淺析山區(qū)公路橋梁勘察與設(shè)計要點

李冬琦

摘 要：路橋項目作為國家的重點項目，它們的存在對于國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著非常關(guān)鍵的作用。因此人們必須要開展好相關(guān)工作，比如項目的勘察和設(shè)計就是工作的重中之重。眾所周知，我們國家的國土面積非常廣，存在著各種各樣的地貌，山地和丘陵的數(shù)量眾多，平原數(shù)量較少，這就導(dǎo)致了路橋項目的勘察工作難度較大，同時也不利于項目設(shè)計工作的開展。作者具體的分析了山區(qū)的路橋項目勘察和設(shè)計工作有關(guān)的內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：山區(qū)公路；橋梁勘察與設(shè)計；問題措施

引言

經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展使得交通行業(yè)也迎來了新的發(fā)展局面。對于我們國家來講，最近幾年路橋項目的建設(shè)工作開展的如火如荼。特別是對于我國的西部地區(qū)來講，其山地丘陵眾多，要想帶動經(jīng)濟(jì)發(fā)展，必須確保交通先行。然而，正是因為這些區(qū)域的山地較多，地形險惡，所以在開展路橋項目建設(shè)工作的時候面對很多的困難，比如最為明顯的是勘察工作已經(jīng)設(shè)計工作。

1 山區(qū)公路橋梁勘察與設(shè)計的特點及原則

1.1 山區(qū)公路橋梁的設(shè)計特點

對于廣大的山地區(qū)域來講，其路橋項目的主要特點由所處區(qū)域的自然環(huán)境所決定。眾所周知，山地區(qū)域的地勢存在明顯的起伏現(xiàn)象，而且存在眾多的陡坡，一旦遇到雨雪天氣極易引發(fā)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。而且假如有河流，其河床較之于平坦區(qū)域要陡很多，而且沖刷現(xiàn)象極為明顯。上述這些情況的存在使得山地區(qū)域的路橋勘察以及設(shè)計工作無法順利的開展。對于橋梁來講，我們在設(shè)計的時候不但要躲避各種阻礙，還要面對其他的各種干擾要素。

1.2 山區(qū)公路常規(guī)橋梁的設(shè)計原則

和其他區(qū)域的路橋項目設(shè)計工作一樣，在開展山地區(qū)域的項目設(shè)計工作的時候也要嚴(yán)格遵守相關(guān)原則，即要保證安全，確保經(jīng)濟(jì)適用。具體來講，所謂的安全性指的是要保證項目的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，持久經(jīng)用。而適用性指的是在開展路橋項目設(shè)計工作的時候，必須要認(rèn)真分析所在區(qū)的地質(zhì)狀況，盡最大努力體現(xiàn)出項目的社會意義。經(jīng)濟(jì)性，可想而知指的是在確保項目的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的前提之下，盡量的縮減成本。除此之外，還要考慮到項目的美觀，具體來說就是要在確保上述原則都滿足的前提之下，保證工程的外在形象美觀，和附近的生態(tài)保持一致。

2 山區(qū)公路常規(guī)橋梁的勘察設(shè)計分析

2.1 橋梁整體方案的設(shè)計

在開展山地區(qū)域的路橋項目設(shè)計工作的時候，首先要考慮的是道路是否需要設(shè)置橋梁。之所以要建設(shè)橋梁項目，其目的是為了能夠躲避河流或是峽谷等特殊的地段。對于山地區(qū)域的公路項目來講，因為地形起伏較為明顯而建設(shè)的橋梁在總的橋梁類型中占據(jù)的比例非常大。在這種情況下，設(shè)橋地段的填方路基高度限值的設(shè)定就成為關(guān)鍵問題，這是因為一方面這是整個橋梁工程的基礎(chǔ)，另一方面，這也直接影響到橋梁工程的建設(shè)規(guī)模和公路工程總投資。在實際設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)該結(jié)合路線方案與橋梁各部分的構(gòu)造來進(jìn)行最后的方案論證。另外，在山區(qū)居民集中或耕地緊張的地區(qū)，即使路基填高不大也要盡量設(shè)橋，這樣做不但可以最大限度地減少公路帶來的屏障效應(yīng)而且在耕地緊張的情況下也是對土地資源的一種保護(hù)。

2.2 橋址的選擇

在開展橋梁項目選址工作的時候，一定要確保其和道路的走向保持一致。所以，在選擇公路路線的時候要考慮到橋梁項目。具體來講，在選擇橋梁的地址的時候，要盡可能的躲避那些地質(zhì)情況較差的區(qū)域，比如容易出現(xiàn)滑坡或是巖溶的地區(qū)。除此之外，還要避開河流。通過實踐證明，橋梁項目最好是建設(shè)在河流的河道順直、河床良好、河槽水流通過能力良好的區(qū)域，保證橋梁的軸線和水流的流動方向成正交關(guān)系。除了上述之外，像是那些易于發(fā)生斷裂以及坍塌問題的地段也不適合開展橋梁項目建設(shè)工作。對于那些存在凍土或是鹽漬土的區(qū)域也不適合開展橋梁項目。

2.3 橋墩的設(shè)計

在確定橋墩形式的時候，一定要結(jié)合所在區(qū)域的地形以及項目的橫徑等全面分析。目前我們國家的山地區(qū)域的橋墩常用形式有三種，分別是柱式墩、薄壁墩、Y型墩等等，其中第一種的使用率最高，它又被分成方柱和圓柱兩種。它的優(yōu)點非常多，比如它的受力能力非常強(qiáng)，而且結(jié)構(gòu)不繁瑣，能夠很好的應(yīng)對橋墩失穩(wěn)問題。在具體的開展橋墩設(shè)計工作的時候，一定要嚴(yán)格遵守如下幾點。

（1）如果橋墩的高度不超過30米，通常設(shè)計成雙柱式或三柱式橋墩，相反的假如高度超過30米，就應(yīng)該設(shè)計成矩形空心薄壁墩。而在墩高大于七米的雙柱式或三柱式橋墩處則應(yīng)設(shè)置橫系梁，而且要控制好距離，一般是間隔7米，樁頂設(shè)置地系梁。

（2）在確定墩柱橫徑的型號的時候，最多也不要超過兩種，因為假如太多，就會導(dǎo)致后續(xù)的施工工作難度較大，而且也會使得成本增加，對于節(jié)省造價來講非常不利。

（3）如果橋墩本身的剛度較低，一般要設(shè)置可以拆卸的支座，其目的是為了提升它的剛度指數(shù)。

（4）樁基嵌入的深度宜在基巖的3倍樁徑處，如果左右兩側(cè)的橫坡較明顯，就要適當(dāng)?shù)脑黾訕蹲拥拈L度，不過要確保兩側(cè)的樁長不能差太多。如果覆蓋層非常厚，而且存在較為突出的偏壓現(xiàn)象，就應(yīng)該在上坡的地方設(shè)置一個能夠防滑的樁體，以此來對抗壓力。在具體的開展設(shè)計工作的時候，必須要結(jié)合所在區(qū)域的實際情況來定，不能一概而論。比如，在河流河床主槽不明顯的地方，橋墩位于主槽里面，這就導(dǎo)致水流不暢通，進(jìn)而增加了沖刷力，此時就應(yīng)該使用獨(dú)柱墩，因為這種墩能夠明顯的減小水流的阻隔面積。除此之外，假如橫坡較為明顯，也應(yīng)該使用獨(dú)柱墩。這主要是因為使用這種墩子就不需要大范圍的挖掘山體，而且能夠很好的適應(yīng)河流之類的阻礙物。如果條件許可，最好還是不要設(shè)計成這種形式的，因為雖說它的優(yōu)點非常多，不過在那些經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快的區(qū)域，因為車輛較多很容易出現(xiàn)側(cè)翻車以及偏載之類的問題。假如必須要使用這種墩體，就要制定合理的策略來應(yīng)對側(cè)翻等問題。

2.4 橋梁上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計

橋梁的上部結(jié)構(gòu)是指橋的板或梁，在設(shè)計中一方面要處理好跨徑和墩高的關(guān)系、按照橋梁的美學(xué)原則，選擇0.618-1的比例是比較經(jīng)濟(jì)，例如30m跨徑的橋梁最適合的墩高一般在18m-30m，山區(qū)地勢起伏明顯，因此在確定跨徑的時候必須要認(rèn)真分析所在區(qū)域的地形情況，而不應(yīng)該按照墩體的高度來確定。當(dāng)墩柱高度變化很大的時候，宜采用組合跨徑。在設(shè)計時如果有很多方案，最好是選擇造價最低的。橋梁的平面曲線半徑對橋梁跨徑具有較大影響，其主要體現(xiàn)在內(nèi)外弧差及中矢高。由于曲率的影響，內(nèi)外梁的梁長不一致，其變化是曲線半徑越小，內(nèi)外梁的梁長差大，曲線半徑越大，內(nèi)外梁的梁長差越小。對此問題，解決的方式可以根據(jù)平面曲線半徑變化梁長，假如梁的長度沒有變化，可以借助封閉錨端的形式來應(yīng)對。關(guān)于中矢高的問題，調(diào)整護(hù)墻內(nèi)緣線使之與平面曲線相適應(yīng)是解決中矢高小于10cm時的有效手段，對于高矢高大于10cm的情況，可以按實際曲線來預(yù)制梁的外緣。

3 結(jié)束語

通過上文的論述我們得知，山地區(qū)域的路橋項目設(shè)計工作的難度非常大，所以，在開展設(shè)計工作的時候，必須認(rèn)真遵守相關(guān)原則，結(jié)合所在區(qū)的實際情況，制定合理的方案。

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