周口大閘交通橋加寬的必要性

□李雪榮（周口市賈魯河工程管理處）

周口大閘交通橋加寬的必要性

□李雪榮（周口市賈魯河工程管理處）

文章通過對(duì)周口大閘交通橋工程現(xiàn)狀及周邊環(huán)境進(jìn)行初步分析，發(fā)現(xiàn)周口大閘交通橋已成了制約當(dāng)?shù)亟煌ǖ囊粋€(gè)瓶頸，指出了周口大閘交通橋加寬的必要性，交通橋加寬后不僅使得車輛及行人在視覺、心理和情感上感受到活動(dòng)的舒適，而且可以改變周口老城區(qū)的城市面貌，促進(jìn)城市的健康發(fā)展，把周口建設(shè)成為一個(gè)具有豐富人文精神內(nèi)涵的現(xiàn)代化城市生活載體。最后從工程角度對(duì)加寬方案進(jìn)行了初步的分析。

交通橋；加寬；分析

1　周口大閘及交通橋基本概況

周口大閘位于漢陽路與沙潁河交匯處,是以灌溉為主兼顧工業(yè)及城市生活供水綜合利用的樞紐工程，周口大閘1959年開始興建,1975年竣工，歷時(shí)10多年建成的周口大閘成為周口地標(biāo)性建筑。

周口大閘南側(cè)為10m×7.20m的深孔閘，閘身全長70.80m，北側(cè)為14m×7.40m的淺孔閘，閘身全長110m。大閘全寬20m，閘門西側(cè)為交通橋，橋?qū)?0m，橋面布置為1.50m（人行道）+7m（機(jī)動(dòng)車道）+1.50m（人行道）。大閘設(shè)計(jì)洪水位50.39m，現(xiàn)狀交通橋橋面標(biāo)高為52.26m。大閘上游400m范圍內(nèi)河道襯砌采用30cm厚110#混凝土加100cm厚的粘土鋪蓋。

圖1　周口大閘老橋橫斷面圖

2　周口大閘交通橋加寬的必要性

2.1提升道路通行能力，滿足交通出行需求

漢陽路為城區(qū)西側(cè)一條南北向重要的交通主干路，向北連接周西快速通道，向南連接太昊路，新鄭機(jī)場(chǎng)至周口高速公路目前已經(jīng)通車，在周口段與周西快速通道相接，漢陽路近遠(yuǎn)期交通流量都比較大。

交通橋南側(cè)接濱河路北側(cè)與潁河路相連，目前現(xiàn)狀濱河路以南機(jī)動(dòng)車道寬15m，非機(jī)動(dòng)車道寬7m，人行道寬5m，周口大閘以北路段，建設(shè)路以北至太清路段目前已拓寬改造，改造后紅線寬50m，機(jī)動(dòng)車雙向六車道，寬22m，非機(jī)動(dòng)車道寬6m，人行道寬5m。

大閘交通橋橋面總寬10m，車行道寬7m，兩側(cè)人行道寬度為1.50m，大閘南側(cè)新建船閘橋梁設(shè)計(jì)總寬19m，車行道14m，人行道兩側(cè)各2.50m，且機(jī)非混行。

橫斷面布置如圖1、圖2、圖3、和圖4。

圖2　銜接周口船閘橋梁橫斷面圖

圖3　漢陽路（濱河路南）現(xiàn)狀段道路橫斷面圖

由此可見，周口大閘交通橋比周口船閘交通橋、周口沙潁河大閘交通橋斷面寬度窄顯然無法滿足交通出行需求與城市發(fā)展的需要，已經(jīng)成為制約交通通行的瓶頸，進(jìn)行加寬改造迫在眉睫；且機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車混行，安全性較差，影響城市形象。

圖4　漢陽路（太清路至建設(shè)路）道路橫斷面圖

2.2美化環(huán)境，提升城市形象

周口大閘作為周口市地標(biāo)性建筑，沿沙潁河南側(cè)建有濱河公園，因此加寬橋梁要更加注重橋梁景觀與周圍環(huán)境相融合。一座經(jīng)典的景觀橋梁不僅美化環(huán)境，使得車輛及行人在視覺、心理和情感上感受到景觀的優(yōu)美、活動(dòng)的舒適，而且可以改變周口老城區(qū)的城市面貌，提升周口的城市地位，創(chuàng)造更吸引人的城市環(huán)境，促進(jìn)城市的健康發(fā)展，把周口建設(shè)成為一個(gè)具有豐富人文精神內(nèi)涵的現(xiàn)代化城市生活載體。

3　周口大閘交通橋加寬幾種常見結(jié)構(gòu)型式

3.1單邊新建橋梁方案

由于周口大閘閘門、啟閉機(jī)均位于下游，只能考慮向上游加寬。加寬后橋梁保持與周口船閘交通橋銜接一致。因原周口大閘交通橋已成為交通要道的“瓶頸”，亟待拓寬，且不能中斷交通；加之原橋棄之可惜，故可采用在老橋的一側(cè)單邊新建橋梁，達(dá)到提高通行能力和承載能力的目的?？梢圆鸪箝l交通橋西側(cè)欄桿及人行道板后，在西側(cè)增設(shè)邊梁（或邊拱肋），實(shí)現(xiàn)拓寬橋梁的目的。新增邊梁與原主梁之間鉸接，只承受自身恒載、人行道恒載與人群荷載，不承受原主梁傳遞的剪力，也不參加荷載橫向分配。用這種方法拓寬橋梁時(shí)，應(yīng)測(cè)量橋墩（臺(tái)）頂寬度是否能放置新增的梁或拱肋，若不夠，應(yīng)進(jìn)行墩帽（蓋梁）的拓寬處理。

3.2預(yù)制箱粱橋加寬拼接實(shí)施方案

考慮到周口船閘交通橋?yàn)殇撓淞簶?，為與船閘交通橋一致，上部結(jié)構(gòu)可采用不等跨預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁或鋼箱梁，下部采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，臺(tái)后接擋墻。預(yù)制小箱梁廣泛用于城市道路、跨河橋梁、跨鐵路橋梁，適用范圍比較廣。優(yōu)點(diǎn)：預(yù)制小箱梁施工工藝比較成熟，施工難度比較低，上部結(jié)構(gòu)可以采用工廠預(yù)制，可以與下部同時(shí)施工，能夠有效縮短工期，安裝時(shí)采用吊裝施工，對(duì)河道和漢陽路交通橋影響比較小。小箱梁外側(cè)可以采用外掛石材裝飾，裝飾景觀可以與大閘相得益彰。小箱梁橋面整體性比較好，行車舒適度高。小箱梁造價(jià)比較低，后期維護(hù)成本比較少。缺點(diǎn)：需要在河道內(nèi)施工樁基，對(duì)大閘上游襯砌會(huì)有一定的影響。

3.3增設(shè)鋼筋混凝土懸臂挑梁方案

這是最簡(jiǎn)便的橋梁拓寬改造方法，并可和其它橋梁加固補(bǔ)強(qiáng)法一并使用。當(dāng)舊橋橋墩、臺(tái)及基礎(chǔ)完好，能夠滿足拓寬甚至提載要求時(shí)，可在主要承重結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理加固和提載后，拆除兩側(cè)欄桿和人行道板，鑿除原橋面鋪裝層，重澆加強(qiáng)的鋼筋混凝土橋面鋪裝層，相應(yīng)增設(shè)人行道懸臂梁和車行道懸臂板，重新安裝人行道板與欄桿，從而達(dá)到拓寬橋梁的目的。這種橋梁拓寬的方法適合于梁式橋與拱式橋，一般適用于雙側(cè)拓寬的舊橋拓寬。它的突出優(yōu)點(diǎn)是不必拓寬橋墩，加固工作量小。但是本橋是水閘交通橋，只能在單側(cè)加寬，至少要加寬7m以上,不適宜該種方案。

3.4橫斷面布置

周口大閘老橋荷載標(biāo)準(zhǔn)采用汽-13級(jí)，荷載等級(jí)偏低，存在安全隱患，需要進(jìn)行加固。周口大閘交通橋斷面布置為1.50m（人行道）+7m（機(jī)動(dòng)車道）+1.50m（人行道），周口船閘交通橋橫斷面布置為2.50m（人行道）+14m（機(jī)動(dòng)車道）+2.50m（人行道）=19m，由于不能與南側(cè)船閘及北側(cè)斷面匹配，因此需要對(duì)原有斷面進(jìn)行改造，將原有西側(cè)1.50m人行道改造為機(jī)動(dòng)車道，并向西側(cè)加寬新建7m（機(jī)動(dòng)車道）+1.50m（人行道）橋梁，加寬后斷面布置為1.50m（人行道）+7m（機(jī)動(dòng)車道）+7m（機(jī)動(dòng)車道）+1.50m（人行道）=17m。機(jī)動(dòng)車道與非機(jī)動(dòng)車道之間采用硬隔離，機(jī)非分離，保證14m雙向四車道的機(jī)動(dòng)車道寬度。

4　選定周口大閘橋梁加寬方案應(yīng)注意的問題

一是切實(shí)處理好新舊橋橋面連接問題。橋梁拓寬設(shè)計(jì)前，應(yīng)對(duì)舊橋現(xiàn)狀進(jìn)行全面調(diào)查，包括橋梁檢測(cè)、荷載試驗(yàn)與分析計(jì)算，對(duì)舊橋的承載能力與可靠度做全面的評(píng)價(jià)。在對(duì)舊橋準(zhǔn)確評(píng)估后，根據(jù)拓寬后的線路使用要求，確定拓寬設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，需要加固的橋梁應(yīng)把拓寬與加固結(jié)合起來考慮。二是舊橋已使用多年，混凝土已充分收縮，自重作用下的徐變也已基本完成，所以拓寬新增混凝土的自重、收縮、徐變等，在設(shè)計(jì)與計(jì)算時(shí)應(yīng)充分考慮，以免新舊混凝土的接合面開裂或變形不一致。三是新建橋梁盡量減少橋墩阻水面積。四是由于周口大閘橋面有高大的橋上建筑，周口大閘已經(jīng)成為周口的標(biāo)志性建筑之一，因此新加寬橋上應(yīng)盡量避免采用高大的橋上建筑，以免對(duì)老閘景觀產(chǎn)生影響，新建橋梁設(shè)計(jì)風(fēng)格與原大閘建筑風(fēng)格保持一致。五是盡量采用適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)施工條件的橋梁結(jié)構(gòu)。六是對(duì)于單邊新建橋梁的設(shè)計(jì)，可完全按照獨(dú)立橋梁設(shè)計(jì)，同時(shí)考慮橋梁方案經(jīng)濟(jì)性。

5　結(jié)語

目前我國的公路橋梁在加寬方案、拼接技術(shù)等方面有了一定的研究成果，但考慮到本項(xiàng)目為水閘交通橋加寬，又與船閘鋼結(jié)構(gòu)橋相鄰，故仍需進(jìn)一步研究。在具體的實(shí)施過程中，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況和要求，制定出切實(shí)可行的施工方案，這樣才能達(dá)到預(yù)期的效果?？傊?，在安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、適用的原則下，做好水閘橋梁加寬改造工作，是擺在橋梁建設(shè)者及水利工作者面前的一個(gè)重要課題。

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1673-8853（2016）08-0115-02

2016-06-21

（責(zé)任編輯：左英勇）

李雪榮（1978-），女，工程師，主要從事水利工程管理、工程造價(jià)等方面的工作。