惠州大堤（南堤）堤路貫通工程橋梁設(shè)計(jì)的疑難點(diǎn)

李志軍

惠州市華禹水利水電工程勘測設(shè)計(jì)有限公司 廣東 惠州 516003

隨著城市的發(fā)展，許多新建道路在實(shí)施時(shí)會(huì)遇到上跨和下穿鐵路的問題，現(xiàn)在鐵路管理越來越完善越來越嚴(yán)格，有相應(yīng)的管理部門和規(guī)章制度，鐵路審批程序周期一般都很長，而且一些設(shè)計(jì)指標(biāo)與公路和城市道路不同，因此為了項(xiàng)目的順利進(jìn)行，因此項(xiàng)目涉及到鐵路時(shí)需要鐵路相關(guān)部門提前介入，比如鐵路管理部門、有資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位、咨詢單位等，才能確保項(xiàng)目的順利進(jìn)行，下面就以實(shí)際案例分析涉鐵設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的事項(xiàng)。

1 工程概況

本項(xiàng)目橋梁工程位于道路設(shè)計(jì)樁號(hào)LK2+050.80～LK2+845.80處主線橋及主線橋與第三東江大橋聯(lián)系的兩個(gè)匝道橋。主線橋橋位位于東江西側(cè)，沿江而行，基本呈南北走向，該處百年一遇設(shè)計(jì)洪水位17.09m，主線橋下穿廣梅汕鐵路橋和建設(shè)中的第三東江大橋，并有兩匝道與東江三橋聯(lián)系。匝道橋分別設(shè)置有A匝道橋和D匝道橋。

本項(xiàng)目沿東江而建，起點(diǎn)連接濱江西一路，終點(diǎn)連接江南大道（博羅段），重點(diǎn)打造一條生態(tài)景觀大道；橋梁下穿京九鐵路特大橋以及建設(shè)中的第三東江大橋。

圖1 項(xiàng)目效果圖

2 橋梁設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 橋型總體布置

主線橋由左右兩幅橋組成，起點(diǎn)樁號(hào)為LK2+050.80，終點(diǎn)樁號(hào)為LK2+845.80，全長795m。橋跨布置為（4×30）+（4×30）+（30+30+25）+（28+35+40+30）+（3×30）+（4×30）+（4×30）m，第一、五、六、七聯(lián)采用預(yù)制裝配式小箱梁轉(zhuǎn)連續(xù)結(jié)構(gòu)，第二、三、四聯(lián)采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁，下部結(jié)構(gòu)為柱式橋墩,重力式U型橋臺(tái),沖孔灌注樁基礎(chǔ)。A匝道橋一聯(lián)設(shè)置，按道路中心線計(jì)橋跨布置為（13+16）m，起點(diǎn)與主線橋第二聯(lián)左幅橋懸臂通過濕接縫連接；D匝道橋兩聯(lián)設(shè)置，按道路中心線計(jì)橋跨布置為：（17+19+15）+（1×13）m，終點(diǎn)與主線橋第四聯(lián)左幅橋懸臂通過濕接縫連接。

2.2 主梁一般構(gòu)造

1）預(yù)制裝配式箱梁單幅橫向由4片組成，裝配式箱梁為單箱單室斜腹板截面，中心梁高1.6m。曲線橋各墩位橫橋向中心線按徑向布置，梁肋按直線預(yù)制，每片梁預(yù)制長度隨曲率半徑變化。梁長變化段應(yīng)設(shè)置在靠梁端的第一個(gè)中橫隔梁與腹板變寬點(diǎn)之間。平面曲線線型由邊梁翼板懸臂長度變化或防撞欄位置變化調(diào)整。

2）現(xiàn)澆箱梁，主線橋左右幅均為單箱三室斜腹板截面，梁高1.7m，底板等寬，頂板在路口通過調(diào)整懸臂寬度進(jìn)行調(diào)整，在路口段通過后澆濕接縫將左右幅橋進(jìn)行無縫連接。匝道橋采用單向多室直腹板截面，梁高1.5m，懸臂等寬2m，通過濕接縫與主線橋懸臂無縫連接。

2.3 下部結(jié)構(gòu)

1）主線橋除5～9、號(hào)墩左右幅均采用三柱墩外，其余墩采用雙柱墩，雙柱墩直徑1.6m，對(duì)應(yīng)樁基直徑1.8m，預(yù)制梁和共用墩墩頂設(shè)蓋梁蓋梁高1.6m，現(xiàn)澆梁中間墩墩頂直接設(shè)支座。主線橋橋臺(tái)均采用重力式U型橋臺(tái)，單幅橋臺(tái)雙排六根樁基設(shè)置，樁基直徑1.6m，樁頂設(shè)2m厚承臺(tái)與臺(tái)身連接。

2）匝道橋樁基直徑均為1.2m設(shè)置，墩柱采用樁柱式設(shè)置，墩柱直徑1.1m，樁頂設(shè)系梁，共用墩頂設(shè)蓋梁，蓋梁高1.5m。其它墩墩頂設(shè)支座或直接與主梁固結(jié)連接。A匝道橋橋臺(tái)采用樁柱式輕型橋臺(tái)，D匝道橋采用肋板式橋臺(tái)，樁基雙排布置，樁頂通過2m承臺(tái)與臺(tái)身連接。

2.4 橋面系

橋面鋪裝采用4cm AC-13C改性瀝青混凝土加6cm AC-20C瀝青混凝土，主線橋裝配式小箱梁和匝道橋設(shè)置鋼筋混凝土調(diào)平層。防水層均采用YN高分子聚合物防水涂料。橋梁兩側(cè)根據(jù)需要設(shè)置混凝土防撞護(hù)欄或人行護(hù)欄，在人行道靠車行道側(cè)設(shè)置泄水孔，通過掛在懸臂下的集水管收集排至道路雨水系統(tǒng)。

3 橋梁設(shè)計(jì)難點(diǎn)

3.1 下穿鐵路橋

惠州大堤（南堤）堤路貫通工程橋梁第四聯(lián)下穿90年代修建的京九線K2259+262京九東江特大橋13#～15#墩之間，從兩跨之間分幅通過，采用28+35+40+30現(xiàn)澆箱梁。

涉鐵下穿設(shè)計(jì)難點(diǎn)：

下穿鐵路處由于受到東江1%洪水位影響，新建橋梁橋面與鐵路橋梁T梁梁底凈高只有4.58m，在豎向高程上受到限制，梁高受到一定程度的壓縮；

從京九東江特大橋13#～15#墩之間分幅通過，橋梁邊界距離鐵路橋墩挺近，防撞護(hù)欄與鐵路橋墩最近處只有1.56m；橋梁方案需要經(jīng)過鐵路技術(shù)審查部門批準(zhǔn)才可實(shí)施。

圖2 下穿鐵路橋現(xiàn)狀圖

圖3 下穿橋梁橫斷面圖

3.2 異形匝道

A匝道和D匝道與主線橋梁連接處進(jìn)行了渠化處理，因此匝道在連接處寬度變化較大，匝道寬度為22.5m～66.8m，因此會(huì)產(chǎn)生局部應(yīng)力集中以及位移較大，因此匝道上部采用變截面預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁，采用MIDAS/Civil, Civil 2012進(jìn)行建模計(jì)算，計(jì)算結(jié)果正常。

圖4 匝道MIDAS/Civil計(jì)算結(jié)果

4 結(jié)束語

橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)符合城鄉(xiāng)規(guī)劃的要求。應(yīng)根據(jù)道路功能、等級(jí)、通行能力及防洪抗災(zāi)要求，結(jié)合水文、地質(zhì)、通航、環(huán)境等條件進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。

橋梁主線涉及到上跨及下穿鐵路時(shí)，需要與有鐵路資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位協(xié)同合作，并邀請(qǐng)鐵路部門提前進(jìn)入，因?yàn)殍F路部門與城市道路以及公路部門在職能以及辦事流程上區(qū)別甚大，為了保證項(xiàng)目的順利推進(jìn)，在項(xiàng)目初期就需和鐵路主管單位進(jìn)行協(xié)商。

城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范與公路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范相沖突時(shí)，采用“宜大不宜小”的原則，取大值。