1-6 m蓋板通道與1-10 m小橋方案經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)

王艷波

（山西省交通科學(xué)研究院，山西 太原 030006）

0 引言

作為兩種常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)型式，1-6 m蓋板通道與1-10 m小橋廣泛應(yīng)用于高速公路。對(duì)于平原微丘區(qū)，高速公路不可避免地會(huì)與農(nóng)村道路交叉，根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》：當(dāng)農(nóng)村道路從公路下面穿過(guò)時(shí)，其凈空可根據(jù)當(dāng)?shù)赝ㄐ械能囕v和交叉情況而定；人行通道的凈高應(yīng)大于或等于2.2 m，凈寬應(yīng)大于或等于4.0 m；畜力車及拖拉機(jī)通道的凈高應(yīng)大于或等于2.7 m，凈寬應(yīng)大于或等于4.0 m；農(nóng)用汽車通道的凈高應(yīng)大于或等于3.2 m，并根據(jù)交通量和通行農(nóng)業(yè)機(jī)械的類型選擇凈寬，但應(yīng)大于或等于4.0 m；汽車通道的凈高應(yīng)大于或等于3.5 m，凈寬應(yīng)大于或等于6.0 m[1]。由此可以看出，1-6 m蓋板涵洞和1-10 m小橋的跨徑均可以滿足一般農(nóng)村道路的通行要求，但怎么選擇更經(jīng)濟(jì)，卻是我們值得思考的問(wèn)題。

1 研究背景

汕湛高速公路云浮至湛江段及支線工程A1合同段路線全長(zhǎng)41.648 km（含斷鏈），共設(shè)置橋梁11 042.08 m/41座，其中特大橋1 095.6 m/1座、大橋9 349.8 m/27座、中橋407 m/5座、小橋189.68 m/8座；隧道2 384 m/5座，其中中隧道595 m/1座、短隧道1 789 m/4座；橋隧占路線比例為32.24%。涵洞77道，通道（含通道橋）56道，互通 4處，停車區(qū)1處，匝道收費(fèi)站4處。本文以此項(xiàng)目為依托工程，選取較多采用的（1-6×4.5）m蓋板通道，分析比較與1-10 m小橋的經(jīng)濟(jì)性。

2 蓋板通道與小橋方案的比較

2.1 計(jì)算參數(shù)的選取

為保證兩種方案的可比性，蓋板通道及小橋均采用廣東省標(biāo)準(zhǔn)化通用圖，1-6 m蓋板通道采用預(yù)制蓋板，且涵長(zhǎng)取整數(shù)；10 m小橋采用后張法空心板標(biāo)準(zhǔn)圖，橋全寬為25.5 m。云湛高速新陽(yáng)段路基寬為26 m，路基填高分兩種情況：a）路基填土高度5 m；b）路基填土高度7 m，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化要求，路基填土高度5 m以上小橋采用扶壁臺(tái)。對(duì)于第一種情況，填土高度為5 m，蓋板涵洞頂填土高度約為0.5 m，按照1∶1.5放坡，涵長(zhǎng)取整為28 m；對(duì)應(yīng)的10 m小橋，上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，橋臺(tái)采用薄壁臺(tái)，基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)，橋長(zhǎng)加上兩端搭板為17.7 m。對(duì)于第二種情況，填土高度為7 m，蓋板涵洞頂填土高度約為2.5 m，按照1∶1.5放坡，涵長(zhǎng)取整為34 m；對(duì)應(yīng)的10 m小橋，上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，橋臺(tái)采用扶壁臺(tái)，基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)，橋長(zhǎng)加上兩端搭板為17.7 m。

2.2 主要工程數(shù)量表的確立及造價(jià)分析

按照《廣東省高速公路工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化》的參考圖，得出的蓋板涵及小橋主要工程數(shù)量表如表1～表2。

表1 1-6 m蓋板通道主要工程數(shù)量表

按預(yù)算編制程序，進(jìn)行造價(jià)分析，建筑安裝工程費(fèi)結(jié)果如表3～表4。

表3 1-6 m蓋板通道主要工程建筑安裝工程費(fèi) 元

小結(jié)：在5 m路基填土高度情況下，1-6 m蓋板涵（28 m）建筑安裝工程費(fèi)為100.6萬(wàn)元，而1-10 m的小橋（薄壁臺(tái)）建筑安裝工程費(fèi)為230.7萬(wàn)元，蓋板涵的工程費(fèi)用為小橋的0.44倍；在7 m路基填土高度情況下，1-6 m蓋板涵（34 m）建筑安裝工程費(fèi)為118.7萬(wàn)元，而1-10 m的小橋（扶壁臺(tái)）建筑安裝工程費(fèi)為364.6萬(wàn)元，蓋板涵的工程費(fèi)用為小橋的0.33倍。

2.3 相同路基長(zhǎng)度的比較

表4 1-10 m小橋主要工程建筑安裝工程費(fèi) 元

按照《廣東省高速公路工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化》中橋頭路基處理設(shè)計(jì)圖，1-10 m的小橋臺(tái)后處理底寬為3 m，邊坡坡率為1∶0.75，則薄壁臺(tái)后處理一側(cè)頂寬約為6.75 m，加上小橋跨徑10 m，薄壁橋臺(tái)小橋影響路基約為10+6.75×2=23.5 m，臺(tái)后填砂礫量為1 073 m3，填土量為628 m3；扶壁臺(tái)后處理一側(cè)頂寬約為8.25 m，扶壁橋臺(tái)小橋影響路基約為10+8.25×2=26.5 m，臺(tái)后填砂礫量為1 890 m3，填土量為1 341 m3。1-6 m蓋板通道在路基填土5 m的情況下，臺(tái)后處理底寬為1.0 m，邊坡坡率為1∶0.75，則臺(tái)后處理一側(cè)頂寬約為6.0 m，加上蓋板跨徑 6 m，其影響路基約為 6+0.8×2+6.0×2=19.6 m，與薄壁臺(tái)取同樣的路基長(zhǎng)度23.5 m，其臺(tái)后填砂礫量為1 650 m3，填土量為1 593 m3，相對(duì)于薄壁臺(tái)小橋，增加路面260 m2，增加植草防護(hù)72 m2；1-6 m蓋板通道在路基填土7 m的情況下，臺(tái)后處理底寬為1.0 m，邊坡坡率為1∶0.75，則臺(tái)后處理一側(cè)頂寬約為7.4 m，加上蓋板跨徑6 m，其影響路基約為6+0.8×2+7.4×2=22.4 m，與扶壁臺(tái)取同樣的路基長(zhǎng)度26.5 m，臺(tái)后填砂礫量為2 002 m3，填土量為 2 713 m3，相對(duì)于扶壁臺(tái)小橋，增加路面260 m2，增加人字形骨架防護(hù)101 m2?？紤]相同路基長(zhǎng)度后，建筑安裝費(fèi)如表5所示。

表5 相同路基長(zhǎng)度下1-6 m蓋板通道與1-10 m小橋主要工程建筑安裝費(fèi)比較表 元

小結(jié)：在相同地形、地質(zhì)、相同路基長(zhǎng)度條件下，1-6 m蓋板涵（28 m）的主要工程建筑安裝費(fèi)為1-10 m薄壁臺(tái)板橋的0.56倍，1-6 m蓋板涵（34 m）的主要工程建筑安裝費(fèi)為1-10 m扶壁臺(tái)板橋的0.44倍。

2.4 縱段影響

1-6 m蓋板通道在路基填土高度5 m的情況下，在保證涵頂最低填土高度0.5 m后，加上涵內(nèi)路面鋪裝0.5 m，涵內(nèi)凈高為4 m；而1-10 m小橋梁高為0.65 m，加上橋面鋪裝0.11 m和0.15 m，總高為0.91 m，在路基填土高度為5 m的情況下，不考慮下挖原地面，其橋下凈高為4.1 m，若在路基填土高度為7 m的情況下，橋下凈高富裕度更充裕。因此均能保證凈空的需求，無(wú)需考慮兩種構(gòu)造物對(duì)主線縱段的影響。

3 結(jié)論

作為路線交叉的重要型式，1-6 m蓋板通道與1-10 m小橋均能滿足一般道路的通行需求，但考慮到建筑安裝費(fèi)、施工周期等因素，1-6 m蓋板通道較1-10 m小橋有明顯優(yōu)勢(shì)，因此在高速公路設(shè)計(jì)中，如果被交叉道路兩側(cè)無(wú)排水溝或灌溉渠，在凈寬能夠滿足通行的前提下，推薦采用1-6 m蓋板結(jié)構(gòu)型式。