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。
參考文獻(xiàn)
[1]陳靖.山區(qū)高速公路橋梁施工技術(shù)及其特點[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2009(02):123.
[2]汪慶華.高速公路橋梁高墩柱質(zhì)量問題探究[J].價值工程,2010(27):89.
[3]楊秋霞.橋梁施工技術(shù)與質(zhì)量控制初探[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2011(05):46.