山區(qū)公路橋梁設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和方法

摘要：首先介紹了山區(qū)公路橋梁的整體結(jié)構(gòu)體系特征，之后就對(duì)山區(qū)公路橋梁設(shè)計(jì)的特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行了較為詳細(xì)的探究。在山區(qū)進(jìn)行公路橋梁建設(shè)的時(shí)候，不僅僅要結(jié)合山區(qū)的地形條件，也要遵循運(yùn)用最為先進(jìn)的技術(shù)、最低廉的價(jià)格、最合理的結(jié)構(gòu)、最安全可靠的設(shè)計(jì)方案等等原則。

關(guān)鍵詞：山區(qū)公路；橋梁的整體結(jié)構(gòu)；橋梁設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

引言

山區(qū)公路的修建是山區(qū)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的一個(gè)重要保障，所以山區(qū)公路的修建是必須重視的。山區(qū)的地形相對(duì)來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，需要考慮很多的因素，對(duì)山區(qū)公路橋梁的修建過(guò)程進(jìn)行研究不僅僅是為了更好地修建公路，也是對(duì)山區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支持以及對(duì)山區(qū)人民的負(fù)責(zé)。

1簡(jiǎn)析山區(qū)公路橋梁結(jié)構(gòu)

橋梁的支撐體系選擇是要綜合各方面的因素：橋梁的上部結(jié)構(gòu)是否能夠支撐起來(lái)以及當(dāng)?shù)氐氖┕な欠襁m合這種支撐體系。一般來(lái)說(shuō)，橋梁的支撐體系中最常用的有簡(jiǎn)支體系、組合體系以及鋼結(jié)構(gòu)和連續(xù)體系，由于篇幅的原因，筆者主要就簡(jiǎn)支以及連續(xù)體系進(jìn)行一些簡(jiǎn)要的說(shuō)明，不便之處還請(qǐng)見(jiàn)諒。1.1簡(jiǎn)述簡(jiǎn)支體系簡(jiǎn)支體系的應(yīng)用是比較廣泛的，特別是在中小橋梁的建設(shè)中。山區(qū)公路中的中小橋梁同樣也是適用的。經(jīng)過(guò)對(duì)比分析可以知道具體有下面幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：第一，簡(jiǎn)支體系中每一個(gè)孔都是較為簡(jiǎn)單的獨(dú)立支撐，這就是說(shuō)建設(shè)起來(lái)是較為方便的、耗費(fèi)較低；第二，在實(shí)際的建設(shè)中我們發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)支體系自身的結(jié)構(gòu)是比較穩(wěn)定的，不容易受到地基、地形變化的影響，也是因?yàn)樗�的這個(gè)特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用在一些地基基礎(chǔ)比較差的橋梁施工中。任何事物都有其兩面性，簡(jiǎn)支體系也是如此。在簡(jiǎn)支體系中，是需要一個(gè)個(gè)連接起來(lái)的，這樣就會(huì)出現(xiàn)較多的縫隙，在行車經(jīng)過(guò)的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)不適。1.2簡(jiǎn)述連續(xù)體系在山區(qū)公路的建設(shè)中，另外一個(gè)使用頻率較高的體系是連續(xù)體系。在連續(xù)體系的分類中，有三種連續(xù)的形式：現(xiàn)澆單支點(diǎn)連續(xù)、先是簡(jiǎn)支體系然后單支點(diǎn)連續(xù)、先簡(jiǎn)支然后雙支點(diǎn)連續(xù)�，F(xiàn)在在公路橋梁的建設(shè)中，現(xiàn)澆單支點(diǎn)主要是應(yīng)用于橋梁建設(shè)的整體，一般在山區(qū)的公路建設(shè)中使用的比較少。

2山區(qū)橋梁設(shè)計(jì)方法

2.1上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法2.1.1設(shè)計(jì)原則山區(qū)公路橋梁經(jīng)常采用的是標(biāo)準(zhǔn)化配置和裝備，跨度有10m、16m、25m、20m、30m、50m等等。對(duì)于跨度小于30m的，有T梁、空心板等結(jié)構(gòu)可以選擇，具體如表1所示。實(shí)踐表明，當(dāng)山區(qū)公路橋梁的跨徑與墩高的比值在0.618～1之間時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益是最好的。一般來(lái)說(shuō)，在山區(qū)這樣的地形中，施工過(guò)程中需要考慮的因素是比較多的，因?yàn)樯絽^(qū)地形的變化起伏是比較大的。所以在具體的設(shè)計(jì)中，一定要對(duì)這種地形有一定的連接，不應(yīng)該僅僅按照以往經(jīng)驗(yàn)而忽略實(shí)際情況。當(dāng)墩高變化較大時(shí)，可采用20m和30m或30m和40m的組合跨徑來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè)。2.1.2設(shè)計(jì)方法經(jīng)過(guò)實(shí)踐表明，跨徑的選擇以及平面的布置會(huì)受到橋位處曲面半徑的影響。比如，當(dāng)徑向布置墩臺(tái)的時(shí)候，就可以很清楚發(fā)現(xiàn)曲率半徑的變化會(huì)導(dǎo)致內(nèi)外梁長(zhǎng)度的變化。對(duì)于這種情況，要將以往經(jīng)驗(yàn)與實(shí)際情況結(jié)合起來(lái)。按照以往，有兩種比較適合的經(jīng)驗(yàn)：變化梁長(zhǎng)以及加長(zhǎng)現(xiàn)澆段。但是這兩種方法是經(jīng)驗(yàn)，不確定能否真正的適用，所以設(shè)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w的地形特征來(lái)有機(jī)地適用這兩種方法，而不僅僅是機(jī)械地搬來(lái)用。同時(shí)，山區(qū)的地形條件是比較復(fù)雜的，工程量比較大。2.1.3跨徑與墩高的關(guān)系在美學(xué)上面來(lái)說(shuō)，跨徑與墩高的比值一般是0.618～1比較經(jīng)濟(jì)，即50m跨徑適應(yīng)的墩高一般為30～50m。山區(qū)公路地形起伏變化是比較頻繁的，一般情況下，應(yīng)該按照地形的條件來(lái)選擇一種跨徑，而不是頻繁改變跨徑。當(dāng)一座橋梁的建設(shè)可以有不同的跨徑方案選擇時(shí)，考慮要更加全面一點(diǎn)，除了考慮上下構(gòu)造的情況之外，還要綜合考慮一些其他的影響因素。2.2橋梁下部規(guī)劃設(shè)計(jì)2.2.1橋梁的設(shè)計(jì)規(guī)劃對(duì)于橋墩的高度低于25m的橋梁，應(yīng)該優(yōu)先采用圓柱形狀或者是方柱形狀的橋墩。在山區(qū)公路橋梁的建設(shè)工程中，大多是采用方柱形狀的橋墩。這種形狀的橋墩抗壓能力還是比較強(qiáng)的；對(duì)于橋墩高度在25～40m的橋梁，實(shí)心橋墩會(huì)更適合，因?yàn)槭褂脤?shí)心的橋墩，橋墩的整體受力情況是比較平均的；對(duì)于高度大于40m的橋墩，就不適合使用實(shí)心的橋墩，而應(yīng)該采用空心的薄壁墩。所以在橋梁實(shí)際建設(shè)中，建設(shè)人員要時(shí)刻警惕、不要松懈、也不能“大鍋燉燴”，只有對(duì)每種情況都進(jìn)行了比較詳細(xì)的分析，才能真正建設(shè)出適合的橋。2.2.2處理好橋臺(tái)的規(guī)劃設(shè)計(jì)公路橋梁設(shè)計(jì)的橋臺(tái)有幾種選擇方式，但是一般采用高度控制在10m以內(nèi)的U型重力式橋臺(tái)，這種橋梁設(shè)計(jì)的橋臺(tái)填土范圍要控制在一定的范圍之內(nèi)，在橋臺(tái)設(shè)計(jì)的時(shí)候，要綜合考慮各方面的因素才可以設(shè)計(jì)出一個(gè)相對(duì)而言較為合理的橋臺(tái)分階。2.2.3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)樁基礎(chǔ)方式在我國(guó)橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)用是比較廣泛的。樁基礎(chǔ)方式主要包括柱樁以及嵌巖樁。摩擦樁也是一種樁基礎(chǔ)方式，這是在當(dāng)?shù)氐匦螚l件非常惡劣的情況下采用的。擴(kuò)大樁基設(shè)計(jì)是另外一種樁基礎(chǔ)方式，這是在當(dāng)?shù)氐乩項(xiàng)l件可以接受這種設(shè)計(jì)方法的情況下采用的，一般來(lái)說(shuō)，山區(qū)公路對(duì)于地基的承載力要求較嚴(yán)格，地基的開(kāi)挖量一般比較大，但是這樣一般會(huì)造成邊坡不夠穩(wěn)定的后果，所以一定要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行維護(hù)。2.3曲線橋梁方法2.3.1墩臺(tái)布置墩臺(tái)的布置形式是比較多樣的，一般來(lái)說(shuō)最常用的有平行布置法和徑向布置法。平行布置法要求軸線是相互平行的直線。如果橋梁是采用整體式的單梁結(jié)構(gòu)，那這一個(gè)公路橋梁就容易成為歪斜橋。平行布置的方法一般是適用于半徑較大并且長(zhǎng)度較短的橋梁建設(shè)，會(huì)采用彎橋直做的方法。徑向布置法可以這樣理解：各墩、臺(tái)軸線垂自于路線或相對(duì)于路線法線徑向旋轉(zhuǎn)一個(gè)固定的角度。2.3.2曲線布梁方法曲線布梁的方法有加寬橋梁、彎橋折做的方法。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)最常使用的方法是將橋梁在橫向上適當(dāng)加寬或者是根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)適當(dāng)移動(dòng)橋梁的中心線，理論和實(shí)際都表明這種方法最適合的就是跨徑比較小的橋梁。彎橋折做是每孔采用自線、全橋布置成多條折線代替曲線的方法。

3結(jié)語(yǔ)

本文首先介紹了山區(qū)公路橋梁整體結(jié)構(gòu)體系的特征，之后就對(duì)山區(qū)公路橋梁設(shè)計(jì)的特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行了較為詳細(xì)的探究。在山區(qū)進(jìn)行公路的橋梁建設(shè)的時(shí)候，不僅僅要結(jié)合山區(qū)的地形條件也要遵循運(yùn)用最為先進(jìn)的技術(shù)、最低廉的價(jià)格、最合理的結(jié)構(gòu)、最安全可靠的設(shè)計(jì)方案等原則。以上做到之后，也要注意需要掌握橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，因?yàn)橹挥羞@樣才可以確保公路橋梁的整體質(zhì)量，才能真正做到促進(jìn)山區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速、合理的發(fā)展。

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