 （ 含 宜 昌、 万州长江大桥） 。桥 墩高度大于 #" 0 的桥梁有 *% 座。特殊结构桥梁 形式 主要有复合结构刚构拱桥 （ 宜昌长江大桥） 、 双线大跨 度上承拱桥 （ 落步溪大桥） 、 大 跨 度 连 续 梁 桥、 非对称 拱桥 （ 野三河大桥 ） 、 大跨度 2 构桥 （ 马水河大桥等） 、 #% 0 简支 梁 桥 （ 恩施清江大桥） 、 大跨度连续刚构桥 （ 渡口 河 大 桥 ） 、 单拱连续钢桁梁桥 （万州长江大 桥） 等。 #! 主要技术标准 铁路等级 ( ! 级 正线数目 ( 宜昌 东 至 凉 雾 段 预 留 复 线， 凉雾至万 州段单线 限制坡度 ( 单机 $3 ， 双机 &’3 最小曲线半径 ( 宜昌东至凉雾段 ( 一般 ! """ 0 困难 & %"" 0 凉雾至万州段 ( 一般 & !"" 0 困难 ’"" 0
收稿日期： !""# "$ "% 作者简介： 毕玉琢 （ &$%! —） ， 男， 高 级 工 程 师， &$’! 年 毕 业 于 西 南 交 通 大学， 工学学士。
" ! 万方数据
毕玉琢—复杂山区铁Hale Waihona Puke Baidu桥梁设计
・铁道桥梁设计年会专辑・
梁， 墩、 台设计及梁部 布 置 时， 考虑满足复线施工过渡 的要求。 !" 特殊结构桥梁设计说明 全线共有特殊结构 桥 梁 $! 座 （ 含 宜 昌、 万州长江 大桥） ， 见表 % 。
%" . /01 $ # 简 支 梁 *（ %-" * $ 2 $+) * %-" ） # 刚 构 拱 * %/ . /31 $ # 简 支 梁* （ )! * %"3 * )! ） # 连续梁 * 0 . -$ # 简支梁 % . $/ # 后张梁 * % . %+3 # 上承拱 * % . -$ # 后张梁 % . -$ # * （ /3 * 3" * /3 # ） 连续梁 * $ . -$ # 后张梁
表 # " 宜万铁路特殊结构桥梁
序号 % $ / ) ! + 3 0 %" %% %$ %%/ %) %! %+ %3 %0 $" $% $$ $$/ $) $! 桥 宜昌长江大桥 落步溪大桥 狮子口大桥 赵家岭大桥 叶溪河大桥 碗口河大桥 （ 正线） 碗口河大桥 （ 牵出线） 野三河大桥 龙洞大桥 麻扎坪大桥 长山屋大桥 龙王庙特大桥 马水河大桥 马口河特大桥 长巴河大桥 鲁竹坝大桥 恩施清江特大桥 大溪沟大桥 姚家湾大桥 渡口河特大桥 周八蹬大桥 野鸭塝特大桥 驷步河大桥 双流特大桥 杉树湾中桥 万州长江大桥 名 中心里程 ’() * ""+ , -%) ’("$+ * +$$1 03 ’("-) * +3-1 /3 孔 跨 布 置 最大墩 桥全长 高&# &# // 附注
6 6 具有代表性的几座桥介绍如下。 !$ #" 宜昌长江大桥 宜昌长江大桥位于宜万铁路的起点宜昌市。桥位 选 择 在 既 有 的 城 市 道 路— — —夷 陵 长 江 大 桥 的 下 游 约 !1 ) 7# 处， 桥址 处 为 长 江 河 道 宜 昌 段 的 胭 脂 坝 河 段， 胭脂坝将长江分成南、 北两汊， 汛期胭脂坝将被洪水淹 没。根据宜 昌 水 文 站 水 文 资 料 推 演 桥 址 水 文 成 果 如 下： ! %8 9 3- +"" # & : ， " % 8 9 ))1 ! # ， # % 8 9 $1 3) # & : ， ! "1 --8 9 0% $"" # & : ， " "1 -- 8 9 )!1 $! # ， # "1 -- 8 9 -1 " # & : 。 桥渡处河段航道等级为内河 " . （$） ， 根据 “ 通航 净 空 尺度和技术要 求 论 证 研 究 ” 以及 “ 河工模型试验” ， 采 用桥式布置为 %" . /01 $ # 简 支 梁 *（ %-" * $ 2 $+) * %-" ） # 刚构拱 * %/ . /31 $ # 简支梁 * （ )! * %"3 * )! ） # 连续梁 * 0 . -$ # 简 支 梁。 主 桥 （ %-" * $ 2 $+) *
’(/%$ * -0)1 "" （ /3 * /3 ） #5构 （ /-1 - * - 2 /$1 + * /-1 ! ） # 连 续 梁 *（ %!3 * -!" * %!3 ） # 单拱钢桁梁 * ’(/$% * -!)1 %3 （ )%1 - * )"1 /! * /!1 ! ） # 连续梁
% %"!1 - 单线
$3-1 )) $-%1 3! -0)1 0 /%/1 / /-%1 -%//1 ") %3-1 + %0+1 %! %)%1 $0$$1 $/ $++1 3)+"1 3 %+/1 /+ -)"1 +/ ++)1 +0 %!-1 + %$01 ) !--1 +% -"/1 %/ )3)1 // -++1 /) +3"1 /! %"!1 )
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复杂山区铁路桥梁设计
— — —宜万铁路桥梁设计介绍
毕玉琢
（ 铁道第四勘察设计院桥梁处，武汉 ( )*""%* ） 摘 ! 要： 结合宜万铁 路 桥 梁 设 计 情 况， 介绍宜万铁路桥梁设计 的特点， 并对几座有代表性的特殊桥梁设计情况进行说明。 关键词： 山区铁路；宜万铁路；桥梁设计 中图分类号： +))!, #( ( 文献标识码： 文章编号： &"") !$#)（ !""# ）&& "")’ ")
$ )-01 %3 双线 $)$1 双线 双线 双线 双线 双线 单线 双线 双线 双线 双线 双线 双线 双线 单线 单线 双线 双线 双线 双线 单线 单线 单线 单线 单线
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牵引种类 ( 电力 机车类型 ( 客车 44$( 货车 44) 到发线有效长 ( 单机 ’#" 0( 双机 ’’" 0 闭塞方式 ( 自动站间闭塞 旅客列车速度 ( 宜昌 东 至 凉 雾 段 &%" /0 5 6 ， 凉雾 至万州段 &!" /0 5 6 轨道标准 ( %" /7 5 0 ， 一次铺设无缝线路 $! 宜万铁路桥梁设计特点 （&） 桥跨布置。跨 越 长 江 有 通 航 要 求 的 桥 梁 （宜 昌、 万州长 江 大 桥 ） ， 根据交基发 ［ &$$) ］ $"% 号 文 《跨 越国家航道的桥梁通航净空尺度和技术要求的审批办 法》 、 交水发 ［ &$$’ ］ %# 号 文 《关于内河航道技术等级 的 规 定， 的批复》 以及 《 内河通航标准》 （ 8-9&*$ —$" ） 进行 “ 通航净空尺度和技术 要求论 证研 究” 以及 “ 河工 模型试验” ， 确 定 桥 位、 通 航 孔 孔 跨、 主桥结构类型及 基础结构形式， 报主管部门批准。对跨越沟、 谷及不通 航的桥梁， 桥墩高度 : ." 0 时， 根 据 地 形、 地貌采用特 别设计的特殊结构桥梁， 桥墩 高 度 # ." 0 时 采 用 部 颁 标准跨度 （ *! ， !) ， &% 0 ） 的标准梁。 （!） 为适 应 宜 万 铁 路 复 杂 地 形、 地质采用新颖的 形， 两岸 结构形式。宜万铁路跨越的沟、 谷大多 为 “ ;” 是高陡边坡， 地质提供的边坡稳定性 （稳定线与水平 线夹角 ##< = %#< ） ， 对桥梁结构类型的选择增加了控 制条件。为此， 宜万铁路采用了在沟、 谷底边设置高桥 墩、 两跨跨越的 “ 2” 构桥式 以及 一跨跨 越、 两拱脚不等 高的非对称拱桥。 宜万铁路为一次 铺 设 无 缝 线 路， 桥 梁 墩、 台设 （*） 计荷载组合中增加了 长 钢 轨 力， 长钢轨力计算及组合 按 《 新建 铁 路 桥 上 无 缝 线 路 设 计 暂 行 规 定 》 执 行。 为 满足铺设 无 缝 线 路 的 要 求， 对 桥 梁 墩、 台的线刚度按 《 新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》 进行了检算。 由于本线地形困 难， 地 质 条 件 复 杂， 为减少山 （)） 体开挖， 避免顺层、 岩 堆 等 不 良 地 层 山 坡 的 失 稳， 根据 地基的地质构造、 岩性、 承载力， 在条件许可时， 采用基 础补块、 设计半边桩基础。 使 基 底 至 地 面 （ 岩面） 有一 定的安全距离， 以保证墩、 台基础的安全。 （#） 合理 处 理 桥 梁 与 隧 道、 桥梁与特殊路基的连 接问题。桥台进 隧 道， 采用与隧道协调一致的 “ >” 桥
台， 保证结构稳定， 线路顺畅。 对 于 预 留 双 线 地 段 的 桥 梁。 跨 度 大 于 !" # （!） 的特殊结构桥梁， 按一次双线 桥 梁 设 计。 跨 度 小 于 !" # 的特殊结构桥梁且预留 ! 线线间距能满足 ! 线桥梁 施工要求的， 按单 线 桥 梁 设 计。 对 于 标 准 跨 度 的 桥 梁 按双线墩、 台单线 架 梁 设 计。 对 位 于 车 站 范 围 内 的 桥