山區(qū)城市濱河有軌電車橋梁工程設計

劉志軍，龔亞軍

（中鐵二院工程集團有限責任公司貴陽公司，貴州貴陽550002）

0 引言

現(xiàn)代有軌電車是一種低運量的城市軌道交通，介于輕軌和公交汽車之間，具有低噪聲、低振動、省能源、舒適方便、環(huán)保美觀等特點。電車軌道主要鋪設在城市道路路面上，與其它地面交通混合運行。國內(nèi)已建或在建現(xiàn)代有軌電車的城市比較多，并有加速發(fā)展的趨勢。貴陽市正在建設的中天未來方舟有軌電車工程，系貴州省首條現(xiàn)代有軌電車線路。該項目的建設，特別是其橋梁工程建設將為貴州地區(qū)類似工程條件區(qū)域修建有軌電車積累經(jīng)驗。

1 工程概況

貴陽市某片區(qū)是貴州省唯一一個全國首批八個國家綠色生態(tài)示范城區(qū)之一，該片區(qū)位于貴陽市老城區(qū)東部，背山濱水，是南明河下游流域的起點。南明河該段河灣曲折，植被良好，自然生態(tài)環(huán)境比較優(yōu)越。根據(jù)城市整體規(guī)劃，該片區(qū)將建成集生態(tài)居住、辦公、旅游、娛樂休閑為一體的高品位綜合區(qū)域，其配套設施包括沿南明河兩岸修建現(xiàn)代有軌電車項目。項目建成后，與南明河水上交通結(jié)合，將南明河畔打造成集軌道交通、水上交通與人行觀光為一體的旅游觀光通道。電車線路全長10.388 km，于南明河兩岸沿濱河路靠河側(cè)人行道內(nèi)設置，環(huán)向運行。全線設跨河橋2座，濱河半邊橋4.665 km。

2 濱河路半邊橋設計

山區(qū)城市的特點是布局緊湊，道路車行道和人行道的整體寬度一般比平原地區(qū)城市要窄。本段河道蜿蜒曲折，寬窄不一，兩岸設置有護岸擋墻和截污暗溝。原濱河路靠河側(cè)人行道寬度不統(tǒng)一，造成在既有人行道上鋪設軌道非常困難。一方面，部分段落人行道寬度較窄，鋪設電車軌道后，影響行人的有效空間，且電車荷載可能會危及原護岸擋墻的安全；另一方面，將電車鋪設在寬度變化較大的人行道內(nèi)，美觀性較差；同時，由于電車與行人混行，出于安全考慮，人行道寬度也不能太窄。為了解決這些問題，設計時采取了半邊橋的方式，在濱河路靠河側(cè)對道路人行道進行加寬，半邊橋?qū)挾入S原人行道寬度變化，原人行道較寬地段，半邊橋相對較窄，反之亦然。

半邊橋為由梁、板、柱組成的單層框架結(jié)構(gòu)，單跨標準跨徑為16.5 m，每三跨為一個標準結(jié)構(gòu)單元聯(lián)，聯(lián)與聯(lián)之間設10 cm簡易伸縮縫。標準結(jié)構(gòu)單元根據(jù)全線統(tǒng)一的景觀設計要求增設景觀挑臺。半邊橋上部結(jié)構(gòu)靠濱河路側(cè)簡支在既有擋墻上（施工時檢測既有擋墻承載力，對承載力不足地段擋墻予以加固），靠河側(cè)設柱及樁基礎支撐，基礎避開河邊截污暗溝。對于既有濱河路無擋墻地段、既有橋梁地段或擋墻基礎持力層不在基巖上的地段，靠濱河路側(cè)按設柱及樁基礎支撐處理。將框架結(jié)構(gòu)引入橋梁結(jié)構(gòu)中，解決了因濱河路蜿蜒崎嶇所帶來的橋梁布置困難的問題；同時因框架結(jié)構(gòu)為自穩(wěn)結(jié)構(gòu)，避免了橋臺的使用，且不受聯(lián)長的限制；框架結(jié)構(gòu)均為標準件，施工簡單、方便、快捷，節(jié)約成本。為了增加半邊橋的景觀效果，在靠河側(cè)設置石質(zhì)掛板，對相對零亂的框架上部予以遮擋，建成后的半邊橋見圖1。

3 跨河橋設計

圖1 半邊橋?qū)嵕?/p>

全線設跨河橋2座，即南明河電車1、2號橋。1號橋于項目起點處跨越南明河，兩端線路位于R=25 m同向曲線上，橋梁采用曲線直做。橋梁孔跨布置為1×56 m鋼桁梁+1×11.5 m鋼筋混凝土簡支板，橋梁全長75.79 m，主橋一端的簡支板用于跨越既有截污暗溝，另一端截污溝則從橋臺后面繞行。主橋56 m，中、下承式“米”型腹桿整體節(jié)點鋼桁梁，采用雙層橋面，下層為電車與人群混行，橋面寬度20 m，中層為人行，橋面寬12 m。下部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土橋墩、重力式U臺，基礎為鉆孔樁基礎，正在建設中的1號橋見圖2。

圖2 1號橋?qū)嵕?/p>

2號橋于項目終點處跨越南明河，兩端線路位于R=25 m同向圓曲線上，采用曲線直做。橋梁孔跨布置為（21+36+21）m預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，橋梁全長為88.3 m。橋墩采用鋼筋混凝土實體薄壁墩，橋臺采用重力式U臺，基礎采用鉆孔樁基礎。連續(xù)剛構(gòu)采用變截面單箱三室箱梁，梁高由端部1.3 m按二次拋物線變至中支點處2.4 m，箱頂寬15.0 m，箱底寬10.0 m，懸臂板長2.5 m，直腹板。梁部采用支架現(xiàn)澆施工。

由于2號橋兩端濱河路人行道寬度較窄，電車線路從半邊橋過渡到2號橋上時需從翼板上通過，設計時對兩端部5 m范圍的翼板進行了加厚處理，建成后的2號橋見圖3。

圖3 2號橋?qū)嵕?/p>

4 跨河橋與河岸濱河路人行天橋的結(jié)合

為解決起點處兩岸行人過街問題，在電車1號橋兩端修建人行天橋，業(yè)主要求人行天橋的型式應與電車橋協(xié)調(diào)統(tǒng)一，故將電車橋主橋設計為1孔56 m“米”字型腹桿雙層鋼桁梁，以便與兩端人行天橋相接。跨兩端河岸濱河路人行天橋則各采用1孔45m下承式無豎桿三角形腹桿鋼桁梁，其橋面與電車橋中層橋面齊平，橋?qū)捙c電車橋中層寬度一致，形成人行通道，見圖4。主要與天橋之間設伸縮縫，使二者結(jié)構(gòu)分離，見圖2。

圖4 跨河橋與人行天橋的統(tǒng)一

5 結(jié)語

本文結(jié)合山區(qū)城市濱河有軌電車橋梁工程設計實際，介紹了在山區(qū)濱河特有地形、地物條件下的有軌電車橋梁工程設計，包括針對濱河路人行道寬度變化地段的半邊橋設計，上下不等寬的雙層橋面鋼桁梁橋設計，跨河橋與兩端人行天橋的巧妙結(jié)合等。全線橋梁設置滿足電車運行、沿河景觀布置及人行的功能要求，與河道兩岸濱河路一道構(gòu)成了沿南明河畔的區(qū)域性綜合交通體系，使該項目與南明河、濱河路等周邊景觀協(xié)調(diào)一致。