專用小客車橋梁的技術原理及應用

(重慶交通大學 重慶 400074)

一、鋼格柵橋梁技術原理

該新型橋梁結構充分利用機動車的輪距范圍和正常行駛軌跡以及格柵良好的承載能力、通透性和抗滑性，將機動車道路面的每條車道分成四份,采用普通路面和格柵路面間隔分布、混合鋪裝的方式，正常天氣環(huán)境下機動車輪胎軋傳統(tǒng)橋面行駛，保證了車輛行駛時的舒適度和環(huán)境噪聲，在遇惡劣雨雪天氣時，機動車自由轉換到相鄰水平平行的格柵車道上行駛，保證了車輛在惡劣天氣條件下順暢行駛的安全性，鋼格柵橋面下方設置了積雪空間并連接排水系統(tǒng)。鋼格柵橋梁示意圖如圖一所示。

圖一 工字鋼-鋼格柵橋梁結構示意圖(單位：mm)

二、鋼格柵構造

鋼鋼格柵板是用扁鋼和橫桿通過一定的順序排列組合而成的構件，以其較強的承載力、通透性和抗滑性，在國內外船舶、碼頭、工業(yè)廠房隧道開挖支、護深基坑工程等行業(yè)已經有廣泛的應用[1]。1994年賈天新、馬煒言對鋼格柵板的設計和規(guī)范進行了研究，通過對鋼格柵板的撓度理論驗算，為鋼格柵板在實際工程中的應用提供參考，對鋼格柵板的廣泛應用起到了推動作用[2]。1996年劉愛民在論文中對鋼格網板承載力進行了試驗和分析，通過對四組鋼格柵板的受力情況進行試驗研究，為鋼格柵板的選用提供試驗數(shù)據(jù)[3]。1998年董曉星對鋼格柵板的選型與經濟關系進行了探討，通過鋼格柵板與花紋鋼板對比分析，提出作為平臺板鋼格柵板比花紋鋼板更經濟，效益更明顯[4]。2010年黎敏,唐兆祖通過鋼格柵板在石化裝置中的應用前景分析,詳細介紹了鋼格柵板的經濟性能，力學性能，提出鋼格柵板作為平臺板性能優(yōu)于花紋鋼板，為實際工程提供參考[5]。鋼格柵構造示意圖如圖二所示。

圖二 鋼格柵構造示意圖

(一)鋼格柵的應用

鋼格柵以其較強的承載力、通透性和抗滑性，在國內外船舶、碼頭、工業(yè)廠房等行業(yè)已經有廣泛的應用。鋼格柵在輪渡碼頭作為行車路面實際應用圖如圖三所示。

圖三 鋼格柵在輪渡碼頭作為行車路面實際應用圖

(二)鋼格柵的抗滑性能

該試驗采用以G655/40/100W型鋼格柵混合鋪裝的車道為例，經過試驗并通過國家公路及橋梁質量監(jiān)督檢驗中心的檢測，其SFC值為74，具有良好的抗滑性，完全滿足了我國現(xiàn)行規(guī)范JTG D50-2017 第3.0.7條規(guī)定的路面抗滑技術SFC值不小于54的要求。

(三)鋼格柵的通透性能

該試驗采用以G655/40/100W型鋼格柵為例，其通透性(鏤空上表面積與格柵表面積的比)為78.75%。實驗證明：該鋼格柵具有良好通透性，其表面不易積雪、結冰，即便是遇極端惡劣特大暴雪或冰雨的天氣，在車輛通過時的車輛重力作用下，表面積雪或冰層會掉落到格柵下方的積雪巢內，其表面也不會形成冰板或雪。

三、小客車鋼格柵橋梁工程應用優(yōu)勢

由于鋼格柵良好的抗滑性和小客車較強的爬坡能力，小客車專用鋼格柵橋與普通城市橋梁相比，可采用更大的縱坡，較傳統(tǒng)橋梁長度縮短了近1/2，大幅降低了橋梁規(guī)模和投資成本。橋梁建設充分利用原有路口空間，不需擴大原有路口面積，不需額外征占土地，避免支付高昂的征地補償及繁瑣的拆遷工作。

橋梁的主體鋼結構及擋墻部分均可為預制結構，在工廠模塊化制作，現(xiàn)場拼裝，快速施工，減短工期，降低橋梁施工對周邊環(huán)境及交通的影響，僅需對橋梁支撐柱的基礎施工做點狀交通限制，一般不會阻擋原車道的通行，不需道路斷交。幾個夜晚便可交付一座橋梁，一座中小城市一到兩年即可完成整體改造，實現(xiàn)城市交通的根本暢通。